共振指数的制作方法
【技术领域】
[0001]旋转机械振动监测与故障分析诊断。
【背景技术】
[0002]任何旋转机械都含有最重要的转子部件，每一个转子都具有自身固有的振动频率，即:转子固有频率或称为转子临界转速。当转子实际工作转速与其固有频率过于接近(或大于、或小于)时，则会引发转子出现强烈的振动，即:共振。共振现象在旋转机械中需要绝对避免，否则将造成转子由于过大振动而损伤，甚至可能造成灾难性事故，该理论基础属于转子动力学领域。
[0003]在实际的机组运行中，由于操作人员并非转子动力学的专业研究人员，对其深奥的理论体系难以掌握。本发明是在深入研究转子动力学基础上，以独特的思维提出“共振指数”的概念和具体算法。目的在于让旋转机械的操作人员及时了解转子运行转速变化而可能引发共振的可能性大小，特别对于转速变化范围较宽的机组设备(如:风力发电机组)时刻提醒操作人员调整工艺，让转子实际工作转速原理其固有频率、避免机组出现临界转速共振，达到保护机组安全运行的目的。
【发明内容】
[0004]在深入研究转子动力学理论的基础上，结合现场工艺操作人员的实际需求，发明“共振指数”的概念和具体算法。通过“共振指数”的具体计算数值，操作人员清楚、简单、明了地知道所操作机械设备转子出现共振的危险程度，以1.0/0.8/0.6/0.4/0.2的不同共振指数数值，表示转子处于“强烈共振、严重共振、轻度共振、脱离共振、远离共振”的运行状态，让转子的共振指数一目了然，无需任何深奥、繁杂的专业知识。
[0005])共振指数获得:
A)由系统定义统计转速区间和数据历史区间，即目前我们系统绘制的振动速度一转子转速曲线，由其“拐点”数据确定转子系统的临界转速，并由分析师确认后、组态完成该机组转子临界转速η。的确认(临界转速以η。表示)；
Β)转子系统临界转速来自机组制造商提供的试验测试数据，并由分析师确认后、组态完成该机组转子临界转速η。的确认；
2)共振指数定义:以转子实际转速η(实际转速以η表示)与确认的临界转速的比值作为基础数据，并根据实际转速位于临界转速不同区间给出不同的指数，表示转子在其实际转速下运行，发生共振的可能性；
3)转子“共振指数”的算法:
Α)剧烈共振:当转子实际转速靠近其临界转速±10%区间，则定义共振指数=1 (如:经确认转子系统临界转速ne=1100rpm，其转子实际转速在990rpm彡η彡1210rpm时，系统将定义共振指数=1);
B)严重共振:当转子实际转速靠近其临界转速±15%，且在±10%之外区间，则定义共振指数=0.8 (如:经确认转子系统临界转速ne=1100rpm，其转子实际转速在935rpm彡η
<990rpm或1210rpm < n ^ 1265rpm时，系统将定义共振指数=0.8)；
C)轻度共振:当转子实际转速靠近其临界转速±20%，且在±15%之外区间，则定义共振指数=0.6 (如:经确认转子系统临界转速ne=1100rpm，其转子实际转速在880rpm ( η
<935rpm或1265rpm < n ^ 1320rpm时，系统将定义共振指数=0.6)；
D)脱离共振:当转子实际转速靠近其临界转速±25%，且在±20%之外区间，则定义共振指数=0.4 (如:经确认转子系统临界转速ne=1100rpm，其转子实际转速在825rpm ( η
<880rpm或1320rpm < n ^ 1375rpm时，系统将定义共振指数=0.4)；
E)轻度共振:当转子实际转速靠近其临界转速±30%，且在±25%之外区间，则定义共振指数=0.2 (如:经确认转子系统临界转速ne=1100rpm，其转子实际转速在770rpm ( η
<825rpm或1375rpm < n ^ 1430rpm时，系统将定义共振指数=0.2)。
【主权项】
1.“共振指数”的名词定义，相关名词:“共振系数”、“临界指数”、“临界系数”、“临界转速”都与“共振指数”是同一个意思。2.共振指数获得: A)由系统定义统计转速区间和数据历史区间，即目前我们系统绘制的振动速度一转子转速曲线，由其“拐点”数据确定转子系统的临界转速，并由分析师确认后、组态完成该机组转子临界转速η。的确认(临界转速以η。表示)； Β)转子系统临界转速来自机组制造商提供的试验测试数据，并由分析师确认后、组态完成该机组转子临界转速η。的确认； 2)共振指数定义:以转子实际转速η(实际转速以η表示)与确认的临界转速的比值作为基础数据，并根据实际转速位于临界转速不同区间给出不同的指数，表示转子在其实际转速下运行，发生共振的可能性； 3)转子“共振指数”的算法: Α)剧烈共振:当转子实际转速靠近其临界转速±10%区间，则定义共振指数=1 (如:经确认转子系统临界转速ne=1100rpm，其转子实际转速在990rpm彡η彡1210rpm时，系统将定义共振指数=1); B)严重共振:当转子实际转速靠近其临界转速±15%，且在±10%之外区间，则定义共振指数=0.8 (如:经确认转子系统临界转速ne=1100rpm，其转子实际转速在935rpm ( η<990rpm或1210rpm < n ^ 1265rpm时，系统将定义共振指数=0.8)； C)轻度共振:当转子实际转速靠近其临界转速±20%，且在±15%之外区间，则定义共振指数=0.6 (如:经确认转子系统临界转速ne=1100rpm，其转子实际转速在880rpm ( η<935rpm或1265rpm < n ^ 1320rpm时，系统将定义共振指数=0.6)； D)脱离共振:当转子实际转速靠近其临界转速±25%，且在±20%之外区间，则定义共振指数=0.4 (如:经确认转子系统临界转速ne=1100rpm，其转子实际转速在825rpm ( η<880rpm或1320rpm < n ^ 1375rpm时，系统将定义共振指数=0.4)； E)轻度共振:当转子实际转速靠近其临界转速±30%，且在±25%之外区间，则定义共振指数=0.2 (如:经确认转子系统临界转速ne=1100rpm，其转子实际转速在770rpm ( η<825rpm或1375rpm < n ^ 1430rpm时，系统将定义共振指数=0.2)。
【专利摘要】本发明公开了旋转机械振动监测与故障分析诊断，本发明是在深入研究转子动力学基础上，以独特的思维提出“共振指数”的概念和具体算法，目的在于让旋转机械的操作人员及时了解转子运行转速变化而可能引发共振的可能性大小，特别对于转速变化范围较宽的机组设备时刻提醒操作人员调整工艺，让转子实际工作转速远离其固有频率、避免机组出现临界转速共振，达到保护机组安全运行的目的。
【发明内容】
：通过转子动力学理论和现场操作实际相结合，发明“共振指数”的概念和具体算法。以1.0/0.8/0.6/0.4/0.2不同共振指数数值表示转子处于“强烈共振、严重共振、轻度共振、脱离共振、远离共振”的运行状态，让转子的共振程度一目了然，无需任何深奥、繁杂的专业知识。
【IPC分类】G06F17/50
【公开号】CN105468804
【申请号】CN201510332230
【发明人】肖泽
【申请人】观为监测技术无锡有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年6月16日