【技术】安费诺解析机器设备状态监测和诊断
我们国家对于运行过程中的机器设备状态监测和诊断是有标准可循的，在这些标准的制定中，多等同采用了ISO的对应标准。其中《机器设备状态监测和诊断 一般指南》（GB/T 22939 /ISO 17359），涵盖了状态监测与诊断领域的一组标准的母标准，规定了对所有机器制定监测方案时要考虑的一般程序[1]。然而，这个标准对于里面的条款都是点到即止，没有具体说明，起了一个提纲挈领的作用，但是其中的表格《状态监测标准汇总》有必要呈现出来，以便读者可以知道关于监测振动有哪些标准，以及应该去参考哪个标准。
状态监测标准汇总（部分）
这些不是全部，有些标准已经制定到针对特定的设备了。其中有些标准还在制定过程中。几乎任何一个机器设备的实际使用，其参数多少会因为安装、使用及环境等因素的影响而存在参数的差异，所以，在监测到的信号上会存在差异，乃至会影响到基于这些信号的诊断如何相应处理。
机器设备的监测系统的配置安装和调试，以及信号的分析诊断，确实是一个属于非常专业的领域，需要对设备系统的运行使用了解，甚至往往要精细到每个重要的齿轮；另外还要熟悉系统的故障状态，以及选配对应的监测设备及信号输出；在每个具有危险可爆气体的场合，对设备的故障监测以及对于传感器本身防爆本安的要求也非常严苛。在拿到采集的信号时（后），还需要正确研读信号，以作出正确的诊断，预报，尽可能避免误报。这就是为什么ISO中对于监测和诊断方面，推出了《人员资格与人员评估的要求》标准。对应我国等同采用ISO标准的GB/T 23718，虽然非强制标准，但是随着社会对于生产安全的重视，对设备故障可预测的认识越来越深入，那么社会对这一类监测专业人员的需求会越来越多，他们的作用也会越显重要。
在《人员资格培训》部分的内容中，我们大致可以看到当前几个主流的监测技术手段。根据不同的设备系统选用不同的技术手段及组合方式，需要有专业的判断。一个良好的监测和诊断系统是建立在合理的探测配置、可靠的信号检测以及正确的信号处理诊断上的。
振动状态监测
针对当前很多的监控应用，设备的振动状态监测，是其中非常重要的一种方式，配套的标准中，对于振动状态监测有很多的表述。在另外配置了必要的温度、压力，甚至声学监测等作为补充手段后，就可以建立起一个较为完整的探测系统。
在振动信号的处理上，可按信号处理方式的不同分为幅域分析、时域分析以及频域分析[2]。某种意义上，可以将幅域归入时域信号部分，因此也可分为时域和频域两大类分析处理。我们以下面的一个等式输出信号为例说明信号处理的差异。
在频率分别为1/20Hz,1/12Hz和1/5Hz的正余弦的信号中加入直流信号1，和+/-0.5的随机噪声。其时域的信号叠加后输出如图-1。
图-1中的信号在叠加了随机噪声之后，几乎无法直接看出其中的有效信号了。在时域信号的处理上，如果是监测信号的最大、最小，平均值或者有效值等，实现比较容易，对于噪声干扰，也可以通过软硬件滤波，包括同步平均，相关分析等方式进行处理以提高信噪比。此外，时域信号对于轴心轨迹分析、启停过程的分析都有不可替代的作用。
在一些信号较为复杂的处理上，频域的DFT的处理具有独特的优势。图-2是针对图-1的信号经DFT处理后的幅频特性输出。可以很清晰地看到被噪声淹没的3个主频信号及对应的幅值，以及幅值为1的直流信号。这种特点对于诸如齿轮啮合中的但不限于此的故障分析将非常有利。
图-2中因为噪声加入的原因，以及对信号的加窗操作，在幅频输出中除了主频之外，产生了频率泄露。实际应用中，会根据需要选择不同的加窗函数。如果将不同时间采集的幅频数据以瀑布的方式输出显示，就可看出其中的幅频变化的趋势。实际应用中经常不会这么简单，比如负载的变化、临近环境的影响等都会导致相关信号的变化，需要有对应的诊断策略进行处理。
安费诺传感器提供的监测产品
安费诺传感器旗下现有两大品牌提供各型用于多种要求严苛的应用场合，包括防爆应用的本安型振动传感器、变送器供选择，他们分别是Wilcoxon Sensing Technologies和PCB Piezotronics。振动传感器中包括了加速度、速度和位移，以及单轴，多轴型。
安费诺传感器旗下现有两大品牌
相关产品：
对于进行声功率、音质、噪声源位置等产品测试时，可以使用安费诺传感器PCB提供的电容式、现代预极化、传统外极化的阵列、探头、薄型表面型和其它专用麦克风、前置放大器和相关配件。
当然，除产品外，安费诺还提供各类传感器所需的接插件和专用缆线。
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