如何在振动故障诊断中使用相位分析

发布时间：2017-06-20

使用光电头测量振动相位要比手持闪光灯的测量方法**得多，手持闪光灯是由人通过参考标记来读取相位角，所以误差较大。
为了有效地测量相位角，必须首先将频闪灯调到你所要求的闪光频率（通常是轴的转速频率），振动幅值和相位读数必须同时记录。振动传感器必须从一个轴承座移到另一个轴承座，测量水平、垂直、和轴向方向的数据。在每次将传感器移到一新位置或方向时，这时就要找到和记录相位参考标记新的位置的角度。测量时操作闪光灯能更清楚地观察到参考标记，但此时振动传感器必须牢固地安装在每个测量位置或方向上。
然而，使用光电头进行相位测量，光电头和振动传感器必须都可靠固定好，在进行不同位置和不同方向测量时，只需将振动传感器移动到下一个位置。
如何在振动故障诊断中使用相位分析？
这里我们研究一个轴承座是做前后振动（如图4所示）还是做扭转振动（如图5所示）。

图4 轴向振动相位显示轴承座是在做平面运动

图5 轴向相位显示，由于轴弯曲或轴承翅起引起的扭曲振动
分析可能存在的轴承翘起或轴弯曲的例子
如图4所示，当测量轴向振动的相位数据时，振动传感器应该安置在1、2、3和4的测点上，如图4显示，轴承座是在做平面运动。
如果，在这相同的四个测点上产生如图5所示的测量结果，即每个测点与下一个测点产生的相位相差90度，这说明有可能存在轴弯曲或轴承翅起的问题。
如果，1、3两测点相位相差180度，说明轴承存在上、下翅起，如果在测点2、和测点4之间的相位相差180度，说明轴承座左右扭曲振动，可能是由于轴弯曲或轴承翅起引起。
不平衡的相位表现

图6 径向振动相位测量，用于分析不平衡问题
对于不平衡问题，通常在相邻且位置相差90度的测点上，测量得到的振动相位相差约90度。如果此相位角较大地偏离90度，这就意味着存在着一个除不平衡以外的其它问题。说明存在不平衡问题的*有力的指示是比较在支承转子的两个轴承座上测量得到的相位值。如图7所示。

图7 诊断静不平衡、力偶不平衡、动不平衡的典型测量
如图7所示，比较在输入端和输出端轴承座上水平和垂直相位差角，来确认是否有不平衡问题的存在。比较好的做法是测量和比较输入端和输出端轴承座上水平方向的相位差角的值，如果存在一定程度的不平衡问题，1XRPM振动幅值肯定是较高的，并且在两个轴承座上水平方向的振动相位差等于垂直方向的振动相位差（±30°）。这说明，转子的运动状态在水平方向和垂直方向是相同的，否则，其主要问题可能就不会是不平衡问题了。例如，见图7的表C，注意到在电机的两个轴承上，水平方向的振动相位差是90°-30°=60°，垂直方向的相位差是180°-120°=60°，这强有力地说明是不平衡问题。

上一篇：什么是相位差及**相位
下一篇：什么是汽轮发电机组自激振动

备案号：粤ICP备11010883号| 公安机关备案号：44040202000312| 版权问题及信息删除： 0756-2183556 QQ：

以上信息由企业自行提供，信息内容的真实性、准确性和合法性由相关企业负责，易展仪表展览网对此不承担任何保证责任。