將機(jī)器的機(jī)械圖像信息拾取并處理，與人們掌握的機(jī)器在各種狀態(tài)下的標(biāo)準(zhǔn)圖像進(jìn)行比較，對機(jī)器狀態(tài)進(jìn)行識別、預(yù)測和監(jiān)視，找出機(jī)器缺陷的部位、程度和發(fā)展趨勢，以便采取相應(yīng)措施，保證機(jī)器正常運行。機(jī)械故障診斷分為無損探傷和在線監(jiān)測。

  無損探傷

  在不破壞機(jī)器零件有用性的情況下，應(yīng)用物理原理對零件的缺陷進(jìn)行探測的技術(shù)。一般是在停機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行。幾種有效的方法有視覺檢查、輻射照相、超聲波探傷、磁性探傷、紅外探傷和電無損探傷等。

  視覺檢查

  借助光學(xué)儀器或著色劑檢查零件表面缺陷。使用內(nèi)孔檢測儀、光導(dǎo)纖維探頭等檢查零件內(nèi)表面。采用液體著色滲透查明零件表面裂紋。還可用全息照相術(shù)檢查表面。

  輻射照相術(shù)

  利用穿透性輻射的吸收和散射，檢測零件內(nèi)部的裂縫、氣孔和夾渣等缺陷。常用射線有x射線、γ射線和中子。

  超聲波探傷

  大多數(shù)金屬有良好的彈性，能容易地傳遞超聲波(頻率為2×104～2×109Hz)，超聲波碰到裂縫就由于聲學(xué)上的失諧而散射或反射。利用這個原理探測出零件內(nèi)部的微小缺陷。常用方法有敲擊聲測試、回波脈沖、穿透傳輸和共振測量等。

  磁性探傷

  氣孔、裂紋和夾渣等破壞了材料的均勻性，磁性材料的不均勻性會在其感應(yīng)磁場內(nèi)產(chǎn)生畸變。利用這種特性使不規(guī)則的微裂勵磁，以查出缺陷的大小和部位。磁性探傷的基本磁化方法有電流通過磁化法、感應(yīng)式磁通法、感應(yīng)式穿棒法、感應(yīng)式磁化線圈法和感應(yīng)電流法五種。

  紅外探傷

  溫度梯度的不正常反映了零件中存在的缺陷，利用紅外輻射檢測出零件的溫度和溫度分布，從而查出存在的缺陷。該法對金屬、陶瓷、塑料、橡膠等各種材料中的裂縫、孔洞、異物、氣泡、截面異變等缺陷均可進(jìn)行探查。

  電無損探傷

  缺陷附近材料的電性能與完好材料不同，因此可以利用電效應(yīng)來探測零件缺陷。常用方法有電阻測量法、電容測量法、渦流電流測量法、摩擦起電效應(yīng)傳感法、熱電效應(yīng)傳感法和靜電場標(biāo)識法等。該技術(shù)適用于確定金屬軸承襯里的缺陷、雙金屬帶的開裂、損壞的絕緣層以及類似的缺陷。

  在線監(jiān)測

  機(jī)器在運行過程中，零部件必然受到力、熱、摩擦磨損等各種物理作用，使其運行狀態(tài)發(fā)生變化。伴隨上述物理現(xiàn)象，產(chǎn)生相應(yīng)的振動、噪聲、溫度、應(yīng)力和磨屑等“二次效應(yīng)”。在機(jī)器運行條件下拾取這些“二次效應(yīng)”信號并進(jìn)行信息分析處理，據(jù)此對機(jī)器的狀態(tài)和發(fā)展趨勢作出判斷和預(yù)測，確定機(jī)器維修的時間、方式和需要更換的零部件。按所拾取的信號特征，在線監(jiān)測分為振動和噪聲監(jiān)測、磨損殘余物監(jiān)測、溫度監(jiān)測和聲發(fā)射監(jiān)測等。

  振動和噪聲監(jiān)測

  測定機(jī)器的振動和噪聲強(qiáng)度并分析其頻率結(jié)構(gòu)。根據(jù)振動和噪聲強(qiáng)度判斷機(jī)器的故障程度。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)對各類機(jī)器制定了振動強(qiáng)度判斷的推薦標(biāo)準(zhǔn)。機(jī)器各零部件都有其特定的故障頻率，分析振動和噪聲的頻率結(jié)構(gòu)可以判斷出機(jī)器故障的部位、原因和嚴(yán)重程度。

  磨損殘余物監(jiān)測

  軸承、齒輪、活塞環(huán)和缸套等機(jī)器零件在運行過程中的磨屑可以在潤滑油中找到。對潤滑油樣進(jìn)行分析，測定油樣中磨損殘渣的數(shù)量和粒度分布，由此判斷機(jī)器零件磨損的類型、程度，預(yù)測機(jī)器的壽命。常用方法有油樣光譜分析、油樣鐵譜分析和磁塞檢查法等。

  溫度監(jiān)測

  機(jī)器零件在運行過程中發(fā)熱是一種普遍的物理現(xiàn)象。根據(jù)溫度和溫度分布的變化情況判斷機(jī)器的狀態(tài)。溫度監(jiān)測可以采用熱電偶測溫和紅外熱象測溫。

  聲發(fā)射監(jiān)測

  金屬材料受到應(yīng)力使其內(nèi)部裂紋發(fā)生和發(fā)展，就要釋放彈性波，這種現(xiàn)象稱為聲發(fā)射。用傳感器拾取該彈性波并進(jìn)行分析處理，就能檢測出裂紋的大小和部位。

文章源自   機(jī)械磨損狀態(tài)在線監(jiān)測儀：http://www.hanqin-tech.con.cn/