震动测试第9章 包络分析

primer3包络谱分析•什么是“包络”谱图?•如何区别对待?
轴承缺陷模拟放大器•“冲击能”是这样产生的?•冲击能如何影响FFT ?•包络谱能提供什么信息?•轴承缺陷之外“冲击源" ?•警语
什么是“包络谱”图?
Y-轴单位:
振幅
X-轴单位:
频率(cpm or Hz)
“包络”谱图的术语不是对信号处理过程的确切描述,但仍是我们为了简化时所用的术语。
包络谱和传统的频谱在外观上(振幅和频率)并没有区别-只是表示不同的信息
包络谱图对正弦运动不敏感–而不象FFT图能用位移,速度和加速度参数确定简单正弦运动产生的复杂信号。
包络谱对与冲击力相关的事件敏感。
量化冲击频率和强度对振动分析是非常有帮助的。尽管有些机器会产生冲击能量(如往复设备), 但大多数机器不会。冲击力是破坏性的,通常表明会发生故障。最典型的包络谱图应用是检测轴承缺陷。
包络谱图的处理过程?
gter什么是包络信号,如何得到?
(1)测量的振幅单位是加速度但信号的处理区别于传统的加速度信号。
(2)振幅单位由厂商自己定–每一个都有自己的名字,或是单位的首写字母。
例如:
CSI (Emerson) 使用峰值;Entek(Rockwell Automation)使用gSE(脉冲能–
缩略为IRD);SKF 使用HFD (高频域) 和ESP (包络信号处理–缩略为DI)(3)使用滤波器处理信号,强调可能发生的每一种冲击力。
滤波器有两个等级:
包络滤波器–这种类型的滤波器设置包络的频率,包括了高频(Fmax)和低频(Fmin)。发生的任一振动超出此范围都会被过滤掉。
高通滤波器–这种类型的滤波器取消了高频Fmax限制,但仍有Fmin限制,
核工业工程技术研究设计院过滤低于它的振动频率。
每一个厂商设置自己的信号处理和滤波器。因此, 尽管它们都提供类似的信息, 但在振幅范围内是不能
天净沙秋思赏析
ac029直接相比的。
成教本科(4)信号处理集中在短时冲击信号上(时域信号的脉冲),在这种情况下FFT处理往往“失效”(更准确的说是“更难发现”) 因为它适合处理平稳信号。
(5)如果冲击间隔一致(如冲击力有规律地发生), 那么这段时间间隔就会转化
成理想的频率单位(Hz or cpm)。
(6)可以估算冲击强度,这与冲击脉冲信号和背景噪声之比有关。
(7)相应频率的振幅峰值显示在频谱上。
包络谱提供给我们一种位移、速度和加速度谱不可能比是的有价值的信息,它为分析专家提供了另一种有力工具。
包络谱图:轴承缺陷模拟器
为了了解包络图在诊断轴承缺陷中的重要性, 首先要懂得轴承缺陷频率是如何产生的。为了理解轴承频率, 首先来看轴承“模拟器”。轴承缺陷模拟器考虑到了轴承的几何形状。重要的几何参数包括滚动轴
承的齿轮直径、滚珠数量、滚珠直径和球轴承的接触角。四个轴承部件组合在一起构成一个模拟器。模拟器的目的是探测这四个不同轴承部件上转轴旋转时发生的冲击力(时域图的脉冲)。这些部件是:
保持架(黑的)
滚珠或辊子(黑灰)
外环(外部的亮灰)
内环(内部的亮灰)
图1 典型球轴承

本文发布于:2024-09-22 13:23:57,感谢您对本站的认可!

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