振動(dòng)分析儀核心工作原理

更新時(shí)間：2025-09-15

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振動(dòng)分析儀是一種用于測量、分析和診斷機(jī)械設(shè)備振動(dòng)信號(hào)的專業(yè)儀器，通過捕捉設(shè)備運(yùn)行中的振動(dòng)數(shù)據(jù)，判斷設(shè)備健康狀態(tài)、識(shí)別潛在故障（如不平衡、不對(duì)中、軸承磨損等），是工業(yè)設(shè)備預(yù)測性維護(hù)（PdM）體系中的核心工具，廣泛應(yīng)用于制造業(yè)、能源、交通等領(lǐng)域。

一、核心工作原理

振動(dòng)分析儀的本質(zhì)是 “將機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)化為可分析的電信號(hào)"，核心流程分為 4 個(gè)步驟：

振動(dòng)信號(hào)采集
通過傳感器（zui常用壓電式加速度傳感器）接觸設(shè)備表面，將機(jī)械振動(dòng)的物理量（位移、速度、加速度）轉(zhuǎn)化為微弱的電信號(hào)。

位移：反映設(shè)備靜態(tài)變形或低頻振動(dòng)（如機(jī)床導(dǎo)軌間隙）；
速度：與振動(dòng)能量直接相關(guān)，是判斷設(shè)備整體振動(dòng)烈度的核心指標(biāo)；
加速度：對(duì)高頻振動(dòng)敏感，常用于診斷軸承、齒輪等高速旋轉(zhuǎn)部件的早期磨損。

信號(hào)預(yù)處理
采集的電信號(hào)通常包含噪聲，儀器通過信號(hào)調(diào)理模塊（放大、濾波、抗干擾）去除干擾信號(hào)，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
數(shù)據(jù)分析與計(jì)算
預(yù)處理后的信號(hào)進(jìn)入核心分析單元，通過兩種關(guān)鍵分析方式提取故障特征：

時(shí)域分析：直接處理原始振動(dòng)信號(hào)，計(jì)算峰值、有效值（RMS）、峰峰值、峭度等參數(shù)，快速判斷振動(dòng)是否超標(biāo)（如 RMS 超過標(biāo)準(zhǔn)值可能意味著設(shè)備異常）；
頻域分析：通過傅里葉變換（FFT）將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)化為頻率 - 幅值譜，不同故障對(duì)應(yīng)特定的特征頻率（如 “不平衡" 對(duì)應(yīng) 1 倍頻，“不對(duì)中" 對(duì)應(yīng) 2 倍頻，“軸承故障" 對(duì)應(yīng)特征頻率群），是故障精確定位的核心手段。

結(jié)果輸出與診斷
分析結(jié)果以數(shù)值、圖表（時(shí)域波形圖、頻譜圖、趨勢圖）形式顯示，部分gao端儀器內(nèi)置故障診斷算法（如 AI 輔助診斷），直接給出 “故障類型、嚴(yán)重程度、維護(hù)建議"。

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一、核心工作原理