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振动仪工作原理

2009/10/14 8:52:05

振动的原因

  • 由于材料不可能完美均质、制造上的精度限制、使用后的磨损等因素,造成运转的物体都会产生振动。
  • 依照物理学,旋转中物体的振动,是呈现正弦波形。
  • 在转动机械上所量测到的振动波形,是许多零件的综合振动。
  • 综合振动的复杂波形,可以利用数学予以分解成不同零件各自的正弦波形振动。

 

破坏方式

  • 一般转动机械在 600 120,000CPM 之间时,破坏模式为疲劳破坏,因此采用与「频率」成正比的「速度」为主要量测单位。
  • 低频时(通常在 600 CPM 以下),破坏模式为位移破坏,因此以「位移」为主要量测单位。
  • 高频时(通常在 120,000 CPM 以上),破坏模式为作用力破坏,因此以「加速度」为主要量测单位。

 

振动三要素

 

项目

单位

意义

振幅 Amplitude

位移
Displacement

μ m

振动幅度的大小

速度
Velocity

mm/sec

振动的快慢

加速度
Acceleration

g

振动快慢的变化

频率
Frequency

CPM ,或
Hz

单位时间之振动次数
可分析振动来源

相角
Phase

°
(degree)

两振动体相对位置之比较
可分析振动模式

 

 

诊断方法
 

  • 绝对判定:

以某种绝对的基准作为判断依据,常见的判定基准有 ISO VDI API 等。本课以 IRD 公司之 8.0 mm/sec (频率为 600 60,000CPM 之间)作为初步的简易判定。

  • 相对判定:

定期测定设备的同一位置,以判断此值是否为正常值,通常以使用初期值为准。
本课依统计学方式以历史平均值的正负三个标准差为正常数值区域,作为进一步的简易判定。

  • 频谱分析:

将测量所得之振动,利用傅立叶转换( Fast Fourier transform )分解成不同零件各自的振动波形,可由频率的分布判断发生振动的来源;如转轴或轴承。

  • 相位分析:

将测量所得之振动,分解成不同零件各自的振动波形后

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