手機版
化工儀器網(wǎng)手機版
化工儀器網(wǎng)小程序
官方微信
公眾號：chem17
掃碼關(guān)注視頻號
FFT振動分析儀通過快速傅里葉變換（FFT）算法，將機械振動信號從時域轉(zhuǎn)換為頻域，精準揭示設(shè)備振動特性，成為工業(yè)設(shè)備故障診斷的核心工具。其工作原理涵蓋信號采集、數(shù)字處理與頻譜分析三大環(huán)節(jié)，結(jié)合硬件與軟件技術(shù)，實現(xiàn)高效、精準的振動監(jiān)測。
一、信號采集：振動能量的“數(shù)字化捕捉”
振動分析儀通過壓電加速度傳感器或電渦流位移傳感器，將機械振動轉(zhuǎn)換為電信號。以DB22-VM260A型分析儀為例，其內(nèi)置的壓電傳感器可測量0.1-400 m/s2的加速度范圍，頻率響應(yīng)覆蓋5-10kHz。傳感器輸出信號經(jīng)抗混疊濾波器處理，消除高頻噪聲干擾，確保采樣信號符合奈奎斯特定理（采樣率≥2倍信號最高頻率）。例如，若需分析10kHz振動信號，采樣率需≥20kHz。
二、數(shù)字處理：時域信號的“數(shù)學拆解”
采集到的模擬信號經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）離散化，生成數(shù)字時域序列。FFT算法將該序列分解為不同頻率的正弦波疊加，計算各頻率分量的振幅與相位。例如，某軸承故障信號可能包含120Hz（基頻）及其倍頻（240Hz、360Hz等），F(xiàn)FT分析可直觀顯示這些特征頻率的能量分布。為減少頻譜泄漏，分析儀常采用漢寧窗（Hanning）或平頂窗（Flat Top）對信號加權(quán)處理，優(yōu)化頻率分辨率。
三、頻譜分析：故障特征的“可視化診斷”
FFT分析儀將計算結(jié)果以頻譜圖形式呈現(xiàn)，橫軸為頻率，縱軸為振幅。用戶可通過以下參數(shù)評估設(shè)備狀態(tài)：
1.特征頻率識別：如電機不平衡對應(yīng)轉(zhuǎn)頻，齒輪嚙合頻率為齒數(shù)×轉(zhuǎn)速。
2.邊帶分析：故障齒輪的頻譜中，嚙合頻率兩側(cè)可能出現(xiàn)間隔為故障軸轉(zhuǎn)頻的邊帶。
3.趨勢追蹤：對比歷史數(shù)據(jù)，若某頻率振幅持續(xù)上升，可能預(yù)示故障發(fā)展。
以某風電齒輪箱為例，F(xiàn)FT分析顯示其輸出軸嚙合頻率（384Hz）兩側(cè)存在15Hz邊帶，結(jié)合轉(zhuǎn)速計算確認故障軸轉(zhuǎn)頻為15Hz，最終定位為中間軸軸承磨損。
四、技術(shù)優(yōu)勢與應(yīng)用場景
FFT振動分析儀具備高采樣率（如20kHz）、多通道同步（如16通道）及實時分析能力，適用于旋轉(zhuǎn)機械、軌道車輛等復(fù)雜系統(tǒng)。其便攜式設(shè)計（如140×77×32mm主機）支持現(xiàn)場快速檢測，而云數(shù)據(jù)庫功能則可實現(xiàn)遠程監(jiān)控與團隊協(xié)作。未來，隨著AI算法與FFT技術(shù)的融合，分析儀將具備自動故障診斷能力，進一步推動工業(yè)設(shè)備智能化運維。
FFT振動分析儀通過“信號采集-數(shù)字處理-頻譜分析”的閉環(huán)流程，將抽象振動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可操作的故障信息。其技術(shù)突破不僅提升了設(shè)備維護效率，更為工業(yè)4.0時代的預(yù)測性維護提供了數(shù)據(jù)基石。
相關(guān)產(chǎn)品
免責聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權(quán)行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負版權(quán)等法律責任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
采購中心