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一、描述故障的特征参量

1、 设备的输出与输入间的关系和输出变量间的关系可以反映设备的运行状态。

2.设备零部件的损伤：变形、磨损、磨损、磨损、磨损、磨损、磨损、磨损等，裂纹和腐蚀是判断设备技术状态的特征参数

3.设备运行之中的次要影响参数：主要是振动、噪声、温度、电，设备或部件的输出参数和部件的损坏是故障的直接特征参数。二次效应参数是一个间接的特征参数。采用间接特征参数进行故障诊断的优点是可以在设备运行的条件之下进行，无需拆卸。缺点是间接特征参数与故障的关系尚未完全确定。

二、故障诊断的实现过程

1.状态监测：通过传感器采集运行之中设备的各种信息，将其转换为电信号或其他物理量，然后将采集到的信号输入信号处理系统进行处理

2.分析诊断：判断是否存在、性质、原因，根据能反映设备运行状态的症状或特征参数的变化，或将症状与模式进行比较，判断故障的严重程度和发展趋势

3.治理与预防：根据分析诊断的结论，提出治理的方法，状态监测是故障诊断的基础和前提；故障诊断是对监测结果的进一步分析和处理，诊断的目的是根据振动测量是否可以用确定的时间关系函数来描述，振动可分为确定性振动和随机振动。

三、振动测量

1.振动位移对时间的一阶导数为速度，速度对时间的一阶导数为加速度。

2.加速度对时间积分速度，速度对时间积分位移。因此，位移、速度和加速度，只要测量其中一个，就可以通过微分与积分的关系求得另外两个物理量。

3.常用振动传感器，压电加速度计是基于压电晶体的压电效应，压电加速度计不需要内部电源，属于能量转换传感器。它由压缩弹簧、质量块、压电片和底座组成。压电芯片是加速度计的核心。压电晶体的输出电荷与振动加速度成正比。磁电式转速传感器是一种基于磁电感应的无需外接电源的能量转换型传感器。它由磁钢、线圈、阻尼环、弹簧片、芯轴、壳体和输出线组成。当传感器与被测系统一起振动时，传感器线圈与磁场产生相对运动，切断磁力线产生感应电动势，为了输出与振动速度成正比的电压，通常采用电涡流位移传感器提取振动位移信号。它由线圈、外壳和导线组成。它的工作原理是金属体在交变磁场之中的涡流效应。工作时，传感器底部和被测物体表面间的距离变化被转换成与其成比例的电信号。该传感器不仅可以测量轴系的振动和轴向位移，还可以测量轴系的转数。电涡流位移传感器属于非接触式测量，但需要外接电源，属于能量控制传感器。

4.异常振动分析方法

Fourier变换的目的是将时域信号转换为频域信号。在时域信号之中，横坐标是时间；在频域信号之中，横坐标是频率或循环频率。频率分析仪是一种将时域信号转换为频域信号的仪器，它能将振动信号波形分解成各种频率分量，得到信号的频率结构和信号之中各谐波分量的幅相，从而确定信号特征。振动脉冲测量方法：主要用于滚动轴承的测量，以振动峰值作为判断依据。

四、噪声测量

噪声：空气之中不规则机械振动引起的振动波

声压级、声强级、声功率级是噪声强度的客观测量；频率或频谱代表噪声的成分。它也可以用主观感觉来测量，如响度

1.噪声的物理测量

2.噪声的主观测量

响度曲线将每个频率之下相同响度的声压连接起来得到的曲线称为阈值曲线，其响度设为0，因此阈值曲线也称为零平方响度线同样，在不同频率之下，声压级与痛阈频率的关系称为痛阈曲线，又称120平方响度线。听阈和痛阈间有13个响度等级，分别为0、10、20、30 分别为110和120。同一曲线之上各点的频率和声压级不同，但响度相同；声级计采用不同的电路对不同频率的声音进行不同程度的衰减，可以近似地表达人们对声音的感受和反应声级计中常用a、B、C三种加权网络。其中，C加权网络允许所有频率的可听声音通过相同的程度，因此它代表了总的声级；B加权网络使低频段的声音通过时衰减到一定程度；加权网络使低频段的声音有较大的衰减。在噪声测量之中

3.噪声测量仪

麦克风：它的功能是把声能转换成电能。通常，振膜是用来感受声压并将声压转化为振动的振膜

传声器可分为三类：

电容传声器：灵敏度高，动态范围宽，输出特性稳定，对周围环境适应性强，体积小。压电传声器：结构简单，成本低，输出阻抗低，电容大，灵敏度高。温度和湿度对性能影响很大；2&＃41;  声级计：声级计可以测量声级，进行频谱分析，记录噪声的时间特性，测量振动。被测声压信号经传声器转换成电压信号，再经衰减器由分贝表显示，放大器和加权网络。

4.故障噪声识别方法

频谱分析需要提取噪声信号。

噪声判断有绝对标准、相对标准和类比标准。这三种方法对应于测量噪声信号的特征值与标准特征值的比较，正常运行的特征值或相同工况之下类似设备的特征值

五、测温方法

（1）测温仪表

contact测温装置：测温元件与被测物体直接接触，温度测量采用热交换非接触式测温装置：辐射高温计、光学高温计、比色高温计、红外测温仪红外测温仪由红外探测器、红外光学系统、，信号处理系统和显示系统。常用的红外测温仪器有：红外温度计和红外热像仪40；红外测温仪的核心是红外探测器，它能将入射的红外辐射转化为电能或其他能量。根据辐射响应的不同，可分为光电探测器和热探测器。

红外光学系统包括反射式、折射式和折射反射式。常用的红外测温仪器有：红外温度计和红外热像仪。后者可以测量物体表面或空间的温度分布。被测物体的红外辐射由光学系统采集、过滤、聚焦在红外探测器之上，然后由光机扫描系统按时间顺序排列物体观察面之上各点的红外辐射通量，由红外探测器将其转换成电脉冲，通过视频信号处理送入显示器显示热图像。

2. 测温中常见的故障有轴承损坏、流体系统故障、发热异常、污染物积聚、保温材料损坏等，电气元件故障、非金属元件故障、机械零件外部缺陷、裂纹检测等。

六、裂纹的无损检测

裂纹是机械零件最严重的缺陷，裂纹可能发生在原材料生产、零件加工和设备使用的各个阶段。可采用的方法有目测光学检测、渗透检测、磁粉检测、射线检测、超声波检测、涡流检测、声发射检测等，其中声发射检测方法为动态检测，在加载或运行状态下；裂纹的主动参与提供了裂纹活动的信息；灵敏度高，覆盖范围大，无漏检；但是，它不能反映静态缺陷的情况。涡流检测法适用于导电材料的表面或近表面检测；高灵敏度，自动显示和报警；可用于高温测量对象典型部位的故障诊断；它可以用来显示、记录和报警，并估计缺陷的位置和大小。缺点：深层缺陷检测困难，影响因素多，存在边界效应。

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