工况监视与故障诊断的关系工况监视的任务是判别动态系统是否偏离正常功能,监视各类故障的征兆、发生及发展趋势,预防突发性故障产生故障诊断的任务是针对系统某个环节存在的故障,就要进一步查明故障原因及其部位。工况检测是故障诊断的基础
⚫ 工况监视与故障诊断的关系 工况监视的任务是判别动态系统是否偏离 正常功能,监视各类故障的征兆、发生及发展 趋势,预防突发性故障产生。 故障诊断的任务是针对系统某个环节存在 的故障,就要进一步查明故障原因及其部位。 工况检测是故障诊断的基础
故障诊断技术的发展二、1、故障诊断技术的发展历史①第二次世界大战中,认识到这种技术的重要性;②第二次世界大战后,对应技术未发展而发展不快;③60年代后,日电子技术、计算机技术发展1965年FFT方法和对应的数字信号处理和分析技术的发展为设备诊断技术奠定了技术基础
1、故障诊断技术的发展历史 ①第二次世界大战中,认识到这种技术的重要 性; ②第二次世界大战后,对应技术未发展而发展 不快; ③60年代后,电子技术、计算机技术发展、 1965年FFT方法和对应的数字信号处理和分析 技术的发展为设备诊断技术奠定了技术基础。 二、故障诊断技术的发展
美国:1967年美国国家宇航局(NASN)创立机械故障预防小组MFPG(MachineryFaultpreventiongroup)在航空、航天、军事、核能等尖端部门目前处于领先地位英国:70年代初成立成立机械保健中心(UK,MechanicalCenter)与状态监测协会,在摩擦Health Monitoring磨损、汽车、飞机发动机监测与诊断具有领先地位。日本:70年代起步,在民用工业(钢铁、化工、铁道等)有优势。瑞典SPM公司--轴承监测技术,AGEMA公司--红外热像技术;丹麦B&K公司--振动、噪声监测技术;挪威--船舰诊断技术。中国:1979年第一次办学习班,80年代初开始,目前在石化、冶金、电力等行业应用较好,在其它领域逐步展开
⚫ 美国: 1967年美国国家宇航局(NASN)创立机械故障预 防小组MFPG(Machinery Fault prevention group), 在航空、航天、军事、核能等尖端部门目前处于领先地位。 ⚫ 英国:70年代初成立成立机械保健中心(UK, Mechanical Health Monitoring Center)与状态监测协会,在摩擦、 磨损、汽车、飞机发动机监测与诊断具有领先地位。 ⚫ 日本:70年代起步,在民用工业(钢铁、化工、铁道等) 有优势。 ⚫ 瑞典SPM公司-轴承监测技术,AGEMA公司-红外热像技术; ⚫ 丹麦B&K公司-振动、噪声监测技术;挪威-船舰诊断技 术。 ⚫ 中国:1979年第一次办学习班,80年代初开始,目前在石 化、冶金、电力等行业应用较好,在其它领域逐步展开
国内:天津大学从1982年起研究齿轮传动、轴承、齿轮箱、切削过程等方面的诊断与监控技术,成果有:设备的智能诊断与预测维修系统设备在线自动报警与保护通用监控系统动态测试与信号分析系统模态分析系统华中理工大学研究开发的汽轮发电机组诊断专家系统、钢丝绳诊断系统西安交大:旋转机械故障诊断RB-20,用于炼油行业国防科大:望远号远洋考察船的在线监控与故障诊断系统哈工大:20万kW汽轮发电机组诊断
国内: ⚫ 天津大学从1982年起研究齿轮传动、轴承、齿轮箱、 切削过程等方面的诊断与监控技术,成果有: 设备的智能诊断与预测维修系统 设备在线自动报警与保护通用监控系统 动态测试与信号分析系统 模态分析系统 ⚫ 华中理工大学研究开发的汽轮发电机组诊断专家系 统、钢丝绳诊断系统 ⚫ 西安交大:旋转机械故障诊断RB-20,用于炼油行业 ⚫ 国防科大:望远号远洋考察船的在线监控与故障诊 断系统 ⚫ 哈工大: 20万kW汽轮发电机组诊断
2、监视诊断技术的现状1、以监测仪表为主体的监测装置:如Bently序列、Philips序列等,由传感器和指示仪表构成,主要用于监测振动。缺点:幅值监测不能动态过程特征;强烈振动前,故障征兆不明显:仪表无分析功能,靠人工经验判断。2、监测仪表配备软硬件装置:由传感器+频谱分析仪构成,具有频谱分析、谱阵图、波特图、轴心轨迹图等功能。缺点:不能自动判断,诊断依赖于领域专家;不能预防突发性故障;大型设备结构复杂,故障与征兆无一一对应关系,难免误诊断。3、计算机辅助监测与诊断系统:由传感器+接口装置+计算机(含人工智能技术)组成。可实时监测和自动诊断,是机械工况监测与故障诊断的主要发展领域。(目前无商品供应,但国内外有这种系统的开发与应用
1、以监测仪表为主体的监测装置:如Bently序列、Philips序 列等,由传感器和指示仪表构成,主要用于监测振动。缺点: 幅值监测不能动态过程特征;强烈振动前,故障征兆不明显; 仪表无分析功能,靠人工经验判断。 2、监测仪表配备软硬件装置:由传感器+频谱分析仪构成,具 有频谱分析、谱阵图、波特图、轴心轨迹图等功能。缺点:不 能自动判断,诊断依赖于领域专家;不能预防突发性故障;大 型设备结构复杂,故障与征兆无一一对应关系,难免误诊断。 3、计算机辅助监测与诊断系统:由传感器+接口装置+计算机 (含人工智能技术)组成。可实时监测和自动诊断,是机械工 况监测与故障诊断的主要发展领域。(目前无商品供应,但国 内外有这种系统的开发与应用) 2、监视诊断技术的现状