1.状态监测、分析诊断和故障预测是设备故障诊断的主要内容。 ( ) 2.对振动信号从时域变换到频域进行频谱分析需要通过傅立叶变换。 ( ) 3.用听棒倾听机器内部的声音属于间接观测法。 ( )
4.对机器零部件性能的测定,主要反映在硬度方面,这对预测机器设备的可靠性,预
报设备破坏性故障具有重要意譬。 ( )
5.微波检测技术可用于检测设备零部件材料的磨损及腐蚀故障。 ( ) 6.ISO 10816是一种绝对判断标准。 ( )
7.类比判断标准是在不同工况下对设备同一部位进行多次测量后取平均制定的。( ) 8.在航空工业上习惯用振动强度来评定。 ( )
9.对于汽轮发电机组、压缩机组等一般以振动加速度作为评定的物理量。 ( ) 10.振动烈度即振动的强度能够表示出物体的硬度。 ( ) 11.设备振动诊断的过程,就是从信号中提取周期信号的过程。( ) 12.频率与角频率概念相同。 ( )
13.在简谐振动中,初相角φ是位移的函数。 ( )
14.相位相同的振动会使振动互相抵消,起到减振的作用。 ( ) 15.振动的位移、速度、加速度都是不同频率的简谐波。 ( ) 16.振动信号频率分析的数学基础是离散傅里叶变换 ( )
17.在进行观测数据的测量和分析时,其信号中与被研究事物无关的干扰是噪声。( ) 18.在现代故障诊断系统中一般采用事后处理。( )
19.频域变换成时域可采用傅立叶变换。( )
20.直接观察法的鼻子闻诊断故障就是用鼻子去听设备的振动声音。( )
21.制定相对判断标准时,选择报警因子应根据设备的环境因素、对设备要求的程度等因素进行选取。( )
22. 制定相对判断标准时,选择报警因子应根据设计者的意愿而定。( ) 23.在信号的频域描述中,FT表示傅立叶变换。( ) 24.FFT在描述信号时表示对信号进行快速傅立叶变换。( )
25.在工程中,FFT变换的典型程序和集成芯片已经成熟,用时只需选用就可以了。( ) 26.试验数据的二次处理不可以进行数据压缩。( )
27.试验数据处理的目的是最大限度地抑制或消除噪声,提取有用信息。( ) 28.绝对判断标准就是永远不变的标准。( ) 29.绝对判断标准不应受人的因素影响。( ) 四、思考题
1.简述设备故障诊断的内容和具体实施过程。
2.设备故障信息的获取方法有哪些?请举出几例设备故障的检测方法。
3.如何判断设备是否存在故障及故障的程度?简述相对判断标准的制定方法。 4.何谓简谐振动的三要素?同一简谐振动的位移、速度。加速度三者之间的关系如何? 5.对振动信号在频率域中进行描述,其数学基础是什么?请描述之。 五、名词解释 1、频域分析
2、绝对判断标准
3、相对判断标准
六、作图分析
1、根据给出信号的时域正弦波波形,作出相对应的频谱图。 解:
2、根据给出信号的时域方波波形,作出相对应的频谱图。 解:
3、根据给出信号的时域三角波波形,作出相对应的频谱图。
解:
4、根据给出信号的时域脉冲波波形,作出相对应的频谱图。 解:
5、某电子器材厂新购进一台设备空气压缩机,为了今后衡量其噪音是否合格,需建立一个相对比较标准,拟对该设备进行振动幅度数据收集,以下是对该设备活塞处收集的数据: 次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 幅值0.10 0.13 0.15 0.11 0.10 0.17 0.14 0.15 0.15 0.13 0.17 (mm) 次数 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 幅值0.12 0.17 0.14 0.11 0.14 0.13 0.13 0.15 0.10 0.12 0.14 (mm) 请用常用的平均方法计算报警限Vt。时隔6月之后,技术人员再次对同一测点进行测量,共测量五次,结果为0.60,0.75,0.68,0.70,0.65,试判断该设备的状态。
第四章 振动诊断方法
一、填空
(1)利用 对故障进行诊断,是设备故障诊断方法中最有效、最常用的方法。 (2)振动诊断的时域分析方法包括直接观察法、 、示性指标法、时域同步平均法
及 诊断法。
(3)在 监测和故障诊断中,对波形复杂的振动信号,常常采用其峰一峰值; (4)振动频谱中包含机器零部件的 ,振动诊断的任务从某种意义上讲,就是读谱图,把频谱上的每个频谱分量与监测的机器的零部件对照联系,给每条频谱以物理解释。
(5)一台机器设备在其运转过程中会产生各种频率项,包括 、常数频率项、齿轮
频率项、 、倍乘频率项、 、传输带频率项、链频率项和谐频频率项等。
(6)振动诊断的其他方法包括 诊断法、轴心轨迹等。
(7)利用 作为故障诊断的判断依据是最简单、最常用的一种方法;峭度广泛应
用于 故障诊断。
(8)振动诊断的优点为 、 、 。 (9)峰峰值一般用在 检测和故障诊断中。
(10)利用 作为故障诊断的判断依据是最有效、最常用的一种方法。 (11)直接观察时域波形可以看出 、 、 等。
(12)使用中的航空发动机故障的34%都是利用 的方法发现的。 (13)对于各态经历的随机过程可用其 来描述。 (14)峰峰值又称为 。
(15)时域同步平均法是从混有噪声干扰的信号中提取 的有效方法。
(16)按诊断能力由大到小顺序排列,大体上为 、裕度因数、 、峰值因数、
波形因数。
(17)根据 来识别振源和故障的位置。
(18)利用 检测和回收隐藏在外界噪声中的有用信号的时延,可用于汽车 的
诊断。
(19)一台机器的旋转频率项又称为 或 。 (20)在 信号中存在调幅、 现象。
21、斜齿轮的寿命比 长是因为斜齿轮的刚度变化比直齿轮 ,冲击相对较小。 22、由于齿轮传动中频率存在频率 现象,因此在齿轮啮合频率两边形成了一些列
的 。
二、单项选择题(在A、B、C、D中选出一个正确答案,并填在题干中的横线上) 1.一台机器设备在运转过程中会产生各种频率项,但不包括下述的( ) A 旋转频率项 B 常数频率项 C 齿轮频率项 D 变量频率项 2.年Bogert等人首先提出倒频谱的概念。( ) A 1949 B 1954 C 1962 D 1983
3.传感器的前置放大器输出信号经滤波后将交流分量输入示波器或监测计算机,便可得到转子的( )
A 轴心轨迹 B 状态方程 C 移动方向 D 信号方程 4.轴心轨迹不能够指示( )
A 轴颈轴承的磨损B 轴不对中 C 轴不平衡 D 轴折断 5.振动测试( )是进行结构故障诊断的主要方法。 A 频率响应函数法 B 模态分析 C 倒频谱 D 轴心轨迹 6.振动按产生的原因分为自由振动,( )自激振动;
A 机械振动 B 电气 C 受迫振动 D 随机振动 7.振动按规律可分为简谐振动,周期振动,瞬态振动,随机振动。
A 机械振动 B 简谐振动 C 受迫振动 D 随机振动 8.振动的振幅、频率、( )称为振动的三要素。
A 相位 B 幅值 C 周期 D 有效值
9.频率相同、相互垂直且初相位为Φ1、Φ2的两个简谐振动合成时,若相位差为0时,其轨迹是( )。
A 圆 B 椭圆 C 一条直线 D 一条曲线
10.在多数情况下,振动不但使设备产生噪声,污染( ),而且会产生危害。
A 环境 B 设备 C 线路 D 油液
11.受迫振动是系统受外激励作用产生的,只要受到( )作用,受迫振动就会持续下去。
A 环境 B 人工 C 外力 D 外激励 12. 振动检测方法不便于( )
A 自动化 B 集成化 C 遥控化 D 直观化 13.均方根值诊断法多适用( )振动的情况。
A 固定振动 B 非稳态振动 C稳态振动 D 移动振动 14.相关函数诊断法可用于诊断管道的( )故障。
A 泄露 B 断裂 C 磨损 D 弯曲 15.典型倍乘频率项不包括( )
A 离心泵 B 离心风机 C 离心压缩机叶片 D 插齿机