振動分析簡介

振動的原因

• 由于材料不可能均質(zhì)、制造上的精度限制、使用后的磨損等因素，造成運轉(zhuǎn)的物體都會產(chǎn)生振動。
• 依照物理學，旋轉(zhuǎn)中物體的振動，是呈現(xiàn)正弦波形。
• 在轉(zhuǎn)動機械上所量測到的振動波形，是許多零件的綜合振動。
• 綜合振動的復雜波形，可以利用數(shù)學予以分解成不同零件各自的正弦波形振動。

破壞方式

• 一般轉(zhuǎn)動機械在 600 ～ 120,000CPM 之間時，破壞模式為疲勞破壞，因此采用與「頻率」成正比的「速度」為主要量測單位。
• 低頻時（通常在 600 CPM 以下），破壞模式為位移破壞，因此以「位移」為主要量測單位。
• 高頻時（通常在 120,000 CPM 以上），破壞模式為作用力破壞，因此以「加速度」為主要量測單位。

振動三要素

 

項目		單位	意義
振幅 Amplitude	位移 Displacement	μ m	振動幅度的大小
	速度 Velocity	mm/sec	振動的快慢
	加速度 Acceleration	g	振動快慢的變化
頻率 Frequency		CPM ，或 Hz	單位時間之振動次數(shù) 可分析振動來源
相角 Phase		° (degree)	兩振動體相對位置之比較 可分析振動模式

診斷方法
 

判定：	以某種的基準作為判斷依據(jù)，常見的判定基準有 ISO 、 VDI 、 API 等。本課以 IRD 公司之 8.0 mm/sec （頻率為 600 ～ 60,000CPM 之間）作為初步的簡易判定。
相對判定：	定期測定設備的同一位置，以判斷此值是否為正常值，通常以使用初期值為準。 本課依統(tǒng)計學方式以歷史平均值的正負三個標準差為正常數(shù)值區(qū)域，作為進一步的簡易判定。
頻譜分析：	將測量所得之振動，利用傅立葉轉(zhuǎn)換（ Fast Fourier transform ）分解成不同零件各自的振動波形，可由頻率的分布判斷發(fā)生振動的來源；如轉(zhuǎn)軸或軸承。
相位分析：	將測量所得之振動，分解成不同零件各自的振動波形后，由頻