振動測試系統(tǒng)的測試方式
振動測試系統(tǒng)采用的測試方法取決于測試系統(tǒng)的性能指標,諸如非線性度、精度、分辨率、誤差、零漂、溫漂及可靠性等。
在上述測試系統(tǒng)性能指標確定后,根據(jù)成本預算、人機界面、測量模塊與其他模塊的界面要求選擇測試方法。這里以旋轉設備為例來說明測試方式的確定。
旋轉設備的測試有其特殊性,這一特殊性表現(xiàn)在測試的主要對象是一個轉動部件,即轉子或轉軸。
常見的旋轉設備主要有:汽輪發(fā)電機組、工業(yè)燃氣輪機、壓縮機、風扇、電機、泵及離心機等。它們都是由轉動部件和非轉動部件構成。轉動部件包括:轉子及連接轉子的聯(lián)軸器等;非轉動部件包括:軸承、軸承座、機殼及基礎等。
轉子是旋轉設備的核心部件。整個旋轉設備能否正常工作,主要取決于轉子能否正常運轉。當然轉子的運動不是孤立的,它是通過軸承(流體膜軸承或滾動軸承)支承在軸承座及機殼或基礎上,構成了所謂的轉子支承系統(tǒng)。支承的動力學特性在一定程度上影響轉子的運動。但是可以說,旋轉設備的大多數(shù)振動問題或故障都是與轉子直接有關,只有少數(shù)問題直接與支承、箱體或基礎有關。曾有文章這樣估計,大約70%的振動故障都能從轉子運動上發(fā)現(xiàn);而從軸承機殼及基礎上只能發(fā)現(xiàn)30%的故障。這一估計數(shù)字雖是近似的,但說明大多數(shù)振動故障是與轉子直接有關。
與轉子直接有關的振動故障包括:
?各種原因引起的質量不平衡振動;
?轉子熱或機械原因引起的彎曲;
?轉子連接不對中引起的振動;
?油膜渦動及油膜振蕩;
?潤滑中斷;
?推力軸承損壞;
?軸裂縫或葉片斷裂;
?徑向軸承磨損;
?部件脫離;
?動靜部件間的不正常接觸等。
與軸承、機充及基礎直接有關的振動故障包括:
?支承損壞;
?基礎共振;
?基礎材料損壞;
?機殼不均勻膨脹;
?機殼固定不妥;