振动基础知识.ppt

压电加速度传感器接收形式：惯性式变换形式：压电效应典型频率范围：0.2Hz~10kHz线性范围和灵敏度随各种不同型号可在很大范围内变化。测量非转动部件的绝对振动的加速度。适应高频振动和瞬态振动的测量。传感器质量小，可测很高振级。现场测量要注意电磁场、声场和接地回路的干扰。第31页,共56页，2024年2月25日，星期天压电加速度传感器的典型结构晶体片晶体片质量块预紧环出线口底座出线口三角剪切型中心压缩型预压簧片三角柱第32页,共56页，2024年2月25日，星期天压电加速度传感器的安装频率预紧环底座质量块出线口晶体片第33页,共56页，2024年2月25日，星期天涡流位移传感器不接触测量，特别适合测量转轴和其他小型对象的相对位移。有零频率响应，可测静态位移和轴承油膜厚度。灵敏度与被测对象的电导率和导磁率有关。接收形式：相对式变换形式：电涡流典型频率范围：0~20kHz典型线性范围：0~2mm典型灵敏度：8.0V/mm(对象为钢)第34页,共56页，2024年2月25日，星期天涡流位移传感器

及其前置器第35页,共56页，2024年2月25日，星期天涡流传感器的工作原理输出电压u正比于间隙d且于测量对象的材质有关第36页,共56页，2024年2月25日，星期天涡流位移传感器的典型特性传感器与转轴之间的间隙前置器输出电压（直流伏）第37页,共56页，2024年2月25日，星期天轴承振动的测点布置第38页,共56页，2024年2月25日，星期天轴振动的测点布置第39页,共56页，2024年2月25日，星期天轴承振动与轴振动的比较第40页,共56页，2024年2月25日，星期天基频是转速频率，记作1?R。基频分量的幅值与转子的不平衡大小有关。基频分量的相位与不平衡在转子上的方位有直接对应关系。基频大小和相位由基频分析仪或频率分析方法求得。

基频分量的幅值和相位

第41页,共56页，2024年2月25日，星期天键相与相位参考脉冲在转子上刻印键相标记K?，在轴承座上布置键相传感器K（光电式或涡流式），其输出为相位参考脉冲。参考脉冲是测量相位的基准。参考脉冲也可用于测量转子的转速。K’K1转t参考脉冲第42页,共56页，2024年2月25日，星期天振动相位与转子转角的关系从参考脉冲到第一个正峰值的转角?定义振动相位。振动相位与转子的转动角度一一对应。这在平衡和故障诊断中有重要作用。振动信号参考脉冲第43页,共56页，2024年2月25日，星期天波形图(Wave)时间域内的振动波形频谱图(Spectrum)组成振动的各谐波成分轴心轨迹(Orbit)转轴中心的振动轨迹，由水平和铅垂两方向波形合成旋转机械的振动图示(定转速)第44页,共56页，2024年2月25日，星期天波形图、频谱图及轴心轨迹第45页,共56页，2024年2月25日，星期天轴心轨迹阵各转速下的轴心轨迹的组合波德图与极坐标图(BodePolarPlot)升（降）速时，基频幅值和相位的变化三维频谱图(Cascade)各转速下的频谱图的集合轴心位置（ShaftCenterPosition）判定轴颈静态工作点和油膜厚度旋转机械的振动图示(变转速)第46页,共56页，2024年2月25日，星期天轴心轨迹阵图汽轮发电机组一个轴承在不同转速下的轴心轨迹阵第47页,共56页，2024年2月25日，星期天波德图和极坐标图波德图(BodePlot)和极坐标图(PolarPlot)两者所含信息相同，都表示基频振动的幅值和相位随机器转速的变化规律。第48页,共56页，2024年2月25日，星期天三维频谱图是频谱的集合。它的第三个坐标是转速。它表明在升、降速过程中振动频谱的变化。三维频谱图（谱阵图）第49页,共56页，2024年2月25日，星期天第三个坐标也可以是时间(日期)、工艺参数等。三维频谱图（谱阵图）第50页,共56页，2024年2月25日，星期天轴心位置的测定轴心位置图可以用x-y记录仪或计算机来绘制。涡流传感器的输出信号动态部分静态部分轴心轨迹轴心位置间隙变化平均间隙第51页,共56页，2024年2月25日，星期天从轴心位置的变化发现故障汽轮发电机中压缸轴承升速时轴心位置逐渐升高。到工作转速时，偏心率为0.66；偏位角32o。属正常。以后数月，轴承基础下沉，导致轴心上浮，