Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Магнитогорский государственный технический университет
им. Г.И.Носова»
Кафедра ЭиМЭ
Лабораторная работа №1
по дисциплине «Методы и средства диагностирования»
на тему «Измерение параметров вибрации корпуса асинхронного электродвигателя»
Выполнил: студент группы АНб-21-2
Зарипов М. В.
Проверил: доцент кафедры ЭиМЭ, к.т.н.
Бодров Е. Э.
Магнитогорск, 2024
Цель работы.
Получить навыки измерения сигналов, характеризующих параметры вибрации, освоить основные методы обработки виброакустических сигналов.
Задание 1. Регистрация сигналов, характеризующих вибрацию корпуса асинхронного электродвигателя. Временные и статистические характеристики виброакустических сигналов.
Задание 2. Исследование влияния частоты вращения ротора на характеристики виброакустических сигналов.
Задание 1
Параметры виброускорения.
Табл. 1.1
Датчик |
M(x), g |
S(x), g |
RMS(x), g |
GMAX, g |
GMIN, g |
Fs = 150Гц |
|||||
G0 |
-10,83m |
103,96m |
104,5m |
152,11m |
-288,98m |
G1 |
-9,48m |
139,19m |
139,48m |
673,85m |
-1,11 |
Fs = 300Гц |
|||||
G0 |
123,61u |
107,15m |
107,14m |
206,5m |
-255,36m |
G1 |
2,15m |
126,35m |
126,35m |
798,83m |
-1,15 |
Fs = 1500Гц |
|||||
G0 |
-54,77u |
175,73m |
175,73m |
712,15m |
-849,42m |
G1 |
-1,13m |
119,45m |
119,46m |
697,12m |
-587,47m |
Fs = 3000Гц |
|||||
G0 |
-70,55u |
198,28m |
198,28m |
940,91m |
-1,02 |
G1 |
-49,19u |
116,65m |
116,65m |
471,04m |
-594,81m |
Fs = 15000Гц |
|||||
G0 |
22,09u |
205,06m |
205,06m |
1,01 |
-1,05 |
G1 |
-1,51m |
159,32m |
159,33m |
3,31 |
-880,26m |
Параметры виброскорости и виброперемещения.
Табл. 1.2
Параметр |
M(x) |
S(x) |
RMS(x) |
GMAX |
GMIN |
Fs = 150Гц |
|||||
VG0 |
-157,38m |
31,89m |
160,57m |
-229,50u |
-174,72m |
VG1 |
-137,48m |
35,61m |
142,02m |
-385,92u |
-262,05m |
SG0 |
-65,60u |
112,34u |
130,06u |
85,07u |
-368,99u |
SG1 |
27,86u |
5,04m |
5,04m |
12,93m |
-17,60m |
Fs = 300Гц |
|||||
VG0 |
680,84u |
1,06m |
1,26m |
2,25m |
-1,02m |
VG1 |
-12,80m |
24,91m |
28m |
46,79m |
-163,77m |
SG0 |
384,25n |
11,87u |
11,88u |
24,37u |
-24,75u |
Продолжение табл. 1.2
SG1 |
171,15u |
5,59m |
5,59m |
19,65m |
-21,57m |
Fs = 1500Гц |
|||||
VG0 |
603,32u |
1,1m |
1,26m |
2,49m |
-1,35m |
VG1 |
-17,61m |
6,32m |
18,71m |
14,96m |
-41,55m |
SG0 |
-28,61n |
14,49u |
14,49u |
36,33u |
-37,85u |
SG1 |
9,02u |
678,34u |
678,38u |
1,28m |
-2,10m |
Fs = 3000Гц |
|||||
VG0 |
298,90u |
1,1m |
1,14m |
2,04m |
-1,55m |
VG1 |
-73,34u |
636,08u |
640,29u |
1,98m |
-2,03m |
SG0 |
-105,12n |
12,86u |
12,86u |
27,28u |
-30,24u |
SG1 |
2,1u |
87,99u |
88,01u |
241,30u |
-198,39u |
Fs = 15000Гц |
|||||
VG0 |
-1,22m |
1,09m |
1,63m |
506,80u |
-3,07m |
VG1 |
-1,6m |
10,61m |
10,73m |
42,71m |
-38,69m |
SG0 |
-2,46u |
18,42u |
18,58u |
28,84u |
-138,51u |
SG1 |
-62,62u |
1,82m |
1,83m |
5,21m |
-6,47m |
Гистограммы распределений значений виброускорения, виброскорости и виброперемещения.
Рисунок 1 Датчик G0, частота дискретизации 150Гц.
Рисунок 2 Датчик G1, частота дискретизации 150Гц.
Рисунок 3 Датчик G0, частота дискретизации 300Гц.
Рисунок 4 Датчик G1, частота дискретизации 300Гц.
Рисунок 5 Датчик G0, частота дискретизации 1500Гц.
Рисунок 6 Датчик G1, частота дискретизации 1500Гц.
Рисунок 7 Датчик G0, частота дискретизации 3000Гц.
Рисунок 8 Датчик G1, частота дискретизации 3000Гц.
Рисунок 9 Датчик G0, частота дискретизации 15000Гц.
Рисунок 10 Датчик G1, частота дискретизации 15000Гц.
Временные диаграммы значений виброускорения, виброскорости и виброперемещений корпуса электродвигателя по данным, сохранённым в tdms-файлах.
Рисунок 11 Временная диаграмма виброускорений для частоты дискретизации 150Гц.
Рисунок 12 Временная диаграмма виброскоростей для частоты дискретизации 150Гц.
Рисунок 13 Временная диаграмма виброперемещений для частоты дискретизации 150Гц.
Рисунок 14 Временная диаграмма виброускорений для частоты дискретизации 300Гц.
Рисунок 15 Временная диаграмма виброскоростей для частоты дискретизации 300Гц.
Рисунок 16 Временная диаграмма виброперемещений для частоты дискретизации 300Гц.
Рисунок 17 Временная диаграмма виброускорений для частоты дискретизации 1500Гц.
Рисунок 18 Временная диаграмма виброскоростей для частоты дискретизации 1500Гц.
Рисунок 19 Временная диаграмма виброперемещений для частоты дискретизации 1500Гц.
Рисунок 20 Временная диаграмма виброускорений для частоты дискретизации 3000Гц.
Рисунок 21 Временная диаграмма виброскоростей для частоты дискретизации 3000Гц.
Рисунок 22 Временная диаграмма виброперемещений для частоты дискретизации 3000Гц.
Рисунок 23 Временная диаграмма виброускорений для частоты дискретизации 15000Гц.
Рисунок 24 Временная диаграмма виброскоростей для частоты дискретизации 15000Гц.
Рисунок 25 Временная диаграмма виброперемещений для частоты дискретизации 15000Гц.
Гистограмма распределения значений виброускорения с частотой дискретизации Fs=300Гц.
Графики зависимостей
;
;
;
Gmax
=
(Fs);
Gmin
=
(Fs)
для
сигналов датчиков G0,
G1,
VG0,
VG1,
SG0,
SG1.
Значения и на интервале времени 1с.
VG0 = 680,84 мкм/с
VG1 = -12,8 мм/с
SG0 = 384,25 нм
SG1 = 171,15мкм
Задание 2 Зависимость параметров виброускорения от частоты вращения ротора.
Табл. 1.3
M(x) |
|||||||
fд, Гц |
10 Гц |
15 Гц |
20 Гц |
25 Гц |
30 Гц |
35 Гц |
40 Гц |
G0 |
-36,76u |
-8,06u |
6,48u |
-7,59u |
-68,20u |
-71,6u |
6,83u |
G1 |
-158,10u |
-14,71u |
1,82u |
8,26u |
-28,75u |
30,74u |
112,48u |
S(x) |
|||||||
fд, Гц |
10 Гц |
15 Гц |
20 Гц |
25 Гц |
30 Гц |
35 Гц |
40 Гц |
G0 |
7,58m |
11,37m |
14,52m |
29,46m |
106,09m |
133,26m |
157,18m |
G1 |
20,26m |
28,23m |
24,34m |
24,75m |
38,27m |
44,46m |
64,79m |
RMS(x) |
|||||||
fд, Гц |
10 Гц |
15 Гц |
20 Гц |
25 Гц |
30 Гц |
35 Гц |
40 Гц |
G0 |
7,58m |
11,36m |
14,52m |
29,46m |
108,06m |
133,27m |
157,17m |
G1 |
20,26m |
28,23m |
24,34m |
24,75m |
38,26m |
44,46m |
64,78m |
GMAX |
|||||||
fд, Гц |
10 Гц |
15 Гц |
20 Гц |
25 Гц |
30 Гц |
35 Гц |
40 Гц |
G0 |
24,95m |
41,79m |
40,80m |
80,61m |
217,86m |
229,12m |
285,59m |
G1 |
39,09m |
68,68m |
73,12m |
62,10m |
100,55m |
136,37m |
154,27m |
GMIN |
|||||||
fд, Гц |
10 Гц |
15 Гц |
20 Гц |
25 Гц |
30 Гц |
35 Гц |
40 Гц |
G0 |
-27,34m |
-37,13m |
-62,14m |
-118,95m |
-237,27m |
-273,73m |
-337,06m |
G1 |
-68,84m |
-86,42m |
-61,47m |
-85,21m |
-110,19m |
-114,07m |
-191,58m |