測振儀

1　基本簡介

　　測振儀也叫測震表振動分析儀或者測震筆，是利用石英晶體和人工極化陶瓷（PZT）的壓電效應(yīng)設(shè)計(jì)而成。它廣泛地被應(yīng)用于機(jī)械制造、電力、冶車輛等領(lǐng)域。

　　工廠要實(shí)現(xiàn)設(shè)備管理現(xiàn)代化，應(yīng)當(dāng)積極推行先進(jìn)的設(shè)備管理方法和采取以設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測為基礎(chǔ)的設(shè)備維修技術(shù)。設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷技術(shù)是設(shè)備預(yù)防性維修的前提。特別是重工企業(yè)，工作連續(xù)性強(qiáng)及安全可靠性要求高，通過狀態(tài)監(jiān)測。[1]

2　測振原理

　　測振儀也叫測震表振動分析儀或者測震筆，是利用石英晶體和人工極化陶瓷(PZT)的壓電效應(yīng)設(shè)計(jì)而成。當(dāng)石英晶體或人工極化陶瓷受到機(jī)械應(yīng)力作用時，其表面就產(chǎn)生電荷。采用壓電式加速度傳感器，把振動信號轉(zhuǎn)換成電信號，通過對輸入信號的處理分析，顯示出振動的加速度、速度、位移值，并可用打印機(jī)打印出相應(yīng)的測量值。本儀器的技術(shù)性能符合國際標(biāo)準(zhǔn)ISO2954及中國國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T13824中，對于振動烈度測量儀中，正弦激勵法振動標(biāo)準(zhǔn)的要求。它廣泛地被應(yīng)用于機(jī)械制造、電力、冶車輛等領(lǐng)域。[1]

3　主要功能

　　1．配有打印，可打印測量值；

　　2．具有存儲功能：可存10個測量值。

　　3．具有欠電壓指示功能；

　　4．具有日期設(shè)置功能。

　　VIB05現(xiàn)場操作

4　測量參數(shù)

　　加速度（半峰值）：0~199.9m/s2

　　速度（有效值）：0.01～19.99cm/s

　　加速度：10Hz～10KHz

　　位移：10Hz～500Hz

　　允許誤差：≤±5%±2數(shù)

　　使用環(huán)境溫度：0～45℃

5　技術(shù)指標(biāo)

　　傳感器：一體式環(huán)形剪切型加速度傳感器。

　　分體式電荷放大器內(nèi)置剪切型加速度傳感器。

　　測量范圍：加速度0.1～199.9m/s2(單峰值)

　　（5或10～1KHz；1K～15KHz）

　　速度0.01～19.99cm/s(有效值)（5或10～1KHz）

　　位移0.001～1.999mm(峰峰值)（5或10～1KHz）

　　溫度0℃～400℃。

　　測量精度：振動±5%。

　　溫度±1%。

　　顯示方式：三位半液晶數(shù)字顯示。

　　保持特性：測量值自動保持，延時自動關(guān)機(jī)。

　　信號輸出：交流2V峰值

　?。M量程及負(fù)載大于10K歐姆)

　　電源：9V疊層電池1節(jié)，可連續(xù)使用25小時。

　　體積：185mm×68mm×30mm

6　主要特點(diǎn)

　　1、測振儀設(shè)計(jì)先進(jìn)，具有功耗低、性能可靠、造型美觀、使用攜帶極為方便的特點(diǎn)。

　　2、按國標(biāo)制造，測量值與國際振動烈度標(biāo)準(zhǔn)(ISO2372)比對可直接判斷設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。

　　3、高可靠性的環(huán)形剪切加速度傳感器，性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于壓縮式傳感器。

　　4、具有高低頻分檔功能，在振動測量時，便于識別設(shè)備故障類型。

　　5、備有信號輸入功能，配接溫度傳感器，即可測量溫度。

　　6、備有信號輸出功能，選配專用耳機(jī)，兼具設(shè)備聽診器功能；配接示波器、可用來監(jiān)測、記錄振動信息。

　　7、按振動傳感器與主機(jī)的連接方式分為一體式和分體式供您選擇。

　　8、適用于各類機(jī)械的振動、溫度測量。

7　分類

　　1.手持式測振儀

　　手持式振動計(jì)系根據(jù)國標(biāo)系列測試標(biāo)準(zhǔn)和儀器標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計(jì)，電路設(shè)計(jì)先進(jìn)，全部采用集成電路，電荷變換級置于探頭內(nèi)，從而具有噪聲小、抗干擾，可以用粗電纜連接等優(yōu)點(diǎn)。

　　2.爆破測振儀

　　爆破測振儀是應(yīng)用于爆破測量工程，是專門用來記錄、分析爆破振動數(shù)據(jù)的測振儀器，該儀器可與傳感器和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)構(gòu)成智能的測試系統(tǒng).

　　使用方法

　　1、測振表測點(diǎn)選擇：利用測振表，對主要設(shè)備的軸承及軸向端點(diǎn)進(jìn)行測試，并配有現(xiàn)場檢測記錄表，每次的測點(diǎn)必須相互對應(yīng)。

　　2、測量周期：在設(shè)備剛剛大修后或接近大修時，需兩周測一次；正常運(yùn)行時一個月測一次；如遇所測值與上一次測值有明顯變化時，應(yīng)加強(qiáng)測試密度，以防突發(fā)事故而造成故障停機(jī)。

　　3、測量值判定依據(jù)：參照國際標(biāo)準(zhǔn)ISO2372。

　　轉(zhuǎn)速：600～1200r/min，振動測量范圍：10～1000Hz。通常在設(shè)備正常運(yùn)行時，其檢測速度值在4.5～11.2mm/s（75kW以上機(jī)組）范圍為監(jiān)控使用，超過7.1mm/s以上就要考慮安排大修理。這個數(shù)值的確定除考慮設(shè)備電機(jī)容量外，還要考慮工作連續(xù)性強(qiáng)、安全可靠性高等方面。總之，測振表與其它檢測儀器配合使用，有利對設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析。如測振表與油質(zhì)分析儀、電動機(jī)故障檢測儀、對中儀等儀器配合使用，能更準(zhǔn)確地判斷設(shè)備的運(yùn)行情況。

　　爆破現(xiàn)場環(huán)境對爆破測振儀的要求

　　測振儀需要具有體積小、重量輕、靈敏度高、功能多、使用方便、自動化程度高、內(nèi)存容量大、數(shù)據(jù)傳輸接口多樣等優(yōu)點(diǎn)，才能適用于爆破現(xiàn)場的特殊環(huán)境,具體要求如下：

　　◆測振儀能夠自帶電池供電，且可以自由安放于測試現(xiàn)場任何位置，方便布線；

　　◆測振儀要輕巧、便攜，外殼堅(jiān)固，抗沖擊、振動能力強(qiáng)；

　　◆測振儀各個數(shù)據(jù)記錄通道應(yīng)有一定的數(shù)據(jù)記錄長度，能夠保證記錄下現(xiàn)場爆破中各測點(diǎn)的地震波最大值；

　　◆測振儀應(yīng)具有多檔量程，每個通道能夠單獨(dú)設(shè)置，并且能夠在測試現(xiàn)場方便改動，適應(yīng)不同的傳感器安裝位置；

　　◆提供配套測振軟件，能夠根據(jù)所測數(shù)據(jù)推算裝藥量、振速等，便于調(diào)整爆破參數(shù)；

　　◆能夠根據(jù)記錄下來的波形及數(shù)據(jù)自動生成測試報(bào)告。[2]

　　爆破測振系統(tǒng)組成

　　爆破測試時將爆破測振儀放置于振動測試點(diǎn)，測點(diǎn)可在現(xiàn)場大范圍分布。爆破測振儀對傳感器（包括速度、加速度、壓力、應(yīng)變、溫度等）產(chǎn)生的動態(tài)、靜態(tài)模擬信號自動進(jìn)行信號調(diào)理并存儲，測試完成后可通過儀器上的USB接口直接與計(jì)算機(jī)通信、傳送數(shù)據(jù)，結(jié)合配套軟件做進(jìn)一步的數(shù)據(jù)分析處理.爆破現(xiàn)場布置示意圖如下所示，與垂直向、水平向速度傳感器有機(jī)構(gòu)成。

　　根據(jù)測試要求的不同，可以選用不同型號的測振儀。在爆破現(xiàn)場測試前，用戶只需進(jìn)行簡單的參數(shù)設(shè)置后啟動采集，即可撤離現(xiàn)場，當(dāng)?shù)卣鸩ㄐ盘杺鱽頃r，測振儀會自動記錄下整個地震波的動態(tài)波形，將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號存儲，然后可通過USB接口與臺式或筆記本電腦連接，利用配套軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。

　　2、便攜式測振儀

　　振動檢測就好比中醫(yī)把脈、西醫(yī)聽診一樣，不正常的振動代表著機(jī)器的某一個零組件產(chǎn)生異常，而振動值的大小直接反映機(jī)械的問題嚴(yán)重程度。對于舊機(jī)械而言，振動的大小代表該不該立即停機(jī)檢修；然而對于新機(jī)器來說，振動的大小則代表您購買的新設(shè)備該不該驗(yàn)收。

　　以某款手持式測振儀為例，技術(shù)參數(shù)如下：主機(jī)：LCD數(shù)字顯示

　　靈敏度:100mV/gat156,15Hz

　　·振動量測范圍:0-200mm/srms

　　軸承狀況量測范圍：0-50g

　　振動頻率范圍:10-3200Hz或2-3200Hz

　　軸承頻率范圍:3.2kHz-20kHz

　　電源:9V電池一個，2.5分鐘自動斷電功能

　　外型尺寸:60x120x25mm

　　測振儀功能特點(diǎn)：

　　掌上型，輕巧耐用

　　總振動值量測

　　包絡(luò)濾波功能

　　軸承狀況量測

　　量測迅速，讀值結(jié)果一目了然

　　自動關(guān)機(jī)功能

　　測振儀標(biāo)準(zhǔn)配置：

　　主機(jī)1

　　加速度感測器（含訊號線）1

　　磁性座1

　　探棒1

　　9V電池1

　　中/英文操作手冊2

　　攜帶箱1

8　測量方法判定

　　1、應(yīng)用測振儀對設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢測，雖不能作為設(shè)備大修周期確定的惟一依據(jù)，但作為參考條件確是非常必要的。由于水泵、風(fēng)機(jī)等設(shè)備的轉(zhuǎn)速較低，因此，振動對其造成的危害不是惟一的。比如有些時候用測振儀檢測沒有問題，但葉輪腐蝕嚴(yán)重，也需做大修。所以，確定設(shè)備大修周期應(yīng)從測振儀檢測結(jié)果、設(shè)備運(yùn)行累計(jì)臺時及效率等諸方面情況來綜合考慮。

　　2、應(yīng)用測振儀檢測，作為設(shè)備大修后的驗(yàn)收手段同樣是非常必要的。需要指出的是，由于設(shè)備的新舊程度不一，故對其驗(yàn)收的檢測值也不做統(tǒng)一規(guī)定，應(yīng)以被驗(yàn)收泵組大修前的檢測值為依據(jù)，修后值驗(yàn)收的檢測值也不做統(tǒng)一規(guī)定，應(yīng)以被驗(yàn)收泵組大修前的檢測值為依據(jù)，修后值應(yīng)低于修前值。另外，應(yīng)用測振儀還可以發(fā)現(xiàn)泵組安裝問題（包括對中不好、地腳螺栓長期運(yùn)行松動），以及機(jī)泵氣穴現(xiàn)象等。

　　總之，測振儀與其它檢測儀器配合使用，有利對設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析。如測振儀與油質(zhì)分析儀、電動機(jī)故障檢測儀等儀器配合使用，能更準(zhǔn)確地判斷設(shè)備的運(yùn)行情況。