（2）波形、频谱、振动速度或加速度显示。
3.1.4诊断 （1）频域：
① 确认频谱中以稳定的基频分量为主，其他倍频幅值很小。 ② 轴向振动比径向振动小得多。
图3-1 不平衡时的振动频谱和波形
a— 不平衡时振动频谱；b—不平衡时振动波形
③ 必要时改变转速，确认基频幅值随转速增大而增大。
（2）时域：
① 波形以稳定的单一频率为主，轴每转一周出现一个峰值。 ② 轴向振动比径向振动小得多。
3.1.5 说明
（1）造成径向振动基频幅值大的其他故障有：轴不对中、轴弯曲、机械松动及机械共振。应将它们与不平衡区分开，在检测不平衡之前予以纠正。
（2）若1×RPM、2×RPM、3×RPM等分量大，而且垂直方向的振动明显大于水平方向振动，可能是基础松动。
（3）若轴向振动较大，并且径向和轴向的1×RPM、2×RPM、3×RPM分量较大，可能是轴不对中。
（4）稍微改变转速，若基频幅值变化很大，可诊断为机械共振。
（5）对于电机，若基频幅值大的同时，其振动时域波形有缓慢调制现象，可能是机电故障，如转子断条或裂纹。
（6）轴弯曲与不平衡有相似的频谱特征。区分的方法是：低速转动下检查转子各部位的径向跳动量，可判断是否有初始弯曲；在一定转速下改变机组负荷，若振动随负荷和时间而变化，则可能是局部摩擦、受热或冷却不均匀引起的热弯曲。
实例1 离心压缩机不平衡 （1）故障情况
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某化工厂离心压缩机高压缸的径向振动自3月以来呈不断增长趋势，有的测点振动峰-峰值从27μm增长到50μm，几乎翻了一番（见表3-1）。
表3-1 振动通频峰-峰值（μm） 日期 21/3 31/3 2/4 8/4 18/4 27/4 9108 垂直 42 40 42 47 47 45 9108 水平 27 27 28 33 48 50 9109 垂直 37 37 35 41 43 45 9109 水平 24 24 25 31 42 44 低压缸转速为6446r/min，高压缸转速为13175r/min。 （2）诊断
利用监测和诊断系统对振动测试信号进行分析诊断，振动测点分布如图3-2。图3-3为高压缸5月2日振动频谱。从频谱图可以看出，主要频率分量只有基频分量一个，其余倍频分量均很小，所占比例在10%以下（表3-2）。轴心轨迹如图3-4所示，基本上呈圆形，很规则，波动很小，并且为正进动，即轴心轨迹旋向与转子旋转方向相同。
图3-2 振动测点分布图
表3-2 倍频成分百分比
倍频 测点 0.5倍频 1倍频 90% 48.61 91% 1.12 —— 2.5% 1.37 94% 47.87 93% 49.30 4.5% 2.42 55.53 6.0% 3.18 7.0% 4.01 10% 4.96 2倍频 9108垂直 9108水平 —— 1.8% 9109垂直 9109水平
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图3-3 高压缸5月2日振动频谱
图3-3高压缸5月2日振动频谱
a—左轴承垂直；b—左轴承水平；c—右轴承垂直；d—右轴承水平
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图3-4 轴心轨迹 a—右轴承；b—左轴承
为了进一步了解情况，将3月份以来的转子振动数据作趋势分析，如图3-5所示，左右轴承大体类似。可以看出，2倍频分量振幅基本上没有变化，振动通频峰-峰值增长的原因完全是由于基频振动分量的增长。
由该机器以往的运行经验，引起振动增加的原因可能有：
①探头失效，引起测试数据不准；
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图3-5 左轴承振动趋势分析
a—通频峰-峰值；b—1倍频；c—2倍频
②转子对中不良；
③压缩机高压缸内部气流不稳； ④油膜涡动；
⑤不平衡量增加。
现在根据上面的分析确定振动上升的真正原因。探头失效不可能造成读数增加，因为高压缸四个径向振动探头的振幅都有所增加。而且基频分量明显增长的同时2倍频分量却保持不变。对中不良也可排除，因为对中不良的特征是2倍频分量增长，在振动中占较大比重，并且轴心轨迹狭长。但实际情况并非如此。压缩机内部工作气流不稳所激发的振动，一般在频谱上会出现一些与转子或其零部件固有频率有关的频率成分，而实际频谱上没有这样的频率成分，气流不稳这一条也可排除。又因为0.5倍频附近没有明显的频率分量，所以也不是油膜涡动。
从频谱上突出的基频分量，加之圆形轴心轨迹，可以有把握地认为，不平衡是振动增大的主要原因。另外，趋势图上基频变化曲线与通频振动峰-峰值变化曲线十分吻合，也表明振动增大的原因是不平衡的增大。高压缸转子转速高达13000r/min以上，对转子的微小不平衡量很敏感。根据以往的运行记录和检修记录，认为不平衡量增加的可能原因有二：一是转子叶片结垢或磨损不均匀，当继续运转时，结垢或磨损有可能趋于均匀，使振动逐渐平缓甚至降低。二是由于机器基础热变形造成转子挠度变形加大，热变形主要受气温影响。综合上述两种可能原因，可知振动的变化将比较缓慢，不会突然造成机器的损坏。
诊断结论为：
①振动增大主要原因是不平衡量的增加； ②振动变化比较缓慢，不会引起突发事故，只要注意监测，在振幅峰-峰值到达报警值以前，不必停车检修；
③建议下次大修时，对转子进行现场动平衡调试，以降低振动幅值。 （3）验证
根据诊断结论，机组继续运转了18个月，直至大修。振幅缓慢上升，但未发生什么故障，未影响生产正常进行，监测频谱中仍只有基频分量，可见振动原因仍是不平衡，未出现新的振源。
实例2 压缩机不平衡 （1）故障情况
某石化化工厂C501机组压缩机大修后进行催化剂再生工作时，振动报警，测点D（图3-6）位移高达68μm，超过允许值60μm；测点C（与测点D互成90°）位移在50～60μm之间波动，测点A、B（彼此互成90°）振动也较以往增大
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