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振动特征提取

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来源:http://www.zximd.com振动分析仪 点击数:4993次 更新时间:2014-12-22

相位的定义

在振动领域内,相位可以看作振动信号上某一点,例如,高点、正向零点与振动信号频率相同的基准信号或转子上某一点之间的关系,这个关系在振动相位测量中都是把振动的一个周期分成360等份(度),它们之间导前或滞后关系直接用角度表示,得到振动相位。

稳态数据和瞬态数据的特征图形

稳态过程和稳态数据
机组大多数3000转/分旋转,通过改变进汽气量,输出功率和外界负荷一致,但其中流量、压力、温度等参数可能不断变化,只要转速不变情况下,测量到的振动数据称为稳态数据。对应稳态过程。

瞬态过程和瞬态数据
机组起停机升降速的过程为瞬态过程,测量的数据为瞬态数据。
所以振动分析包括两方面。
稳态过程和瞬态数据对全面掌握机组特征同样重要。都包含丰富的故障信息。

瞬态数据的特征图形

a 波特图
波特图表示振幅、相位随转速变化的图形。波特图反映的是信号主频幅值和相位随转速的变化情况,从此图上可以精确地得到机组共振区等启停过程中的信息。确定临界转速。临界的特点:振幅出现峰值,相位急剧变化.
扰动力频率等于弹性系统的固有频率时,系统将会发生共振。强迫振动的振动幅值达到最大时的扰动力频率称为临界转速。

B 极坐标图
是将不同转速下的振幅和相位绘制在极坐标中的图形,和波特图类似,相当于矢量图。幅频特性和相位特性合二为一,标有转速的矢量图。
极坐标图也叫Nyquist图。
在Nyquist图可以很好地
确定不平衡质量方向。

C 轴心轨迹图
 轴心轨迹图反映的是一个质点在相互垂直的方向上同时振动的轨迹。利用轴心轨迹图在X方向、Y方向的投影可以直观判断出X,Y方向振动的大小。
从轴心轨迹图可以判断系统是否发生了油膜振荡,油膜振荡是两种不同频率的合成,在轴轨迹上同时存在两种李萨育图。

d 轴心静态轨迹

2  稳态数据的特征图形

1 )频谱图
对时域波形进行频谱分析可以得到信号中各谐波分量的频率和幅值。以频率为横坐标,幅值为纵坐标,将结果绘制得到的图形,称为频谱图。
频谱图是目前进行故障诊断最普遍使用的图形,从中可以得到振动信号所含频率成分的重要信息。连续的三维谱图包括瀑布图、级联图。
 
2 )瀑布图

用某一测点在一段时间内连续测得的一组频谱图顺序组成的三维谱图
3 )级联图
在转速连续变化时,不同转速下得到的频谱图依次组成的三维谱图
 
4 ) 趋势图
机组稳定运行时,可以利用趋势图显示,记录振动或其他过程参数是如何随时间变化的。时间微横坐标,振幅或其他参数微纵坐标。
在分析机组振动随时间、负荷的变化时,趋势图给出的曲线直观,对运行人员掌握情况有利。
 
5 ) 运行状态图

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