摘 要：随着科技的不断发展，泵机系统也逐渐发展成为很多领域的主要生产设备，泵机运行情况的好坏直接关系到企业的经济效益，甚至对人们的生命安全以及国家整体水平都有着很大的关系，因此，对泵机系统中出现的故障进行合理诊断是十分必要的，也是未来发展的趋势，对企业以及国家的发展有着深远意义。影响泵机故障的因素有很多方面，主要包括滚动轴出现故障以及对中不平衡等，很多试验表明这些故障可以通过振动特征表现出来，因此，选择什么样的诊断方法以及特征来分析泵机系统故障就变得非常重要。本文针对泵机系统故障诊断方法进行了研究与探讨。
关键词：表论文,泵机系统,故障诊断,方法
一、泵机系统故障的基本特征
依据以往相关文献以及实验数据表明，泵机系统故障以及故障时的震动特点为：第一，泵机叶轮与轴出现故障，故障现象表现为不平衡，振动特点为径向f0明显增加;第二，泵机联轴节部位出现故障，故障现象表现为对中不良，振动特点为径向+分量f0、2f0、3f0比较明显，轴向振动比较大;第三，滚动轴承出现故障，故障现象表现为内环缺陷，振动特点为;第四，滚动轴承出现故障，故障现象表现为外环缺陷，振动特点为;第五，滚动轴承出现故障，故障现象表现为滚动体缺陷，振动特点为;其中，Z为滚动体的个数;D为滚动轴承节圆直径;f0为轴承运转工频;d为滚动体直径;为接触角;n为整数。
根据以上数据可以看出，只要明确泵机实际振动特性就能找出泵机系统出现故障的位置。可是在实际的检测过程中，工作条件与实验状态往往会出现一定偏差，一些随机的因素对振动的影响也不能忽略。所以，在泵机系统故障识别时必须要从综合方面考虑，主要有以下几点：(1)时域上振动强度的浮动;(2)径向振动和轴向振动的分布状态;(3)宽频带内系统的振动特性;(4)频域上谱峰值的分布状态;(5)不同故障对系统振动造成的影响。根据上述综合方面，对泵机系统出现故障的识别过程，同时也是从多个角度分析检测中的各种参数的过程。
二、建立泵机系统诊断模型
下图显示出的是泵机系统的现场振动监测点布置图
图1 泵机系统震动监测点的平面图
我们采取两级判别的方法来诊断一下泵机系统故障：
(1)利用主峰幅值作为判别故障门限开关。根据多次现场试验和跟踪监测，我们制定了一套泵机振动出现异常的评价标准。设S为综合特征量，是由各点振动主峰幅值所确定下来的。有
其中L是测点的数量，Pi是第i测点振动的峰值。
再设Sn为泵机正常时候的综合特征量
时，说明此系统出现故障的征兆，再转入二级判别;否则系统无任何故障。这个式子中的是已确定的标准值。
(2)利用距离分类器区分故障类别。基本原理如下：将通过不同故障状态的振动特征量作为欧氏空间的中心点，将每个测点通过分析处理后得出的特征值当做同一空间下的一个点，根据这个点与中心点的接近程度为量度。
在对某特征值进行计算的过程中的欧式空间距离公式为：
;z=1，2，3，4
;i=1，2，3，4
当=0的时候，令=N
式子中是监测出的最大谱峰频率;是权值系统主要是由其经验决定;是基准特性频率，N是已经确定的一个大数。这个式子明显可以看出，如果减小的数值，那么距离也越来越近，这就说明可以产生振动能量，利用这一点可以判断出系统出现故障的部位。
三、具体案例分析
根据上述应用模型，我们针对某两种泵机系统进行了实际测量和诊断，凭借大量的统计结果分析，泵机正常的主峰幅值综合特性量是1.5，门限开关取2.0。表1为泵机振动监测的原始数据，表2为诊断分析数据。诊断结果如下：XX年7月20日，对8片6号泵机系统进行诊断，结论为自由端轴承内环有缺陷，电机端轴承外环有缺陷，拆开后检查发现自由端轴承内部残留部分杂质，电机端轴承外环点蚀;XX年7月20日，对8片4号泵机系统进行诊断，结论为电机端轴承滚动体有缺陷，对中状态非常差，拆检发现电机端轴承内部滚珠破裂，实测不对中量是3mm;XX年10月3日，对8片3号泵机系统进行诊断，结论为对中状态稍差，电机端轴承滚动体有缺陷，实际测量后不对中量是1mm，无其他问题;XX年10月4日，对6片2号泵机系统进行诊断，结论为自由端轴承外环和电机端轴承滚动体存在缺陷，拆检发现自由端轴承外环有划伤，电机端轴承杂质较多;XX年11月7日，对8片1号泵机系统进行诊断，结论为未超故障门限开关，实际检测不对中量是0.1mm;XX年11月9日，对8片4号泵机系统进行诊断，结论为轴承滚动体有缺陷，拆检后发现轴承大修后未清洗，对中良好。通过上述诊断结果与实际状态进行比较，基本吻合。
表1 泵机振动的原始数据
表2 泵机诊断分析数据
结束语
总而言之，在对泵机系统故障诊断方法进行研究探讨的过程中，建立一定的泵机系统诊断模型是非常有用的，并且对泵机系故障的现场分析与诊断提供了有利依据，通过此方法得出的诊断结果也相对比较准确，对泵机系统设备的维修具有深远的意义，因此我们需要对泵机系统故障诊断方法进行更多的研究，从而提高泵机的工作效率以及维护成本，促进社会经济发展。
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