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实时监测大型机械设备的健康状况,降低不可逆损坏风险

发表时间: 2020-03-18 13:30:59

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  在21世纪的今天,随着科学技术的迅速的发展,大型设备在各行业中被广泛使用,这些设备的组成和结构越来越复杂,功能越来越完善,自动化程度也越来越高。然而随之而来的问题是,由于许多无法避免因素的影响使设备有时会出现各种故障,以致降低或失去其预期的功能,一旦关键设备出现故障,将会造成严重的、灾难性的事故。例如,1988年2 月我国的秦岭电厂200MW的5号机组轴系发生突发性强烈振动,***导致轴系断裂,直接经济损失达3000万元;2001年10月,阜新电厂2号机组由于未对振动问题进行及时有效的处理,导致断轴事故的发生;2008年我国某大型钢厂一台高炉鼓风机叶片因振动折断,导致了该高炉停产,直接经济损失达千万元。据报道在国外从七十年代起发生的类似事件就有50多起,这些事故给生产和人们生活造成了巨大的损失。

  即使是正常生产中的事故,也会导致生产过程不能正常进行或机器设备损坏而造成巨大的经济损失。因此,正是由于人们为各种机械设备故障所付出了惨痛代价,所以各国都开始探索如何避免设备发生事故,致力于煤矿机械设备状态监测与故障诊断技术的研究。设备状态监测和故障诊断技术是目前世界上比较先进的设备维护手段之一。

  设备的故障监测诊断技术,就是利用科学的检测方法和现代化技术手段,对设备目前的运行状态进行监测和排查,从而判断出设备运行状态的可靠性,确认其局部或整机是否正常运行。并对设备潜在故障的发展做出早期预报,针对出现故障原因、产生部位、危害程度等进行识别和评价,预测潜在故障的发展趋势,迅速地排查故障源,提出维护对策或建议,从而提早的减少或者避免故障的发生。

  长久以来,随着国内外工业企业对大型机械设备基于状态监测与故障诊断技术的研究重视,其新的诊断方法和检测设备也是层出不穷。尤其是基于振动信号的检测、处理、分 析的方法,其理论基础日趋成熟、分析测试设备日趋完善、诊断结果的准确性、可靠性 越来越高。振动是大型机械设备普遍存在的想象,是反映机电设备运行状态的一项重要参数,振动信号一般能最迅速直接地反映机械设备的运行状态,据统计设备的70%以上的运行故障都是以振动形式表现出来。所以说振动信号是最重要的状态信息,它蕴含了丰富的机械设备异常或故障信息,是机械设备运行状态特征的本质反映。也就是说任何机器在运转过程中,工作状态如果发生变化,必然会从振动信号中反映出来。对于企业来说,大型机械设备是生产主要设备,对于这些机械设备的状态监测和故障诊断,目前最普遍的方法是利用振动信号对机械故障进行判别。

  振动监测是几何量计量的重要组成部分,振动监测主要是从三向振动速度、加速度两个物理量来监测,随着现代工业的发展和进步,振动监测越发成为现代工业生产过程中生产效率、生产质量、生产安全的重要保障因素之一。

  工程振动量值的物理参数常用位移、速度和加速度来表示,由于在通常的频率范围内振动位移幅值很小,且位移、速度和加速度之间都可以相互转换,因此在实际使用中振动量的大小一般用加速度的值来度量。常用单位为:米/秒2(m/s2),或重力加速度(g)。

  描述振动信号的另一个重要参数是信号的频率。绝大多数的工程振动信号均可分解成一系列特殊频率和幅值的正弦信号,因此,对某一振动信号的测量,实际上是对组成该振动信号的正弦频率分量的测量。对传感器主要性能指标的考核也是根据传感器在规定的频率范围内测量幅值精度的高低来评定。

 拓芯电子TX9系列中振动传感器是旋转机械在线状态监测和分析系统的组成部分之一。 应用场景包括:

1、 工业精确制造、城市工程、爆破工程、交通工程、军工试验等领域的生产作业和试验现场;

2、 精密机床、发电机组、卷烟机、特种设备等大型机电设备与旋转机械的振动监测;

3、 汽车、飞机等振动试验参数测试;

4、 桥梁、隧道等重型运输监测和施工监测;

5、 爆破工程的冲击与振动监测和安全评价等

 应用意义:能够在线监测大型旋转设备运行过程中的振动、温度以及各类工艺参数,采集存储振动关键数据,可自动识别启停机状态,捕捉并存储关键故障数据。能够帮助用户发现故障征兆,判断故障原因和发展趋势,有效延长设备运行寿命,降低维修成本,保障工业生产过程中的生产效率、生产资料、生产安全,降低生产风险。




 

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