设备状态监测与故障诊断
设备状态监测与故障诊断
一、绪论1、故障诊断的定义机械设备状态监测与故障诊断是同一科学的两个不同层次，它们既有联系，又有区别，有时为了方便起见统称为机械设备故障诊断。机械设备故障诊断是识别机械设备（机器或机组）运行状态的一门综合性应用科学和技术，它主要研究机械设备运行状态的变化在诊断信息中的反映。具体的讲，它是通过测取设备状态信号，并结合其历史状况对所测信号进行处理、分析、提取特征，从而定量诊断（识别）机械设备及其零部件的运行状态（正常、异常、故障），进一步预测将来状态，最终确定需要采取的必要对策的一门技术。其主要内容包括对机械设备运行状态的监测、诊断（识别）和预测三个方面
1、故障诊断的定义 机械设备状态监测与故障诊断 是同一科学的两个不同层次，它们既 有联系，又有区别，有时为了方便起 见统称为机械设备故障诊断。机械设 备故障诊断是识别机械设备（机器或 机组）运行状态的一门综合性应用科 学和技术，它主要研究机械设备运行 状态的变化在诊断信息中的反映。具 体的讲，它是通过测取设备状态信号， 并结合其历史状况对所测信号进行处 理、分析、提取特征，从而定量诊断 （识别）机械设备及其零部件的运行 状态（正常、异常、故障），进一步 预测将来状态，最终确定需要采取的 必要对策的一门技术。其主要内容包 括对机械设备运行状态的监测、诊断 （识别）和预测三个方面。 一、绪论
2、故障诊断的目的机械设备故障诊断的根本目标是要保证设备的安全、可靠、和高效、经济运行，其主要目的为：（1）及时、正确、有效地对设备的各种异常状态或故障状态做出诊断，预防或消除故障：同时对设备的运行维护进行必要的指导，确保设备运行中的可靠性、安全性和有效性。（2）制定合理的检（监）测维修制度，保证设备工作时能发挥最大的设计能力，同时在允许的条件下充分挖掘设备潜力，延长其服役期及使用寿命，降低设备全寿命周期费用。（3）通过检测监视、故障分析、性能评估等，为设备修改结构、优化设计、合理制造及生产过程提供数据和信息
2、故障诊断的目的 机械设备故障诊断的根本目标是要保证 设备的安全、可靠、和高效、经济运 行，其主要目的为： （1）及时、正确、有效地对设备的各种 异常状态或故障状态做出诊断，预防 或消除故障；同时对设备的运行维护 进行必要的指导，确保设备运行中的 可靠性、安全性和有效性。 （2）制定合理的检（监）测维修制度， 保证设备工作时能发挥最大的设计能 力，同时在允许的条件下充分挖掘设 备潜力，延长其服役期及使用寿命， 降低设备全寿命周期费用。 （3）通过检测监视、故障分析、性能评 估等，为设备修改结构、优化设计、 合理制造及生产过程提供数据和信息
3、故障诊断的任务机械设备故障诊断的基本任务包括三个大方面，即：监视设备的运行状态，判断其是否正常：诊断设备的故障，预测将来的发展趋势，并提供消除故障思路；指导设备的管理和维修。（1）状态监测状态监测是指通过一定的途径了解和掌握设备的运行状态，包括利用监测与分析仪器设备（定时的或非定时的，在线的或离线的，定期的或连续的），采用各种检测、测量、监视、分析和判别方法，结合设备的历史和现状，在考虑环境因素的条件下，对设备当前的运行状态做出评估，判断设备所处状态属于正常还是异常，对异常状态及时做出报警，并为进一步进行故障分析、性能评估等提供信息和数据
3、故障诊断的任务 机械设备故障诊断的基本任务 包括三个大方面，即：监视设备的 运行状态，判断其是否正常；诊断 设备的故障，预测将来的发展趋势， 并提供消除故障思路；指导设备的 管理和维修。 （1）状态监测 状态监测是指通过一定的途径 了解和掌握设备的运行状态，包括 利用监测与分析仪器设备（定时的 或非定时的，在线的或离线的，定 期的或连续的），采用各种检测、 测量、监视、分析和判别方法，结 合设备的历史和现状，在考虑环境 因素的条件下，对设备当前的运行 状态做出评估，判断设备所处状态 属于正常还是异常，对异常状态及 时做出报警，并为进一步进行故障 分析、性能评估等提供信息和数据
（2）故障诊断故障诊断是指根据状态监测所获得的信息，结合已知的设备结构特性和参数、环境条件及其运行历史（包括运行记录，故障维修记录等）对设备有可能要发生的故障进行预报和分析，或对设备已经发生的故障进行分析、判断，确定故障的性质、类别、程度、原因、部位等，指出故障发生和发展的趋势及其后果。（3）指导设备管理维修根据故障诊断的结果，提出控制故障继续发展和消除故障的调整维修、治理的对策和措施，并加以实施，最终使设备复原到正常状态从改革维修制度的角度，为从当前普遍采用的定期维修分式逐步过渡到视性维修的状态维修分式提供依据，促使设备管理、维修工作上升到一个新的水平
（2）故障诊断 故障诊断是指根据状态监测所 获得的信息，结合已知的设备结构 特性和参数、环境条件及其运行历 史（包括运行记录，故障维修记录 等）对设备有可能要发生的故障进 行预报和分析，或对设备已经发生 的故障进行分析、判断，确定故障 的性质、类别、程度、原因、部位 等，指出故障发生和发展的趋势及 其后果。 （3）指导设备管理维修 根据故障诊断的结果，提出控 制故障继续发展和消除故障的调整、 维修、治理的对策和措施，并加以 实施，最终使设备复原到正常状态。 从改革维修制度的角度，为从 当前普遍采用的定期维修分式逐步 过渡到视性维修的状态维修分式提 供依据，促使设备管理、维修工作 上升到一个新的水平