一种机械故障侦测方法
【专利摘要】本发明一种机械故障侦测方法，在振动频谱图上找出多个测点均有的特定频率，然后将该特定频率的振动幅值由大到小进行排序，最后将该特定频率与待测机械的所有故障特征频率进行比较，找出对应的机械故障原因；同时，根据该特定频率的最大振动幅值确定机械故障的程度，根据该特定频率的最大振动幅值所在的测点确定发生机械故障的设备，根据各测点振动幅值的由大到小顺序确定了故障振动传递的方向。进而能通过特定特征频率的多个方面有效地监测了某一特定的机械故障，减少了故障侦测的误判率，有效地提高了机械故障侦测的准确性。
【专利说明】一种机械故障侦测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种机械故障监测方法，尤其涉及一种利用振动传感器来监测齿轮箱、主轴、发电机机械故障的风力发电机组的状态监测系统。
【背景技术】
[0002]在风力发电机组状态监测系统中，往往通过各单个测点上所测得的所有机械振动所产生的频率来判断风力发电机组的机械运行状况是否良好，该种监测方式往往会导致一些机械故障的漏判和误判，不能准确有效及时地监测机械故障，为后期风力发电机组的安全运行埋下了重大的隐患。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对上述【背景技术】存在的缺陷，提供一种用于远程监控领域的一种机械故障侦测方法。
[0004]为实现上述目的，本发明一种机械故障侦测方法，，用于监测齿轮箱，主轴、发电机的振动，包括:
[0005]步骤1:在被测机械的至少两个位置安装振动传感器，以形成至少两个测点；
[0006]步骤2:利用振动传感器捕捉到的对应测点的频谱图，并找出该对应测点均监测到的相同的频率；
[0007]步骤3:在振动频谱图上，对该至少两个不同测点上的同一频率的振幅值按大小进行排序；
[0008]步骤4:确定产生频率的振动部位，具体地，即根据振动的原理，位置越靠近振源，振动越强，机械振动的幅值越大。由此可知，对于振动幅值最大的测点，能获知该测点为振源或距振源最近,进而可确定产生该振动频率具体的振动部位；
[0009]步骤5:通过振动频率确定机械振动的传递方向，具体地，即根据该频率上述各测点振幅值的大小顺序，能获知该振动的传递方向；由于机械振动在传递过程中会损失能量，故在传递过程中，机械振动便越来越弱，通过排列得出的各测点上机械振幅值的大小顺序，能获知该频率振动传递的方向；
[0010]步骤6:预测被测机械故障产生的原因，具体地，即根据机械振动的一特定频率的振动对应一特定的激励，该特定的激励来自机械的固有振动或该特定机械故障缺陷所产生的冲击，这样便测出了故障发生的原因。
[0011]综上所述，本发明一种机械故障侦测方法，在振动频谱图上找出多个测点均有的特定频率，然后将该特定频率的振动幅值由大到小进行排序，最后将该特定频率与待测机械的所有故障特征频率进行比较，找出对应的机械故障原因；同时，根据该特定频率的最大振动幅值确定机械故障的程度，根据该特定频率的最大振动幅值所在的测点确定发生机械故障的设备，根据各测点振动幅值的由大到小顺序确定了故障振动传递的方向。进而能通过特定特征频率的多个方面有效地监测了某一特定的机械故障，减少了故障侦测的误判率，有效地提高了机械故障侦测的准确性。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本发明一种远机械故障侦测方法方法流程示意图。
【具体实施方式】
[0013]为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所达成目的及效果，以下兹例举实施例并配合附图详予说明。
[0014]请参阅图1，本发明提供一种机械故障侦测方法，其包括:
[0015]步骤1:在被测机械的至少两个位置安装振动传感器，以形成至少两个测点；
[0016]步骤2:利用振动传感器捕捉到的对应测点的频谱图，并找出该对应测点均监测到的相同的频率；
[0017]步骤3:在振动频谱图上，对该至少两个不同测点上的同一频率的振幅值按大小进行排序；
[0018]步骤4:确定产生频率的振动部位，具体地，即根据振动的原理，位置越靠近振源，振动越强，机械振动的幅值越大。由此可知，对于振动幅值最大的测点，能获知该测点为振源或距振源最近,进而可确定产生该振动频率具体的振动部位；
[0019]步骤5:通过振动频率确定机械振动的传递方向，具体地，即根据该频率上述各测点振幅值的大小顺序，能获知该振动的传递方向；由于机械振动在传递过程中会损失能量，故在传递过程中，机械振动便越来越弱，通过排列得出的各测点上机械振幅值的大小顺序，能获知该频率振动传递的方向；
[0020]步骤6:预测被测机械故障产生的原因，具体地，即根据机械振动的一特定频率的振动对应一特定的激励，该特定的激励来自机械的固有振动或该特定机械故障缺陷所产生的冲击，这样便测出了故障发生的原因。
[0021]在步骤2中，振动频谱图是由数据处理模块对振动原始数据经过FTT数据变换后得到的。
[0022]综上所述，本发明一种机械故障侦测方法，在振动频谱图上找出多个测点均有的特定频率，然后将该特定频率的振动幅值由大到小进行排序，最后将该特定频率与待测机械的所有故障特征频率进行比较，找出对应的机械故障原因；同时，根据该特定频率的最大振动幅值确定机械故障的程度，根据该特定频率的最大振动幅值所在的测点确定发生机械故障的设备，根据各测点振动幅值的由大到小顺序确定了故障振动传递的方向。进而能通过特定特征频率的多个方面有效地监测了某一特定的机械故障，减少了故障侦测的误判率，有效地提高了机械故障侦测的准确性。
[0023]以上所述的技术方案仅为本发明一种机械故障侦测方法的较佳实施例，任何在本发明一种机械故障侦测方法基础上所作的等效变换或替换都包含在本专利的权利要求的范围之内。
【权利要求】
1.一种机械故障侦测方法，用于监测齿轮箱，主轴、发电机的振动，包括: 步骤1:在被测机械的至少两个位置安装振动传感器，以形成至少两个测点； 步骤2:利用振动传感器捕捉到的对应测点的频谱图，并找出该对应测点均监测到的相同的频率； 步骤3:在振动频谱图上，对该至少两个不同测点上的同一频率的振幅值按大小进行排序； 步骤4:确定产生频率的振动部位，具体地，即根据振动的原理，位置越靠近振源，振动越强，机械振动的幅值越大。由此可知，对于振动幅值最大的测点，能获知该测点为振源或距振源最近,进而可确定产生该振动频率具体的振动部位； 步骤5:通过振动频率确定机械振动的传递方向，具体地，即根据该频率上述各测点振幅值的大小顺序，能获知该振动的传递方向；由于机械振动在传递过程中会损失能量，故在传递过程中，机械振动便越来越弱，通过排列得出的各测点上机械振幅值的大小顺序，能获知该频率振动传递的方向； 步骤6:预测被测机械故障产生的原因，具体地，即根据机械振动的一特定频率的振动对应一特定的激励，该特定的激励来自机械的固有振动或该特定机械故障缺陷所产生的冲击，这样便测出了故障发生的原因。
2.一种机械故障侦测方法，用于监测齿轮箱，轴承、发电机的振动，包括: 步骤1:在被测机械的至少两个位置安装振动传感器，以形成至少两个测点； 步骤2:利用振动传感器捕捉到的对应测点的频谱图，并找出该对应测点均监测到的相同的频率； 步骤3:在振动频谱图上，对该至少两个不同测点上的同一频率的振幅值按大小进行排序； 步骤4:通过振动频率确定机械振动的传递方向，具体地，即根据该频率上述各测点振幅值的大小顺序，能获知该振动的传递方向；由于机械振动在传递过程中会损失能量，故在传递过程中，机械振动便越来越弱，通过排列得出的各测点上机械振幅值的大小顺序，能获知该频率振动传递的方向； 步骤5:确定产生频率的振动部位，具体地，即根据振动的原理，位置越靠近振源，振动越强，机械振动的幅值越大。由此可知，对于振动幅值最大的测点，能获知该测点为振源或距振源最近,进而可确定产生该振动频率具体的振动部位； 步骤6:预测被测机械故障产生的原因，具体地，即根据机械振动的一特定频率的振动对应一特定的激励，该特定的激励来自机械的固有振动或该特定机械故障缺陷所产生的冲击，这样便测出了故障发生的原因。
3.根据权利要求1所述的一种机械故障侦测方法，其特征在于:在步骤2中，振动频谱图是由数据处理模块对振动原始数据经过FTT数据变换后得到的。
【文档编号】G01H1/00GK103674545SQ201310612051
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】邓华, 苗强 申请人:成都阜特科技股份有限公司