目前，很多企業(yè)都在開展點(diǎn)檢、巡檢和狀態(tài)檢修方面的工作，點(diǎn)檢的主要目的是完整采集、存儲、整理、分析設(shè)備數(shù)據(jù)，確診設(shè)備管理的健康狀況，為狀態(tài)檢修提供有用資料。對于大多數(shù)機(jī)械設(shè)備，主要應(yīng)采集振動、溫度、聲學(xué)3個方面重要數(shù)據(jù)?，F(xiàn)結(jié)合邢臺電廠在點(diǎn)檢中的實踐，就如何才能準(zhǔn)確、完整、合理地采集這3個方面的重要數(shù)據(jù)談幾點(diǎn)看法。
1 點(diǎn)檢中的振動數(shù)據(jù)測量
振動是機(jī)械設(shè)備運(yùn)行中的重要數(shù)據(jù)，反映振動的基本參數(shù)主要有3個：振幅、相位、頻率。描述振幅有3個物理量：位移、速度、加速度。為了有效反映機(jī)器設(shè)備的安危狀態(tài)，對于工作性質(zhì)、轉(zhuǎn)速、結(jié)構(gòu)不同的機(jī)器，理論上應(yīng)采用不同的振動物理量描述，例如對于高頻或帶有較大沖擊的機(jī)器用加速度描述較合理；相反，對于轉(zhuǎn)速較低、無明顯沖擊的機(jī)器，應(yīng)采用振動位移來描述。但長期以來全部沿用振動位移描述機(jī)器設(shè)備振動的大小，主要有下列原因：
(1)由于有些設(shè)備(如汽輪發(fā)電機(jī)組)動靜間隙很小，為避免振動過大發(fā)生動靜碰摩，采用振動位移限制振動較采用速度、加速度有效。
(2)支承動剛度一定時，振動位移是轉(zhuǎn)子不平衡力的單值函數(shù)，因而采用位移作為轉(zhuǎn)子平衡重量計算依據(jù)較采用速度有效。
(3)故障診斷經(jīng)驗證明，采用振動位移描述故障特征和現(xiàn)象，較采用振動速度容易和直觀。
(4)由于測量振動的歷史原因。早期的振動測量技術(shù)，測量位移較測量速度、加速度容易，因此對振動位移建立了明確的直觀概念。盡管目前測量振動速度較測量位移容易實現(xiàn)，但由于上述3個原因，在目前機(jī)組振動測量、故障診斷、振動狀態(tài)評價中有時雖也有采用振動烈度(速度均方根值)，但沒有振動位移使用得廣泛。因此對于點(diǎn)檢儀來說，測量振動的位移必不可少，對于電廠復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備，測量振動的速度、加速度也很有必要。同時儀器必須有足夠的頻率響應(yīng)范圍，以滿足不同轉(zhuǎn)速機(jī)械使用，測量時振動數(shù)值一定要穩(wěn)定。振動頻譜和相位在進(jìn)行故障診斷時才具有實際意義，點(diǎn)檢儀中相位測量和頻譜分析一般沒有必要。點(diǎn)檢儀的振動測量部分與點(diǎn)檢儀器應(yīng)整體校驗，測量部分能全內(nèi)置最好，有些廠家采用外配振動傳感器到點(diǎn)檢儀中，導(dǎo)致測量振動時傳感器和點(diǎn)檢儀測量功能不能同時校驗，造成較大誤差，因此，在選擇點(diǎn)檢儀時必須注意這個問題。
2點(diǎn)檢中的溫度測量
溫度是工業(yè)生產(chǎn)中重要的熱工參數(shù)之一，溫度的變化與被測設(shè)備的性能和工況有密切關(guān)系。因此，溫度測量是點(diǎn)檢測量、數(shù)據(jù)采集中必不可少的，分為接觸式測溫和非接觸式測溫。接觸式測溫主要是測量物體內(nèi)部、液體、氣體、粒狀物、熔化物等的溫度。
目前常用方法有以下幾種。
(1)熱電阻測溫。利用導(dǎo)體或半導(dǎo)體電阻值隨溫度變化的性質(zhì)進(jìn)行測溫，通常以金屬熱電阻或半導(dǎo)體熱敏電阻作為敏感元件。金屬導(dǎo)體熱電阻測溫范圍為一200～85 qC，半導(dǎo)體熱敏電阻測溫范圍為一270～1 300℃。
(2)熱電偶測溫?；驹硎抢梦矬w的熱電效應(yīng)，計量出熱電勢，求出對應(yīng)的溫度值。
(3)紅外測溫。點(diǎn)檢中大量要求測量物體表面溫度，接觸測溫由于熱接觸和熱平衡常常帶來較大誤差，在應(yīng)用范圍上也有一定局限性。因此，非接觸測溫越來越受到重視。
任何物體都存在熱輻射，物體溫度不同，輻射的波長組成成分不同，輻射能的大小也不同。熱輻射中很重要的成分是紅外線輻射，紅外線輻射是從可見光的紅端到毫米波端的波長范圍內(nèi)的電磁輻射，物體自身發(fā)射的紅外輻射強(qiáng)度反映了物體自身的溫度，能提供物體熱狀態(tài)的重要信息，可用來揭示物體的形狀特征。目前紅外測溫技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，在工業(yè)方面主要應(yīng)用于電力、冶金、化工、建筑、電子等方面的故障檢查和工業(yè)過程控制。在電力系統(tǒng)中，輸電電纜接頭發(fā)熱是電力設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)的故障，為防止過熱造成停電事故，過去需用大量人力測量接頭或?qū)Ь€的電阻比，利用紅外測溫則只需手持儀器對著導(dǎo)線直接測量，幾秒鐘即可完成。因此點(diǎn)檢儀中必須具有紅外測量的功能，測量時必須注意以下紅外測溫的幾個技術(shù)問題：
a．距離系數(shù)。它是紅外測溫儀特有的重要技術(shù)指標(biāo)，為儀器到目標(biāo)直線距離和目標(biāo)直徑之比。使用不當(dāng)會導(dǎo)致測量誤差加大。
b．溫度范圍。由于紅外測溫傳感器材料不同，所能測量的溫度范圍也不同，測量時一定要注意選擇測溫范圍。
3點(diǎn)檢中的聲學(xué)測量
利用聲響判斷設(shè)備是否出現(xiàn)故障是以前常用的簡易方法，例如電廠操作人員用聽棒檢查軸承的運(yùn)行狀態(tài)等，這種檢測方法只能是一種定性的故障檢測手段，依賴于人的經(jīng)驗和技巧?，F(xiàn)代聲學(xué)監(jiān)測技術(shù)已有了很大發(fā)展，主要有聲響和噪聲監(jiān)測技術(shù)、超聲波檢測技術(shù)和聲發(fā)射技術(shù)等。
3.1 聲響和噪聲測量
利用聲音和噪聲的測量與分析進(jìn)行機(jī)器設(shè)備監(jiān)測及診斷主要有下列幾種方法。
(1)簡易診斷法。通過人的聽覺系統(tǒng)主觀判斷噪聲源的頻率和位置，粗估機(jī)器運(yùn)行是否正常；借助于電子聽診器，對機(jī)器進(jìn)行接觸或非接觸掃描，通過聲響分析尋找機(jī)器的噪聲源和主要發(fā)聲部位。這種方法可用于機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)的一般識別和精密診斷的定位。
(2)通過頻譜分析進(jìn)行精密診斷。頻譜分析是識別聲源的重要方法，特別是對噪聲頻譜的結(jié)構(gòu)和峰值進(jìn)行分析，可求出峰值及對應(yīng)特征頻率，進(jìn)而尋找發(fā)生故障的零部件及故障原因。
(3)聲強(qiáng)法。聲強(qiáng)法對測量環(huán)境無特殊要求，并可在距離被測設(shè)備較近的范圍內(nèi)測量，測量既方便又迅速，但儀器相對較復(fù)雜。
3.2 超聲波測量
正常人耳可以聽到的聲音頻率為20～20000Hz，在此范圍內(nèi)的聲音為可聽聲；頻率低于20Hz的為次聲；頻率高于20000Hz的為超聲。超聲波具有良好的指向性，頻率越高，指向性越好，因而可用來準(zhǔn)確確定故障的部位。
3.3 聲發(fā)射測量
當(dāng)加載物體發(fā)生塑性變形，內(nèi)部晶格位錯運(yùn)動，使晶界滑移時，或在裂紋成核擴(kuò)展和物體斷裂及其他缺陷增長時，都會以彈性波的形式釋放出猝發(fā)能量，這種現(xiàn)象稱為聲發(fā)射。聲發(fā)射技術(shù)在金屬部件裂紋探測方面已獲得十分廣泛的應(yīng)用，可用來監(jiān)測運(yùn)行狀況下設(shè)備金屬部件裂紋的發(fā)生和發(fā)展。
點(diǎn)檢儀中集成聲學(xué)測量包括電子聽診、超聲測量、聲發(fā)射測量，對于設(shè)備參數(shù)的測量有非常重要的意義。
