CN111238630A - 一种旋转机械振动频率辨别的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种旋转机械振动频率辨别的方法,步骤一、正常转速下通过电涡流传感器进行检测:将X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器分别通过黏合胶粘结在待检测的旋转机械上,保证X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器不会产生额外的晃动,启动旋转机械,等待旋转机械达到正常转速后继续转动15分钟,当判断无异常情况后,本发明涉及振动测量技术领域。该旋转机械振动频率辨别的方法,分别通过光导纤维束和电涡流传感器进行频率检测,然后将检测出来的信号经过傅里叶变换后,通过振动频率分布图进行展示,将检测图重叠在一起,通过观察重叠程度检测是否有误差,可以快速的进行频率对比,使得检测的更加精准。
Description
技术领域
本发明涉及振动测量技术领域,具体为一种旋转机械振动频率辨别的方法。
背景技术
旋转机械自动平衡装置主要分为两类,一类为微机控制型;另一类为自动定心型,自动定心型转子自动平衡装置具有结构简单、工作可靠、成本低廉、不需提供外部能源,并且能够对转子不平衡进行自动调节等优点,但具有在亚临界状态会加大转子的不平衡量的特性,使得这类自动平衡装置当必须在过临界转速的状态下运行时,才能起到自动平衡的作用,因此存在不能在全转速下进行平衡调节的缺点,应用中具有一定的局限性,目前多应用于高速旋转机械中,旋转机械的振动问题一直是机械行业的重要课题,特别是现代旋转机械的转子转速不断提高,直接影响旋转机械工作效率和可靠性的振动问题就更为突出,解决这一问题的有效方法就是对其旋转部分进行高精度的动静平衡,其平衡理论的宗旨就是通过改变转子本身的质量分布来达到其主惯性轴与旋转轴相重合,从而降低旋转机械的振动。
根据专利号为CN109596357A所述的一种汽轮发电机组非真实转轴振动信号的辨别方法,可以及时识别转子虚假的振动信号,克服目前主要依靠振幅进行振动保护逻辑组合带来的不足,减少汽轮发电机组非计划停机事故,为机组安全经济运行提供重要保证。
但是在进行振动信号检测时,单一通过电涡流传感器进行检测,往往检测效果较差,不能直观的显示出频率检测的结果,检测时仍然会产生较小的误差。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种旋转机械振动频率辨别的方法,解决了在进行振动信号检测时,单一通过电涡流传感器进行检测,往往检测效果较差,不能直观的显示出频率检测的结果,检测时仍然会产生较小的误差的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种旋转机械振动频率辨别的方法,包括以下步骤:
步骤一、正常转速下通过电涡流传感器进行检测:将X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器分别通过黏合胶粘结在待检测的旋转机械上,保证X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器不会产生额外的晃动,启动旋转机械,等待旋转机械达到正常转速后继续转动15分钟,当判断无异常情况后,通过X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器将收集到的信号导出,对振动信号进行同步整周期采样后,导出波形数据后,通过傅里叶变换计算得出振幅、相位和频率,然后导出正常工作状态下传感器检测出的振动频率分布图;
步骤二、怠速转速下通过电涡流传感器进行检测:将转速降低到怠速中继续转动15分钟,当判断无异常情况后,通过X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器将收集到的信号导出,对振动信号进行同步整周期采样后,导出波形数据后,通过傅里叶变换计算得出振幅、相位和频率,然后导出传感器检测出的振动频率分布图;
步骤三、超速下通过电涡流传感器进行检测:将转速增加到到超速中继续转动15分钟,当判断无异常情况后,通过X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器将收集到的信号导出,对振动信号进行同步整周期采样后,导出波形数据后,通过傅里叶变换计算得出振幅、相位和频率,然后导出传感器检测出的振动频率分布图;
步骤四、正常转速下通过光导纤维束进行检测:将光导纤维束通过黏合胶粘结在待检测的旋转机械上,保证光导纤维束不会产生额外的晃动,启动旋转机械,等待旋转机械达到正常转速后继续转动15分钟,当判断无异常情况后,通过光电倍增管进行光电信号的转换,然后通过光电脉冲计数器将电脉冲进行计数,经过信号转换后通过傅里叶变换进行计算后,导出光导纤维束检测出的振动频率分布图,然后依次分别在怠速和超速下进行测量振动频率;
步骤五、分布图的重叠检测:将正常转速下的光导纤维束检测出的振动频率分布图和传感器检测出的振动频率分布图进行重叠显示,检测频率分布图的重叠程度,来判断是否有误判,然后依次将怠速下的和超速的振动频率分布图进行重叠显示,判断是否有检测误差,当判断有问题时,输出警报,完成检测。
优选的,所述步骤一至四中的正常转速,为旋转机械正常工作时的转动速度。
优选的,所述步骤一至四中的怠速,为旋转机械工作超负荷工作时的转动速度。
优选的,所述步骤一至四中的超速,为旋转机械工作低负荷工作时的转动速度。
优选的,所述步骤一至三中的X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器在进行固定时,需牢牢固定在旋转机械的表面,本身不能产生振动。
优选的,所述步骤四中的光导纤维束需牢牢固定在旋转机械的表面,本身不能产生振动。
优选的,所述步骤一至三中的X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器在进行使用前先进行质量检测。
优选的,所述步骤四中的光导纤维束在进行使用前先进行质量检测。
(三)有益效果
本发明提供了一种旋转机械振动频率辨别的方法。与现有技术相比,具备以下有益效果:
(1)、该旋转机械振动频率辨别的方法,通过在步骤一、正常转速下通过电涡流传感器进行检测:将X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器分别通过黏合胶粘结在待检测的旋转机械上,保证X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器不会产生额外的晃动,启动旋转机械,等待旋转机械达到正常转速后继续转动15分钟,当判断无异常情况后,通过X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器将收集到的信号导出,对振动信号进行同步整周期采样后,导出波形数据后,通过傅里叶变换计算得出振幅、相位和频率,然后导出正常工作状态下传感器检测出的振动频率分布图,步骤五、分布图的重叠检测:将正常转速下的光导纤维束检测出的振动频率分布图和传感器检测出的振动频率分布图进行重叠显示,检测频率分布图的重叠程度,来判断是否有误判,然后依次将怠速下的和超速的振动频率分布图进行重叠显示,判断是否有检测误差,分别通过光导纤维束和电涡流传感器进行频率检测,然后将检测出来的信号经过傅里叶变换后,通过振动频率分布图进行展示,将检测图重叠在一起,通过观察重叠程度检测是否有误差,可以快速的进行频率对比,使得检测的更加精准。
(2)、该旋转机械振动频率辨别的方法,通过在步骤四、正常转速下通过光导纤维束进行检测:将光导纤维束通过黏合胶粘结在待检测的旋转机械上,保证光导纤维束不会产生额外的晃动,启动旋转机械,等待旋转机械达到正常转速后继续转动15分钟,当判断无异常情况后,通过光电倍增管进行光电信号的转换,然后通过光电脉冲计数器将电脉冲进行计数,经过信号转换后通过傅里叶变换进行计算后,导出光导纤维束检测出的振动频率分布图,然后依次分别在怠速和超速下进行测量振动频率,进行检测时,分别在怠速,正常转动和高速下进行检测,通过对多种工作状态下的振动频率进行检测,防止因为旋转机械不能正常工作的原因导致检测结果出现误差,使得检测结果更加的精准。
(3)、该旋转机械振动频率辨别的方法,通过在步骤一至三中的X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器在进行固定时,需牢牢固定在旋转机械的表面,本身不能产生振动,步骤四中的光导纤维束需牢牢固定在旋转机械的表面,本身不能产生振动,在进行检测时,分别通过黏合胶将X向电涡流传感器、Y向电涡流传感器和光导纤维束固定住,可以防止在检测中,因为X向电涡流传感器、Y向电涡流传感器和光导纤维束本身的震动导致检测结果产生误差。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1,本发明实施例提供一种技术方案:一种旋转机械振动频率辨别的方法,包括以下步骤:
步骤一、正常转速下通过电涡流传感器进行检测:将X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器分别通过黏合胶粘结在待检测的旋转机械上,保证X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器不会产生额外的晃动,启动旋转机械,等待旋转机械达到正常转速后继续转动15分钟,当判断无异常情况后,通过X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器将收集到的信号导出,对振动信号进行同步整周期采样后,导出波形数据后,通过傅里叶变换计算得出振幅、相位和频率,然后导出正常工作状态下传感器检测出的振动频率分布图;
步骤二、怠速转速下通过电涡流传感器进行检测:将转速降低到怠速中继续转动15分钟,当判断无异常情况后,通过X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器将收集到的信号导出,对振动信号进行同步整周期采样后,导出波形数据后,通过傅里叶变换计算得出振幅、相位和频率,然后导出传感器检测出的振动频率分布图;
步骤三、超速下通过电涡流传感器进行检测:将转速增加到到超速中继续转动15分钟,当判断无异常情况后,通过X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器将收集到的信号导出,对振动信号进行同步整周期采样后,导出波形数据后,通过傅里叶变换计算得出振幅、相位和频率,然后导出传感器检测出的振动频率分布图,步骤一至三中的X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器在进行固定时,需牢牢固定在旋转机械的表面,本身不能产生振动,步骤一至三中的X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器在进行使用前先进行质量检测;
步骤四、正常转速下通过光导纤维束进行检测:将光导纤维束通过黏合胶粘结在待检测的旋转机械上,保证光导纤维束不会产生额外的晃动,启动旋转机械,等待旋转机械达到正常转速后继续转动15分钟,当判断无异常情况后,通过光电倍增管进行光电信号的转换,然后通过光电脉冲计数器将电脉冲进行计数,经过信号转换后通过傅里叶变换进行计算后,导出光导纤维束检测出的振动频率分布图,然后依次分别在怠速和超速下进行测量振动频率,步骤一至四中的正常转速,为旋转机械正常工作时的转动速度,步骤一至四中的怠速,为旋转机械工作超负荷工作时的转动速度,步骤一至四中的超速,为旋转机械工作低负荷工作时的转动速度,步骤四中的光导纤维束需牢牢固定在旋转机械的表面,本身不能产生振动,步骤四中的光导纤维束在进行使用前先进行质量检测;
步骤五、分布图的重叠检测:将正常转速下的光导纤维束检测出的振动频率分布图和传感器检测出的振动频率分布图进行重叠显示,检测频率分布图的重叠程度,来判断是否有误判,然后依次将怠速下的和超速的振动频率分布图进行重叠显示,判断是否有检测误差,当判断有问题时,输出警报,完成检测。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种旋转机械振动频率辨别的方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤一、正常转速下通过电涡流传感器进行检测:将X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器分别通过黏合胶粘结在待检测的旋转机械上,保证X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器不会产生额外的晃动,启动旋转机械,等待旋转机械达到正常转速后继续转动15分钟,当判断无异常情况后,通过X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器将收集到的信号导出,对振动信号进行同步整周期采样后,导出波形数据,通过傅里叶变换计算得出振幅、相位和频率,然后导出正常工作状态下传感器检测出的振动频率分布图;
步骤二、怠速转速下通过电涡流传感器进行检测:将转速降低到怠速中继续转动15分钟,当判断无异常情况后,通过X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器将收集到的信号导出,对振动信号进行同步整周期采样后,导出波形数据后,通过傅里叶变换计算得出振幅、相位和频率,然后导出传感器检测出的振动频率分布图;
步骤三、超速下通过电涡流传感器进行检测:将转速增加到到超速中继续转动15分钟,当判断无异常情况后,通过X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器将收集到的信号导出,对振动信号进行同步整周期采样后,导出波形数据后,通过傅里叶变换计算得出振幅、相位和频率,然后导出传感器检测出的振动频率分布图;
步骤四、正常转速下通过光导纤维束进行检测:将光导纤维束通过黏合胶粘结在待检测的旋转机械上,保证光导纤维束不会产生额外的晃动,启动旋转机械,等待旋转机械达到正常转速后继续转动15分钟,当判断无异常情况后,通过光电倍增管进行光电信号的转换,然后通过光电脉冲计数器将电脉冲进行计数,经过信号转换后通过傅里叶变换进行计算后,导出光导纤维束检测出的振动频率分布图,然后依次分别在怠速和超速下进行测量振动频率;
步骤五、分布图的重叠检测:将正常转速下的光导纤维束检测出的振动频率分布图和传感器检测出的振动频率分布图进行重叠显示,检测频率分布图的重叠程度,来判断是否有误判,然后依次将怠速下的和超速的振动频率分布图进行重叠显示,判断是否有检测误差,当判断有问题时,输出警报,完成检测。
2.根据权利要求1所述的一种旋转机械振动频率辨别的方法,其特征在于:所述步骤一至四中的正常转速,为旋转机械正常工作时的转动速度。
3.根据权利要求1所述的一种旋转机械振动频率辨别的方法,其特征在于:所述步骤一至四中的怠速,为旋转机械工作超负荷工作时的转动速度。
4.根据权利要求1所述的一种旋转机械振动频率辨别的方法,其特征在于:所述步骤一至四中的超速,为旋转机械工作低负荷工作时的转动速度。
5.根据权利要求1所述的一种旋转机械振动频率辨别的方法,其特征在于:所述步骤一至三中的X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器在进行固定时,需牢牢固定在旋转机械的表面,本身不能产生振动。
6.根据权利要求1所述的一种旋转机械振动频率辨别的方法,其特征在于:所述步骤四中的光导纤维束需牢牢固定在旋转机械的表面,本身不能产生振动。
7.根据权利要求1所述的一种旋转机械振动频率辨别的方法,其特征在于:所述步骤一至三中的X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器在进行使用前先进行质量检测。
8.根据权利要求1所述的一种旋转机械振动频率辨别的方法,其特征在于:所述步骤四中的光导纤维束在进行使用前先进行质量检测。
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