一、学习提要
　　1. 设备故障的定义、迹象及特征参数
　　2. 设备故障诊断技术的分类及实施过程
　　3. 典型零件故障诊断
　　二、重点与难点
　　设备故障诊断和状态监测主要包括三方面的内容，及状态监测、故障诊断和控制决策。
　　(一) 设备故障的定义、迹象及特征参数
　　1. 设备故障的定义
　　掌握设备故障与失效的区别。
　　2. 设备故障迹象及其特征参数
　　（1） 设备故障迹象
　　设备故障迹象分为以下六类
　　输出参数的变化
　　振动异常
　　声响异常
　　过热现象
　　磨损残余物激增
　　裂纹的扩展
　　（2） 设备故障特征参数
　　描述故障的特征参量可归纳为三类
　　设备或部件的输出参数：以设备或部件输出参数作为故障特征参量一般难以发现早期故障。另外，这类故障特征参量只能用以判断设备工作能力的强弱，只表明故障，，无法判断故障部位，故障形式及故障原因
　　设备零部件的损伤量：由于这类特征在复杂设备中大量存在，不可能同时对他们逐个加以测量，所以利用这类特征参量来判断设备故障，通常是在故障诊断的第二阶段。
　　设备运转中的二次效应参数：二次效应参数称为故障的间接特征参量。优点是可以在设备运行以及不作任何拆卸的条件下进行诊断。缺点是间接特征参量与故障间存在某种随机性。
　　（二）设备故障诊断技术的分类及实施过程
　　1. 故障诊断技术的分类
　　（1）按诊断的目的要求分类
　　分为功能诊断和运行诊断、定期诊断和连续监测、直接诊断和间接诊断、在线诊断和离线诊断、常规诊断和特殊诊断。掌握他们各自的特点
　　（2）按诊断的物理参数分类：一般了解
　　（3）按诊断的直接对象分类：一般了解
　　2. 故障诊断技术的实施过程。
　　故障诊断技术的实施过程主要包括诊断文档建立和故障诊断实施两大部分。
　　（1）建立诊断文档库：一般了解
　　（2）实施故障诊断：故障诊断技术的实施包括状态信号采集、故障特征提取、技术状态识别及控制决策形成。掌握每一步骤的作用及其特点。
　　（三）典型零件故障诊断
　　1. 齿轮故障诊断
　　（1）齿轮的损伤形式
　　分析轮齿的损伤形式，判断轮齿的损伤程度，了解轮齿的损伤原因，是齿轮故障诊断中的重要工作。对于轮齿的损伤形式要了解。
　　（2）齿轮装置故障原因
　　掌握齿轮装置故障现象及其故障原因表
　　（3）齿轮装置故障诊断参数
　　齿轮装置故障检测的最有效检测参数是振动，其次是噪声。
　　（4）齿轮装置的振动检测为了能及时发现处于初期的异常状态，必须定期进行检测。当振动明显增大时，必须进行连续监测。在进行实际齿轮异常检测时，对于普通减速器，常选择轴承座盖作为检测部位，对于高速增速器，如果轴承座在机箱内部，则选择轴承座附近刚性较好的部位，或测量基础的振动。在进行检测时，应尽可能沿水平、垂直、轴向三个方向进行测量。1khz以下振动按振动速度诊断，1khz以上振动按振动加速度诊断。
　　2. 滚动轴承故障诊断
　　（1） 滚动轴承损伤形式
　　滚动轴承损伤形式包括：滚动疲劳、磨损、破损、伤痕、蚀损、烧伤、蠕变。掌握他们的特点。

　　（2） 滚动轴承的动特性异常 ： [NextPage]
　　掌握动态特性的异常表现
　　3. 滚动轴承动态特性异常的检测方法
　　适用于检测滚动轴承动态特性异常的方法有：振动检测法、噪声检测法、温度检测法、油液污染检测法、间隙测量法和油膜电阻检测法。
　　振动检测法是目前实用中的最优方法。油液污染监测法有光谱分析法、铁谱分析法和磁塞检查法。
　　一、学习提要
　　1. 设备故障诊断常用的方法
　　二、重点与难点
　　(一)振动测量法
　　(1) 振动的基本参数：常使用的基本参数有振幅、频率和相位。
　　(2) 振动监测的传感器：在进行振动的测量和分析时，通常使用传感器把机械能转换为电能，然后通过放大进行记录和显示。常用得传感器有三种：
　　感受振动加速度的加速度传感器：目前应用最广泛的是压电式加速度计，主要是因为它的频率范围与与动态范围都比速度和位移传感器宽得多，而且体积小，重量轻，稳定性高，无需电源供电，输出信号通过积分电路能容易的转换成速度或位移信号。压电式加速计的核心是压电晶体材料，通常是人工极化的铁电陶瓷。
　　感受振动速度的速度传感器：目前常用的是惯性式磁电速度传感器。磁电速度传感器灵敏度高，适合用于测量振动量微小的高精度机械。
　　感受振动位移的位移传感器：目前应用最广的是涡流位移传感器，这是一种非接触式距离测量系统。涡流传感器可用于测量轴的转速、相位角、振动频率及转轴的运动方向，它能有助于鉴别不同的机械故障和对故障分析以及在旋转机械动平衡上起重要作用。
　　(3) 异常振动分析方法
　　以振动总值法判别异常振动：这是一种最直接的方法，振动值可用加速度、速度或位移表示，通常都选用振动速度这个参数。
　　以频率分析法诊断异常振动：用振动总值法能判断整机或部件的异常振动，倘若把该振动信号取出后进行频率分析，就能进一步查出异常的原因和位置。
　　以振动脉冲测量法判断异常振动：振动脉冲测量法专门用于滚动轴承的磨损和损伤的故障诊断。
　　2. 噪声测量法
　　（1） 噪声的物理量度
　　掌握相关的概念、计算公式。对例题要熟练掌握。
　　（2） 传声器
　　根据膜片感受声压情况不同，传声器可分为三类：压强式传声器、压差式传声器、压强和压差组合式传声器。
　　根据膜片振动转换成电能的方式，传声器可分为：动圈式传声器、压点式传声器、电容式传声器。
　　（3） 声级计
　　声级计是噪声测量中使用最广泛的仪器。声级计有普通声级计、精密声级计和脉冲声级计等几种。
　　掌握精密声级计工作原理图以及各部分名称和相关内容。
　　（4） 故障的噪声识别方法
　　利用噪声信号特征参数的变异及其程度进行故障判断有三种标准：绝对标准、相对标准和类比标准。
　　3. 温度测量法
　　(1) 通过温度测量所能发现的常见故障
　　轴承损坏
　　流体系统故障
　　发热量异常
　　污染物质积聚
　　保温材料的损坏
　　电器元件故障
　　非金属部件的故障
　　机件内部缺陷
　　裂纹探测

　　(2) 温度测量法中的测温类型和仪表
　　测温类型包括零件温度测量和流体温度测量。对于测温仪表一般了解。
　　4. 裂纹的无损探测法
　　(1) 表面检测裂纹技术
　　渗透法：在金属表面涂上具有浸透性的某种有色液体，擦拭以后能显示裂纹。
　　磁粉法：利用磁粉的细粒检测。
　　射线探测法：常用易于穿透物质的x，r射线，此种方法费用较高。
　　涡流检测法：利用涡流裂纹探测器进行检测，原料是探测器接触裂纹时，使探测器线圈的阻抗减弱而引起电压的变化。
　　超声波探伤法
　　声发射检测法：在省发射检测中，信号是缺陷在应力作用下自发产生的，从接收到来自缺陷的声信号推知缺陷的存在和其所处状态。因为缺陷主动参与检测，这是声发射检测与其他无损检测法的最大区别。声发射法可更客观的评价运行中设备的安全性和可靠性。声发射检测有如下特点