故障诊断新手必备的频谱分析实战技巧

📚 共计 30 章节
第01章
频谱分析入门
什么是频谱分析?为什么做故障诊断离不开它?时域与频域的核心区别。
基础概念时频域
第02章
傅里叶变换(FFT)基础
FFT的物理意义、采样定理(Nyquist)、频率分辨率与频谱泄露。
FFT采样定理
第03章
频谱图的解读
横轴(频率)、纵轴(幅值/功率)怎么看?如何识别转频、谐波和边频。
读图特征频率
第04章
常见故障的频谱特征(一)
不平衡、不对中、松动——这三种故障的频谱长什么样?
不平衡不对中松动
第05章
常见故障的频谱特征(二)
轴承故障(BPFI/BPFO/BSF/FTF)、齿轮故障(啮合频率与边频带)。
轴承齿轮
第06章
包络谱分析(Envelope Analysis)
什么是包络谱?为什么它对轴承和齿轮故障特别有效?
包络解调
第07章
阶次分析(Order Analysis)
变转速工况下的“救星”——如何把频谱从Hz转换到Order。
阶次变转速
第08章
时频分析入门
短时傅里叶变换(STFT)与小波变换(CWT)——什么时候该用它们?
STFT小波
第09章
频谱分析实战流程
从数据采集到出具诊断报告,一个完整的“五步法”。
流程五步法
第10章
数据采集的关键
传感器选型(加速度计/速度计/位移计)、安装位置、采样参数设置。
传感器采样
第11章
信号预处理
去趋势项、滤波(低通/高通/带通)、加窗函数(Hanning/Flat Top)的选择。
滤波加窗
第12章
频谱平均与重叠率
为什么要做平均?平均次数和重叠率如何影响频谱质量?
平均重叠率
第13章
峰值/峰峰值/有效值(RMS)
这三个指标在频谱分析中分别代表什么?什么时候用哪个?
幅值RMS
第14章
频谱报警设置
绝对报警与相对报警——如何设定合理的阈值避免误报和漏报?
报警阈值
第15章
趋势分析
频谱的“体检报告”——如何通过趋势图判断故障是恶化还是稳定?
趋势恶化
第16章
相位分析入门
什么是相位?如何利用相位差区分动平衡问题和轴弯曲?
相位动平衡
第17章
轴心轨迹分析
从两个方向看振动——轴心轨迹图能告诉你什么?
轴心轨迹二维
第18章
倒频谱分析(Cepstrum)
边频带的“梳子”——如何用倒频谱快速识别谐波家族?
倒频谱边频带
第19章
共振解调技术
当故障信号被“淹没”时——如何利用共振把微弱冲击信号放大?
共振解调
第20章
电机电气故障频谱
转子条断裂、气隙偏心、匝间短路——电气故障的频谱特征。
电机电气故障
第21章
泵与风机故障频谱
叶片通过频率(BPF)、汽蚀、喘振——流体机械的频谱诊断。
风机BPF
第22章
压缩机故障频谱
活塞环磨损、气阀故障、管线振动——往复机械的频谱特点。
压缩机往复
第23章
齿轮箱故障诊断
啮合频率、边频带、侧隙——齿轮箱的“听诊”技巧。
齿轮箱啮合频率
第24章
滚动轴承故障诊断
保持架、滚动体、内外圈——轴承故障频率计算与实战识别。
滚动轴承BPFO
第25章
滑动轴承故障诊断
油膜涡动、油膜振荡——高速旋转机械的“隐形杀手”。
滑动轴承油膜
第26章
现场动平衡基础
单面平衡与双面平衡——如何用频谱数据指导配重?
动平衡配重
第27章
共振与临界转速
如何通过频谱识别共振?为什么运行转速要避开临界转速?
共振临界转速
第28章
频谱分析软件实操
常用软件(如B&K、CSI、NI)的频谱设置与数据导出技巧。
软件B&KCSI
第29章
故障诊断报告撰写
一份专业的诊断报告应该包含哪些要素?如何用频谱图“说话”?
报告专业
第30章
综合案例实战
一个完整的故障诊断案例——从数据采集、频谱分析到出具报告的全流程复盘。
案例全流程