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振動監(jiān)測常用儀器基本原理及分類

振動監(jiān)測常用儀器基本原理及分類
一、基本原理
振動測量的二次儀表是將傳感器轉換過來的電訊號進行測量、記錄和分析。振動測量一般包括測量總幅值（即通頻值）、基波頻率的幅值和振動相位以及其他高次或低次諧波頻率幅值?？傉駝臃禍y量直接采用峰峰(peaktopeak)值檢測器給出，基波頻率幅值測量采用中心頻率可調(diào)的帶通濾波器給出，而其他諧波頻率的幅值測量則常采用自動跟蹤帶通濾波器。
振動相位的測量是確定轉子每轉一周時通過基準脈沖信號與基波信號波形上的某一位置（通常是正峰值）的相對時差?；鶞拭}沖信號是在轉軸所開的鍵槽或所貼的金屬凸片以及反光帶位置轉動到對應于固定的電渦流傳感器及光電傳感器位置時發(fā)出?；鶞拭}沖信號通過計數(shù)器也能轉換成轉速測量。
隨著計算數(shù)學和計算機技術的發(fā)展，當前許多儀表采用數(shù)字濾波，即通過快速傅利葉變換（FFT）來實現(xiàn)濾波功能。對于設備的振動診斷，除要求給出基頻振動外，一般還應顯示半頻振動和二、三、四倍頻振動。
二、常用振動監(jiān)測儀器
1．離線儀器
振動監(jiān)測離線儀器通常包括電廠運行人員進行設備的日常振動巡檢采用的簡易監(jiān)測儀器和專業(yè)人員為進行振動故障診斷所采用的精密檢測儀器。簡易監(jiān)測儀器一般是單通道的，僅能檢測振動的幅值。精密檢測儀器通常是雙通道或多通道的，除顯示振動幅值外，還能測量振動的頻譜和振動相位。此外，借助于計算機和專業(yè)軟件，可以構成多通道的振動數(shù)據(jù)采集和分析系統(tǒng)，該類系統(tǒng)能夠在較長一段時間內(nèi)對機組的振動進行連續(xù)數(shù)據(jù)采集，并做振動特征分析。
  目前電廠常用的簡易監(jiān)測振動儀器有瑞典VMI公司制造的Viber-a便攜式振動檢測儀等振動儀器。
  常用的精密檢測儀器包括瑞典VMI公司產(chǎn)的Easy-viber振動分析及線上動平衡儀、X-viber多功能精密點巡檢系統(tǒng)。
2．在線儀器
電廠機組振動監(jiān)測常采用的在線監(jiān)測儀器為汽輪機**監(jiān)測系統(tǒng)（TSI）。TSI是一種可靠的多通道監(jiān)視系統(tǒng)，用于連續(xù)測量汽輪發(fā)電機組主軸和殼體的機械狀態(tài)參數(shù)。它可指示機組運行狀況，輸出記錄，越限報警，當發(fā)出危險信號時還能觸發(fā)連鎖機構，使機組停機，并為事故分析提供數(shù)據(jù)。
典型的TSI系統(tǒng)可以監(jiān)測大軸振動、軸瓦振動、軸位移、轉速、相位、汽缸膨脹、差脹、偏心、閥位和零轉速等參數(shù)。
TSI系統(tǒng)信號器屏面可直觀顯示所有報警、危險及非OK等狀態(tài)，其信息由表架上的監(jiān)視儀提供。信號器屏面上還可顯示電源監(jiān)視電路的狀況。屏面上有機組結構示意圖，操作人員通過示意圖上的報警、危險批示燈，可以很容易地找到機組的故障部位。
 各種傳感器所感受的機器狀態(tài)信號輸給監(jiān)視儀，供儀表操作室的操作人員監(jiān)視。狀態(tài)信號還可以經(jīng)監(jiān)視儀變換后輸給記錄儀或數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，為振動分析人員提供信息。
由于TSI系統(tǒng)在機組**運行中的極端重要性以及其閉環(huán)運行的特點，目前國內(nèi)絕大多數(shù)機組采用的都是進口產(chǎn)品。早期的TSI系統(tǒng)為美國本特利公司生產(chǎn)的7200型。
當前國內(nèi)200MW及以容量機組的TSI系統(tǒng)一般都監(jiān)測轉軸振動和軸瓦振動，而100MW及以下容量機組通常只監(jiān)測軸瓦振動。
除汽輪發(fā)電機組主機設備外，一般給水泵組也安裝TSI系統(tǒng)。


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