设备故障诊断习题集及答案.docx
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设备故障诊断习题集及答案
设备故障诊断习题集及答案
第一章绪论
一、填空
1、设备诊断技术、修复技术和已列为我国设备管理和维修工作的3项基础技术。
2、设备故障诊断是指在设备运行中或在基本的情况下,通过各种手段,掌握设备运行状态,判定,并预测、预报设备未来的状态,从而找出对策的一门技术。
3、设备故障诊断既要保证设备的安全可靠运行,又要获取更大的和。
4、的任务是监视设备的状态,判断其是否正常;预测和诊断设备的故障并消除故障;指导设备的管理和维修。
5、设备故障诊断技术的发展历程:
感性阶段一量化阶段一诊断阶段(故障诊断技术真正作为一门学科)→(发展方向)。
6、现今设备和已列为我国设备管理和维修的3项基础技术。
7、在中或者在基本不拆卸设备的情况下,通过各种手段进行判断故障的位置等的技术叫做设备故障诊断
9、现代设备的发展方向主要分为、连续化、、自动。
8、设备是防止事故和计划外停机的有效手段。
化等。
10、要求加强设备的安全监测和故障诊断的原因主要是大量生产设备的。
11、状态监测主要采用、测量、监测、和判别等方法。
12、通常设备的状态可以分为、和3种。
13、设备的整体或局部没有缺陷,或虽有缺陷但其性能仍在允许的限度以内称为设备的。
14、指缺陷已有一定程度的扩展,使设备发生一定的程度变化,设备性能已经劣化,但仍能的状态。
15、故障状态指已较大下降,不能维持正常工作的状态。
16、故从其表现障状态上分为、、
17、设备已有故障萌芽并有进一步发展趋势的状态称为故障的。
18、设备出现“尚可勉强带病”运行的状态称为。
19、设备由于某种原因瞬间发生的故障称为突发性紧急故障。
20、通常故障的报警信号用。
21、故障诊断中一般用绿灯表示,黄灯表示,红灯表示。
22、设备状态演变的过程中应有,以便事后分析事故原因。
23、设备的运行历史主要包括和曾发生过的等。
24、设备故障诊断技术的发展历程为、量化阶段、诊断阶段、
。
25、设备故障诊断既要保证,又要获取更大的和。
26、已列为我国设备管理和维修工作的3项基础技术的是技术、技术和技术。
27、设备是指在设备运行中或在基本不拆卸的情况下,通过各种手段,掌握设备运行状态,判定产生故障的部位和原因,并、设备未来的状态。
28、既要保证设备的运行,又要获取更大的经济效益和,是
对设备故障诊断的基本要求。
29、设备故障诊断的任务是监视设备的,判断其是否;预测和诊断设备的故障并消除故障;指导设备的管理和维修。
30、的任务之一是预测和设备的故障并消除故障;指导设备的管理和维修。
31、监视设备的状态,判断其是否正常;预测和诊断设备的故障并消除故障;指导设备的,是的任务。
32、要在基本不拆卸的情况下,掌握设备运行状态,判定产生故障的部位和原因,并设备未来的状态,就必须进行设备故障诊断。
33、设备已有萌芽并有进一步发展的状态称为设备故障的早期故障。
34、在设备故障诊断技术的发展历程中,经历了一量化阶段一—人工智能和网络化阶段。
35、设备是防止事故和计划外停机的有效手段。
36、大型化、连续化、、等是现代设备的发展方向。
37、大量生产设备的老化是要求加强设备的安全监测和诊断的原因。
38、状态监测主要采用检测、测量、、分析和等方法。
39、通常用状态、状态和故障状态来衡量设备的状态。
40、若缺陷已有一定程度的扩展,使设备状态信号发生一定的程度变化,设备性能已经劣化,但仍能的状态,说明设备处于异常状态。
41、状态指设备性能指标已较大下降,不能维持工作的状态。
42、、、突发性紧急故障是设备故障的表现形式。
43、一般功能性故障指设备出现“尚可带病”运行的状态。
44、突发性紧急故障指设备由于某种原因发生的故障。
45、通常用示性故障的报警信号。
46、用绿灯表示,黄灯表示,红灯表示是故障诊断中一般常用的灯光示性法。
47、设备演变的过程中应有记录,以便事后分析事故。
48、和曾发生过的等是设备的运行主要历史。
49、一种故障可能对应征兆,反之,一种也可能对应多种故障。
50、故障和征兆之间的非一一对应关系,表明了故障诊断的性。
二、单项选择题(在A、B、C、D中选出一个正确答案,并填在题干中的横线上)
1.设备故障诊断最初的发展阶段是()。
A.感性阶段B.量化阶段
C.诊断阶段D.人工智能和网络化
2、设备故障诊断技术在保证设备的安全可靠运行以及获取更大的经济效益和()上意义是十分明显的。
A社会效益B国家建设
C人身安全D医疗事业
3、旋转机械振动的故障诊断应在()进行。
A机械运行中B机械停止运行后
C机械损坏后D装配过程中
4、根据具体情况,也可将状态监测维修的定期测量周期改为连续或()
A断续B随机
C不定期D长期
5、我国从()起已正式把开展设备诊断工作的要求纳入《国营工业交通设备管理实行条例》。
A1980年B1983年
C1995年D1999年
6、设备故障诊断未来的发展方向是()
A感性阶段B量化阶段
C诊断阶段D人工智能和网络化
7、状态监测与故障诊断的概念来源于()
A化学B高等数学
C仿生学D工程力学
8、监视设备的状态,判断其是否正常是()
A设备故障诊断的任务B故障产生的原因
C设备状态监测的任务D消除故障的方法
9设备的整体或局部没有缺陷,或虽有缺陷但其性能仍在允许的限度以内称为设备的()
A异常状态B正常状态
C紧急故障状态D早期故障状态
10、旋转机械转子不平衡故障的最主要征兆是()
A转速的工频分量占主要成分
B转速的工频分量占次要成分
C主要信号成分中出现同族谐频
D主要信号成分中出现异族谐频
11、状态监测主要采用检测、测量、监测、分析和()等方法
A测试B估计
C判别D观察
12、设备不能正常工作且不能维持工作时的状态称为()
A标准状态B异常状态
C正常状态D故障状态
13、下列哪个不是设备管理和维修工作中的基本技术()
A设备诊断技术B修复技术
6、如何做好故障管理?
答:
(略)
7、简述设备维修方式的发展
答:
(略)
8、如何理解状态维修的概念?
它有何重大意义?
五、名词解释
1、设备修理复杂系数
2、工时定额管理
3、故障
六、读图分析
1、读给定图示曲线图,补充图中各段含义说明,
并简要说明各段特点
2、下图是设备状态维修方式示意图,分析该图,并在方框内填上适当的内容。
第三章设备故障诊断的技术基础
一、填空
(1)设备故障诊断具体实施过程为、、、诊断决策。
(2)设备故障信息的获取方法包括直接观测法、参数测定法、定法及设备的测定。
(3)设备故障的检测方法包括和的故障检测、材料裂纹及缺陷损伤的故障检测、设备零部件材料的磨损及腐蚀故障检测及变化引起的故障检测。
(4)设备故障的评定标准常用的有3种判断标准,即、相对判断标准以及类比判断标准。
可用制定相对判断标准。
(5)从某种意义上讲,设备振动诊断的过程,就是从信号中提取的过程。
组成周期成分的简谐振动可用、和3个参量来表征。
(6)试验数据处理的目的就是去、去粗取精、由表及里、由此及彼的加工过程,提高找出客观事物本身的内在规律和客观事物之间的相互关系。
(7)振动信号频率分析的数学基础是变换;在工程实践中,常运用快速傅里叶变换的原理制成,这是故障诊断的有力工具。
(8)ISO标准属于标准。
(9)振动能反映出振动的能量。
(10)用听棒倾听机器内部的声音属于法。
(11)直接观测法包括听、眼睛看、、鼻子闻,主要依靠人的感觉器官接收,也受人的经验影响。
(12)包括耳朵听、看、手模、闻,主要依靠人的感觉器官接收,也受人的经验影响。
(13)观测法快速、便捷,主要依靠人的感觉器官接收,也受人的影响。
(14)直接观测法与中医学上的“望、闻、、切”有之妙。
(15)设备振动诊断的过程,就是从信号中提取的过程。
(16)润滑油液分析属于法。
(17)简谐振动三要素是、、。
(18)对机器零部件性能的测定,主要反映在方面,这对预测机器设备的可靠性,预报设备破坏性故障具有重要意义。
(19)可用于检测设备零部件材料的及腐蚀故障。
(20)振动烈度即振动速度的,也即振动速度的。
(21)相位的振动会使振动互相抵消,起到的作用。
(22)在进行观测数据的测量和分析时,其信号中与被研究事物无关的干扰是。
23、在旋转机械中,衡量设备状态的重要参数是。
24、在工程中,运用把信号中的各种频率成分分别分解出来,获得各种,用于诊断分析。
25、在建立相对判断标准时,用数据采集器连续对固定的测点进行次以上测量。
然后取其。
26、用耳朵进行诊断设备时,需借助、旋具等常用工具。
27、用手摸法进行诊断设备时,主要感觉设备的、、泄漏点的情况。
二、单项选择题(在A、B、C、D中选出一个正确答案,并填在题干中的横线上)
1.对于润滑油液的分析属于()
A.直接观测法B参数测定法
C.磨损残渣测定法D.设备性能指标测定
2.设备故障诊断具体实施过程不包括()
A信息采集B信号处理
C状态识别D猜测
3.频谱仪是运用()的原理制成的
A绝对判断标准B阿基米德
C毕达哥拉斯D快速傅立叶变换
4.在ISO7919标准中,振动在以外的机器通常认为是不能够无限制地长期运行。
()
A区域AB区域B
C区域CD区域D
5.设备故障信息的获取方法不包括()
A直接观测法B参数测定法
C油膜测定法D设备性能指标的测定。
6.对于振动和噪声的监测方法中不包括下面的()
A振动法B特征分析法
C模态分析法D射线探伤法
7.调制型非平稳信号属于随机信号中的()。
A周期信号B平稳信号
C非周期信号D非平稳信号
8.若有一简谐振动,其位移x=Asin(ωt+φ),则其加速度的幅值为()。
AABAω
CAω2Dω
9.振动信号频率分析的数学基础是()
A.傅里叶变换B.有限傅里叶变换
C.离散傅里叶变换D.快速傅里叶变换
10.频谱仪是运用的原理制成的。
()
A.傅里叶变换B.有限傅里叶变换
C.离散傅里叶变换D.快速傅里叶变换
11.设备故障的评定标准常用的有3种判断标准不包括()
A绝对判断标准B相对判断标准
C类比判断标准D监测判断标准
12.从某种意义上讲,设备振动诊断的过程,就是从信号中提取()的过程。
A周期信号B非周期信号
C简谐信号D复杂信号
13.用听棒倾听机器内部的声音属于()。
A渗透探伤法B直接观测法
C设备性能指标测定法D特征分析法
14.在工程实践中,常运用快速傅里叶变换的原理制成(),这是故障诊断的有力工具。
A加速度传感器B速度传感器
C听棒D频谱仪
15.对机器零部件性能的测定,主要反映在()方面,这对预测机器设备的可靠性,预报设备破坏性故障具有重要意义。
A硬度B热量
C强度D烈度
二、单项选择题
1.C.2.D3.D4.B5.C6.D7.D8.C9.A.10.D.11.D12A13.B14.D15.C
三、判断题(正确的在括号内选择打“√”,错误的在括号内打“
1.(√)2.(√)3.(×)4.(×)5.(×)6.(√)7.(×)8、(×)9.(×)10.(√)11.(×)12.(×)13.(×)14.(×)15.(×)16.(×)17.(√)18.(×)19.(×)20.(×)21.(√)22.(×)23.(√)24.(√)25.(√)26(×)27.(√)28.(×)29.(√)
三、判断题(正确的在括号内选择打“√”,错误的在括号内打“×”)
1.状态监测、分析诊断和故障预测是设备故障诊断的主要内容。
()
2.对振动信号从时域变换到频域进行频谱分析需要通过傅立叶变换。
()
3.用听棒倾听机器内部的声音属于间接观测法。
()
4.对机器零部件性能的测定,主要反映在硬度方面,这对预测机器设备的可靠性,预报设备破坏性故障具有重要意譬。
()
5.微波检测技术可用于检测设备零部件材料的磨损及腐蚀故障。
()
6.ISO10816是一种绝对判断标准。
()
7.类比判断标准是在不同工况下对设备同一部位进行多次测量后取平均制定的。
()
8.在航空工业上习惯用振动强度来评定。
()
9.对于汽轮发电机组、压缩机组等一般以振动加速度作为评定的物理量。
()
10.振动烈度即振动的强度能够表示出物体的硬度。
()
11.设备振动诊断的过程,就是从信号中提取周期信号的过程。
()
12.频率与角频率概念相同。
()
13.在简谐振动中,初相角φ是位移的函数。
()
14.相位相同的振动会使振动互相抵消,起到减振的作用。
()
15.振动的位移、速度、加速度都是不同频率的简谐波。
()
16.振动信号频率分析的数学基础是离散傅里叶变换()
17.在进行观测数据的测量和分析时,其信号中与被研究事物无关的干扰是噪声。
()
18.在现代故障诊断系统中一般采用事后处理。
()
19.频域变换成时域可采用傅立叶变换。
()
20.直接观察法的鼻子闻诊断故障就是用鼻子去听设备的振动声音。
()
21.制定相对判断标准时,选择报警因子应根据设备的环境因素、对设备要求的程度等因素进行选取。
()
22.制定相对判断标准时,选择报警因子应根据设计者的意愿而定。
()
23.在信号的频域描述中,FT表示傅立叶变换。
()
24.FFT在描述信号时表示对信号进行快速傅立叶变换。
()
25.在工程中,FFT变换的典型程序和集成芯片已经成熟,用时只需选用就可以了。
()
26.试验数据的二次处理不可以进行数据压缩。
()
27.试验数据处理的目的是最大限度地抑制或消除噪声,提取有用信息。
()
28.绝对判断标准就是永远不变的标准。
()
29.绝对判断标准不应受人的因素影响。
()
四、思考题
1.简述设备故障诊断的内容和具体实施过程。
2.设备故障信息的获取方法有哪些?
请举出几例设备故障的检测方法。
3.如何判断设备是否存在故障及故障的程度?
简述相对判断标准的制定方法。
4.何谓简谐振动的三要素?
同一简谐振动的位移、速度。
加速度三者之间的关系如何?
5.对振动信号在频率域中进行描述,其数学基础是什么?
请描述之。
五、名词解释
1、频域分析
2、绝对判断标准
3、相对判断标准
六、作图分析
1、根据给出信号的时域正弦波波形,作出相对应的频谱图。
解:
2、根据给出信号的时域方波波形,作出相对应的频谱图。
解:
3、根据给出信号的时域三角波波形,作出相对应的频谱图。
解:
4、根据给出信号的时域脉冲波波形,作出相对应的频谱图。
解:
5、某电子器材厂新购进一台设备空气压缩机,为了今后衡量其噪音是否合格,需建立一个相对比较标准,拟对该设备进行振动幅度数据收集,以下是对该设备活塞处收集的数据:
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
幅值(mm)
0.10
0.13
0.15
0.11
0.10
0.17
0.14
0.15
0.15
0.13
0.17
次数
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
幅值(mm)
0.12
0.17
0.14
0.11
0.14
0.13
0.13
0.15
0.10
0.12
0.14
请用常用的平均方法计算报警限Vt。
时隔6月之后,技术人员再次对同一测点进行测量,共测量五次,结果为0.60,0.75,0.68,0.70,0.65,试判断该设备的状态。
第四章振动诊断方法
一、填空
(1)利用对故障进行诊断,是设备故障诊断方法中最有效、最常用的方法。
(2)振动诊断的时域分析方法包括直接观察法、、示性指标法、时域同步平均法及诊断法。
(3)在监测和故障诊断中,对波形复杂的振动信号,常常采用其峰一峰值;
(4)振动频谱中包含机器零部件的,振动诊断的任务从某种意义上讲,就是读谱图,把频谱上的每个频谱分量与监测的机器的零部件对照联系,给每条频谱以物理解释。
(5)一台机器设备在其运转过程中会产生各种频率项,包括、常数频率项、齿轮频率项、、倍乘频率项、、传输带频率项、链频率项和谐频频率项等。
(6)振动诊断的其他方法包括诊断法、轴心轨迹等。
(7)利用作为故障诊断的判断依据是最简单、最常用的一种方法;峭度广泛应用于故障诊断。
(8)振动诊断的优点为、、。
(9)峰峰值一般用在检测和故障诊断中。
(10)利用作为故障诊断的判断依据是最有效、最常用的一种方法。
(11)直接观察时域波形可以看出、、等。
(12)使用中的航空发动机故障的34%都是利用的方法发现的。
(13)对于各态经历的随机过程可用其来描述。
(14)峰峰值又称为。
(15)时域同步平均法是从混有噪声干扰的信号中提取的有效方法。
(16)按诊断能力由大到小顺序排列,大体上为、裕度因数、、峰值因数、波形因数。
(17)根据来识别振源和故障的位置。
(18)利用检测和回收隐藏在外界噪声中的有用信号的时延,可用于汽车的诊断。
(19)一台机器的旋转频率项又称为或。
(20)在信号中存在调幅、现象。
21、斜齿轮的寿命比长是因为斜齿轮的刚度变化比直齿轮,冲击相对较小。
22、由于齿轮传动中频率存在频率现象,因此在齿轮啮合频率两边形成了一些列的。
二、单项选择题(在A、B、C、D中选出一个正确答案,并填在题干中的横线上)
1.一台机器设备在运转过程中会产生各种频率项,但不包括下述的()
A旋转频率项B常数频率项C齿轮频率项D变量频率项
2.年Bogert等人首先提出倒频谱的概念。
()
A1949B1954C1962D1983
3.传感器的前置放大器输出信号经滤波后将交流分量输入示波器或监测计算机,便可得到转子的()
A轴心轨迹B状态方程C移动方向D信号方程
4.轴心轨迹不能够指示()
A轴颈轴承的磨损B轴不对中C轴不平衡D轴折断
5.振动测试()是进行结构故障诊断的主要方法。
A频率响应函数法B模态分析C倒频谱D轴心轨迹
6.振动按产生的原因分为自由振动,()自激振动;
A机械振动B电气C受迫振动D随机振动
7.振动按规律可分为简谐振动,周期振动,瞬态振动,随机振动。
A机械振动B简谐振动C受迫振动D随机振动
8.振动的振幅、频率、()称为振动的三要素。
A相位B幅值C周期D有效值
9.频率相同、相互垂直且初相位为Φ1、Φ2的两个简谐振动合成时,若相位差为0时,其轨迹是()。
A圆B椭圆C一条直线D一条曲线
10.在多数情况下,振动不但使设备产生噪声,污染(),而且会产生危害。
A环境B设备 C线路 D油液
11.受迫振动是系统受外激励作用产生的,只要受到()作用,受迫振动就会持续下去。
A环境B人工 C外力 D外激励
12.振动检测方法不便于()
A自动化B集成化C遥控化D直观化
13.均方根值诊断法多适用()振动的情况。
A固定振动B非稳态振动C稳态振动D移动振动
14.相关函数诊断法可用于诊断管道的()故障。
A泄露B断裂C磨损D弯曲
15.典型倍乘频率项不包括()
A离心泵B离心风机C离心压缩机叶片D插齿机
三、判断题(正确的在括号内选择打“√”,错误的在括号内打“×”)
1.自动化、集成化和遥控化是振动检测方法的特点。
()
2.直接观察频域波形当信号中含有周期信号或短脉冲信号时更为有效。
()
3.时域故障诊断的方法不包括概率分析法。
()
4.峰一峰值一般不容易提取。
()
5.稳态振动的情况多采用均方根值诊断法。
()
6.相关函数诊断法可用于诊断管道的折断故障。
()
7.直齿轮的啮合刚度变化比人字齿轮平缓。
()
8.齿轮振动信号中存在调幅现象是导致齿轮边频带的产生的原因。
()
9.在理想的齿轮系统中,齿轮边频带都是对称于啮合频率的。
()
10.离心泵、离心风机、离心压缩机叶片通过频率为典型倍乘频率项。
()
11.电源频率是电机频率项。
()
12.谐频频率项存在于任何频率项中。
()
13.对仅由质量不平衡引起的转子振动,轴心轨迹为椭圆,则转子各个方向的弯曲刚度及支承刚度都相等。
()
14.频域是倒频谱。
()
15.轴心轨迹属于振动诊断方法。
()
16、振动诊断便于在线诊断、工况监测、故障预报和控制。
()
17、振动检测诊断是具有损伤性的诊断,不宜推广。
()
18、利用波形分析可以直接识别共振现象和拍频现象。
()
19、时域故障诊断的方法不包括概率分析法。
()
20、时域同步平均法与相干检波法含义相同。
()
21、齿轮的刚度变化缓慢与否,决定了齿轮的寿命长短。
()
22、人字齿轮不是斜齿轮,所以它的寿命比直齿轮短。
()
23、相互啮合的一对齿轮具有相同的啮合频率。
()
24、相互啮合的一对齿轮啮合频率是不同的。
()
25、齿轮转速越高、啮合频率越低。
()
26、边频带对称分布在啮合频率两侧。
()
27、边频具有稳定性。
()
28、滚动轴承的通过频率就是故障频率。
()
29、常数频率项的频率是固定不变的。
()
30、齿轮转轴的旋转频率就是齿轮唯一的频率项。
()
四、思考题
1.振动诊断主要有哪几种方法?
2.时域分析的示性指标包括哪些?
举例说明示性指标的应用。
3.频域分析的主要内容是什么?
试说
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