《机械系统工况监测与故障诊断》课程教学课件（讲稿）第4章 性能参数监测

武汉理工大学WUHANUNIVERSITY OFTECHNOLOGY第4章性能参数监测2012-04-23

2012-04-23 第4章 性能参数监测 0

武汉理工大学WUHANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY4.1概述·定义：通过测定机械设备的各项性能参数值（如温度、压力、油耗等），将这些数据进行处理，然后同基准参考值相比较，得出分析结果（如偏高、偏低、过高、过低），从而可以看出机械在整体性能方面或零件性能方面存在的问题，并进行分析判断其故障部位及发展趋势的技术。运行整体性能参数2012-04-23

2012-04-23 4.1 概述 • 定义：通过测定机械设备的各项性能参数值（如温度、 压力、油耗等），将这些数据进行处理，然后同基准参 考值相比较，得出分析结果（如偏高、偏低、过高、过 低），从而可以看出机械在整体性能方面或零件性能方 面存在的问题，并进行分析判断其故障部位及发展趋势 的技术。 参数 运行整体性能 1

武汉理工大学WUHAN UNIVERSITY OFTECHNOLOGY>特点:（1）获得被监测对象的整体性能。(2）车较容易被现场设备管理和维修人员接受。（3）便于实现在线监测。（4）可利用被监测对象配有的测试仪表，投资少。2012-04-23

2012-04-23 特点： （1）获得被监测对象的整体性能。 （2）较容易被现场设备管理和维修人员接受。 （3）便于实现在线监测。 （4）可利用被监测对象配有的测试仪表，投资少。 2

武汉理工大学WUHANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY4.2监测参数的选择>监测参数的分类：（1）基本参数：长度、质量、时间、电流、温度和光强等（2）主要参数：力、压力、功、能量、功率、电荷、电位差、电阻、电容、电感和导热率等；（3）次要参数：力矩、冲量、流量、燃料消耗率、单位燃料消耗率等。2012-04-23

2012-04-23  监测参数的分类： （1）基本参数：长度、质量、时间、电流、温度和光强等； （2）主要参数：力、压力、功、能量、功率、电荷、电位 差、电阻、电容、电感和导热率等； （3）次要参数：力矩、冲量、流量、燃料消耗率、单位燃 料消耗率等。 4.2 监测参数的选择 3

武漢理工大学WUHANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY>选择监测参数的要求：（1）要有足够的信息量。（2）监测参数与故障之间有较好的灵敏度。（3）在投资少和时间花费少的前提下，确保测量有较高的精度。>在柴油机的性能参数监测选择的监测参数主要是热工参数。包括：油、水系统的温度与压力、各缸的排气温度、进排气管平均压力、各种压力差、曲轴箱压力、空气流量、转速、各缸指示功率、油耗、气缸示功图、喷油压力曲线、进排气管压力波、压缩压力和爆发压力等。2012-04-23

2012-04-23  选择监测参数的要求： （1）要有足够的信息量。 （2）监测参数与故障之间有较好的灵敏度。 （3）在投资少和时间花费少的前提下，确保测量有较高的精度。  在柴油机的性能参数监测选择的监测参数主要是热工参数。 包括：油、水系统的温度与压力、各缸的排气温度、进排气 管平均压力、各种压力差、曲轴箱压力、空气流量、转速、 各缸指示功率、油耗、气缸示功图、喷油压力曲线、进排气 管压力波、压缩压力和爆发压力等。 4

武汉理工大学WUHANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY>监测参数的确定方法：（1）确定被监测对象。（2）明确与上述被监测对象相关的结构参数和技术指标。（3）找出影响各结构参数和技术指标的故障型式。（4）分析各故障型式所对应的故障症兆。（5）确定反映故障症兆的监测参数。2012-04-23

2012-04-23  监测参数的确定方法： （1）确定被监测对象。 （2）明确与上述被监测对象相关的结构参数和技术 指标。 （3）找出影响各结构参数和技术指标的故障型式。 （4）分析各故障型式所对应的故障症兆。 （5）确定反映故障症兆的监测参数。 5

武汉理工大学WUHANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY监测对象（缸套-活塞环-活塞）活塞环开口间隙活塞环弹性缸套与活塞间隙活塞环与环槽间隙缸套或活塞磨损环槽磨损活塞环折断活塞环积炭燃油消曲轴箱滑油排气压缩功撞击、噪声润滑油中磨损产物烧损浓度空气率耗率漏气滑油消耗量、功率、曲轴箱内压力、压缩空气、燃油消耗率、振动、滑油中磨粒浓度2012-04-23C

2012-04-23 监测对象（缸套-活塞环-活塞） 缸套与活塞间隙 活塞环与环槽间隙 活塞环开口间隙 活塞环弹性 缸套或活塞磨损 环槽磨损 活塞环折断 活塞环积炭 撞击、噪声 润滑油中磨损产物 曲轴箱 漏气 滑油烧损 排气浓度 压缩空气 功率 燃油消 耗率 滑油消耗量、功率、曲轴箱内压力、压缩空气、燃油消耗率、振动、滑油中磨粒浓度 6

武汉理工大学WUHANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY4.3温度监测4.3.1温度监测基础>定义：通过测温技术测量监测对象的表面或内部温度，以温度的大小和分布来分析监测对象的运动状态和与热相关的故障，并判断其发展趋势。>膨胀式、热电阻、热电偶、辐射式>接触式测温：热平衡、存在一定的测量滞后>非接触式测温：辐射式测温家2012-04-23

2012-04-23  定义：通过测温技术测量监测对象的表面或内部温度， 以温度的大小和分布来分析监测对象的运动状态和与热相 关的故障，并判断其发展趋势。  膨胀式、热电阻、热电偶、辐射式  接触式测温：热平衡、存在一定的测量滞后  非接触式测温：辐射式测温 4.3 温度监测 4.3.1 温度监测基础 7

武汉理工大学WUHANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY4.3.2接触式温度测量√液体膨胀式玻璃温度计①水银（-35℃～350℃）；②有机液体（-200℃～200℃）避免气避免急冷急热：防止断液；(b)a泡和视觉误差。2012-04-23

2012-04-23 液体膨胀式玻璃温度计 4.3.2 接触式温度测量 ①水银（-35℃～350℃）； ②有机液体（-200℃～200℃）。 避免急冷急热；防止断液；避免气 泡和视觉误差。 8

武漢理工大学WUHANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY>压力式玻璃温度计小型压力式温度计常用于内燃机中冷却水、润滑油系统的温度监测。2012-04-23

2012-04-23 压力式玻璃温度计 小型压力式温度计常用于内燃机中冷却水、润滑 油系统的温度监测。 9