用相位进行空压机故障的分析

对空压机故障的分析而言，本节讨论用相位分析方法分 析空压机故障同时也介绍用相位谱分析空压机振动信号有关的一个有用的处理技术一一时间 平均值。

实际上，空压机故障所产生的报动信号相位关系既稳定又不稳定。这与相位传感器的 安装位置有关。

表8一2列出了上述关系的一般特征而图9.2 是一个与相位有关的振神 顿谱实例，该振动频谱图示了旋转机槭不平衡相位、空压机旋转逋率谐波以及与电力线有 关成分组成的情况。

当然在一台机器中不同部位的振动关系也与相位有关。并能在空压机发生故障时加以区别。关于图9.3示出了相位测量时所需要的仪器，所测出的相位图 可以判断轴的旋转状况并空压机振动中的相可以用这种测量方法来分析运行空压机相位的变化情况。

由空压机学可知， 位随恒定旋转速度而同步进行，非同步振动的空压机设备其相位关系将发生变化。对相 位的测量可以按规定的顺序进行。

只要选用了不同的相位测试点，测 量空压机阻抗对最小相位的影响时，机器的运转速率要保持恒定，而在柔性转子中进行相 位测量时，就需要考虑轴的动态特性。

图9.2相位谱的获得是使用了一个接近传感器。这个传感器主要用于检测销槽和 螺钉的工作状态，并通过一台单通道的动态信号吩析仪描检出需要的画面。由于振动俏 号在实际测量中不稳定，所以需要一个触发信号源。

振动信号的最大成分实际上是由 1xrpm不平衡和噪声等因素引起。

但由于这些成分的增加干扰了正常的振平信号,所以 就需要对触发时间进行选择，如果所安装的相位传感器不理想，就需要用一个带通滤波 器或低通滤波器在空压机振平信号有可能进入动态信号分析仪的瞬间来抑制噪声信号和较 高频域的信号成分。

当然在运行中的机器两端测量相关相位时,就必须在机器两端的同一位置上安装相 应的传感器，这是十分重要的安装方法。

当测量轴振动时,所安装的上述传感器表 面与所测机器轴部位的表面之间应例如， 有1800的相位差。

由于安装上的误差所致,工程中只是希望其振动信号的相位差是150", 这在实际工程安装中做不到，但在实际的工程测试中往往排出这种误差，按同相情况予 以考虑。

用时间平均值的方法消除非同步信号构成的振动 频谱是十分有效的方法。

同时，时间平均值对于抑制基础噪声振平，特别是辨认相邻机 器传输的振平而言更有效。然而,由于时间平均值不能区分出非同步运行的全部振动成分 的电平信号,包括轴承、齿轮的运行频率特性等，所以必须慎重使用。

在图9.4图表中，一个时间平均值(见图中虚线) 能在非平均谱中叠加，但同步信号成分不能在输出信号 电平上改变。而非同步的基础噪声信号成分却能明显的加以区分。