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設(shè)備故障診斷技術(shù)及其實(shí)施過程
一、設(shè)備故障診斷技術(shù)的實(shí)施過程
測(cè)取設(shè)備在運(yùn)行中或相對(duì)靜止條件下的狀態(tài)信息，通過對(duì)信號(hào)的處理和分析，并結(jié)合設(shè)備的歷史狀況，定量識(shí)別設(shè)備及其零部件的技術(shù)狀態(tài)，并預(yù)知有關(guān)異常、故障和預(yù)測(cè)未來技術(shù)狀態(tài)，從而確定必要的對(duì)策的技術(shù)，即設(shè)備故障診斷技術(shù)。
1.狀態(tài)監(jiān)測(cè)
通過傳感器采集設(shè)備在運(yùn)行中的各種信息，將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)或其它物理量，再將獲取的信號(hào)輸入到信號(hào)處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，以便得到能反映設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的參數(shù)。
信號(hào)處理系統(tǒng)主要是將有用信號(hào)(征兆或故障征兆)提取出來，而將無用信號(hào)和干擾信號(hào)排除。
2.分析診斷
包括狀態(tài)識(shí)別和診斷決策，即根據(jù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)得到的能反映設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的征兆(或特征參數(shù))的變化情況，將征兆(或特征參數(shù))與某故障狀態(tài)參數(shù)(模式)進(jìn)行比較，來識(shí)別設(shè)備是否存在故障，判斷故障的性質(zhì)和程度及產(chǎn)生的原因、發(fā)生的部位，并預(yù)測(cè)設(shè)備的性能和故障發(fā)展趨勢(shì)。
3.治理預(yù)防
根據(jù)分析診斷得出的結(jié)論來確定治理修正和預(yù)防的辦法，包括調(diào)度、改變操作、更換、停機(jī)檢修等。如果認(rèn)定設(shè)備尚可繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間，那就需要對(duì)故障的發(fā)展情況做重點(diǎn)監(jiān)視或巡回監(jiān)視，以保證設(shè)備運(yùn)行的可靠性。
二、狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷的區(qū)別與聯(lián)系
狀態(tài)監(jiān)測(cè)是故障診斷的基礎(chǔ)和前提;故障診斷是對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的進(jìn)一步分析和處理，診斷是目的。
三、設(shè)備故障診斷技術(shù)的分類
(一)按照診斷的目的、要求和條件分類
功能診斷和運(yùn)行診斷 | 功能診斷主要用于新安裝或剛維修的設(shè)備；而運(yùn)行診斷則針對(duì)運(yùn)行中的設(shè)備或系統(tǒng)。 |
定期診斷和連續(xù)監(jiān)測(cè) | 間隔一定的時(shí)間對(duì)服役中的設(shè)備或系統(tǒng)進(jìn)行一次常規(guī)檢查和診斷即為定期診斷；對(duì)設(shè)備或系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)視和檢測(cè)即為連續(xù)檢測(cè)?！?/div> |
直接診斷和間接診斷 | 直接診斷是直接根據(jù)關(guān)鍵零部件的狀態(tài)信息來確定其所處的狀態(tài)。 間接診斷是通過設(shè)備運(yùn)行中的二次效應(yīng)參數(shù)來間接判斷關(guān)鍵零部件的狀態(tài)變化?！?/div> |
在線診斷和離線診斷 | 在線是指對(duì)現(xiàn)場(chǎng)正在運(yùn)行設(shè)備的自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)； 離線監(jiān)測(cè)是利用磁帶記錄儀等將現(xiàn)場(chǎng)的狀態(tài)信號(hào)記錄后，帶回實(shí)驗(yàn)室后再結(jié)合診斷對(duì)象的歷史檔案進(jìn)行進(jìn)一步的分析診斷或通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的診斷?！?/div> |
常規(guī)診斷和特殊診斷 | 常規(guī)診斷是在設(shè)備正常服役條件下進(jìn)行的診斷，大多數(shù)診斷屬于這一類型診斷。但在個(gè)別情況下，需要?jiǎng)?chuàng)造特殊的服役條件來采集信號(hào)?！?/div> |
簡(jiǎn)易診斷和精密診斷 | 簡(jiǎn)易診斷一般由現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員進(jìn)行。憑著聽、摸、看、聞來檢查。也可通過便攜式簡(jiǎn)單診斷儀器，如測(cè)振儀、聲級(jí)計(jì)、工業(yè)內(nèi)窺鏡、紅外測(cè)溫儀等對(duì)設(shè)備進(jìn)行人工監(jiān)測(cè)，根據(jù)設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)或憑人的經(jīng)驗(yàn)確定設(shè)備是否處于正常狀態(tài)。 精密診斷一般要由專業(yè)人員來實(shí)施。采用先進(jìn)的傳感器采集現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)，然后采用精密診斷儀器和各種先進(jìn)分析手段（包括計(jì)算機(jī)輔助方法、人工智能技術(shù)等）進(jìn)行綜合分析，確定故障類型、程度、部位和產(chǎn)生故障的原因，了解故障的發(fā)展趨勢(shì)?！?/div> |
(二)按診斷的物理參數(shù)分類
表7-1 按診斷的物理參數(shù)分類
診斷技術(shù)名稱 | 狀態(tài)檢測(cè)參數(shù) |
振動(dòng)診斷技術(shù) | 平衡振動(dòng)、瞬態(tài)振動(dòng)、機(jī)械導(dǎo)納及模態(tài)參數(shù) |
聲學(xué)診斷技術(shù) | 噪聲、聲阻、超聲以及聲發(fā)射等 |
溫度診斷技術(shù) | 溫度、溫差、溫度場(chǎng)以及熱象等 |
污染診斷技術(shù) | 氣、液、固體的成分變化，泄漏及殘留物等 |
無損診斷技術(shù) | 裂紋、變形、斑點(diǎn)及色澤等 |
壓力診斷技術(shù) | 壓差、壓力及壓力脈動(dòng)等 |
強(qiáng)度診斷技術(shù) | 力、扭矩、應(yīng)力及應(yīng)變等 |
電參數(shù)診斷技術(shù) | 電信號(hào)、功率及磁特性等 |
趨向診斷技術(shù) | 設(shè)備的各種技術(shù)性能指標(biāo) |
綜合診斷技術(shù) | 各種物理參數(shù)的組合與交叉 |
(三)按診斷的直接對(duì)象
表7-2 按直接診斷對(duì)象分類
診斷技術(shù)名稱 | 直接診斷對(duì)象 |
機(jī)械零件診斷技術(shù) | 齒輪、軸承、轉(zhuǎn)軸、鋼絲繩、連接件等 |
液壓系統(tǒng)診斷技術(shù) | 泵、閥、液壓元件及液壓系統(tǒng)等 |
旋轉(zhuǎn)機(jī)械診斷技術(shù) | 轉(zhuǎn)子、軸系、葉輪、風(fēng)機(jī)、泵、離心機(jī)、汽輪發(fā)電機(jī)組及水輪發(fā)電機(jī)組等 |
往復(fù)機(jī)械診斷技術(shù) | 內(nèi)燃機(jī)、壓氣機(jī)、活塞及曲柄連桿機(jī)構(gòu)等 |
工程結(jié)構(gòu)診斷技術(shù) | 金屬結(jié)構(gòu)、框架、橋梁、容器、建筑物、靜止電氣設(shè)備等 |
工藝流程診斷技術(shù) | 各種生產(chǎn)工藝過程 |
生產(chǎn)系統(tǒng)診斷技術(shù) | 各種生產(chǎn)系統(tǒng)、生產(chǎn)線 |
電器設(shè)備診斷技術(shù) | 發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、變壓器、開關(guān)電器 |
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（責(zé)任編輯：ldx）
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