振動故障診斷之反向推理

反向推理也稱目標(biāo)直接推理，它是根據(jù)振動特征反推出振動故障的原因，因此又稱為方向推理。在推理過程中只與單一的目標(biāo)有關(guān)，當(dāng)振動特征與故障特征相符合時，即可作出診斷。故障特征是指前人或個人在以往工作中歸納、總結(jié)得到的具體、明確的故障所呈現(xiàn)的振動現(xiàn)象和特點，也稱故障源樣本；振動特征是指要診斷的設(shè)備振動，經(jīng)調(diào)差、測試、分析后歸納得出的針對現(xiàn)象和征兆。例如柔性轉(zhuǎn)子存在一階不平衡，在一階臨界轉(zhuǎn)速下軸承或轉(zhuǎn)軸振動必然會呈現(xiàn)顯著峰值，則其故障特征是轉(zhuǎn)子一階不平衡，在一階臨界轉(zhuǎn)速下會發(fā)生強(qiáng)烈振動。所以若啟動中在一階臨界轉(zhuǎn)速下發(fā)生了強(qiáng)烈振動即為振動特征，若采用反向推理，即可作出該設(shè)備在一階臨界轉(zhuǎn)速下，強(qiáng)烈振動故障的原因是轉(zhuǎn)子存在一階不平衡的診斷。使用方向推理不需要了解故障范圍，而只要對有關(guān)的故障特征有所了解，即可進(jìn)行診斷，診斷方法簡單、易掌握。因此目前國內(nèi)這種診斷方法應(yīng)用的十分廣泛，而且國內(nèi)外的在線診斷目前主要也是采用這種推理方法。
 

但是反向推理的方法在實際振動診斷故障時往往會產(chǎn)生下列弊端：

1、 易受主觀影響
反向推理診斷故障實質(zhì)是將故障特征（源樣本）與振動特征作對比，在診斷之前先主觀上對某種故障往往已有傾向，因此在診斷過程中是在尋找振動現(xiàn)象和特征，來印證這種故障的存在，這與審判中有罪推定十分相似。顯然這種思維方式，難以做到客觀的對待設(shè)備各種振動現(xiàn)象和特征，診斷結(jié)果往往帶有較大的片面性和傾向性。

2、 診斷結(jié)果不肯定
設(shè)備絕大多數(shù)振動故障特征有多方面的反映，不同的故障其特征存在著顯著的交叉。例如轉(zhuǎn)子不平衡，引起的是基頻振動過大；同樣，支撐軸剛度不足，軸系連接的同心度、平直度偏差等故障，引起的也是基頻振動，也就是說故障和特征之間不是一一對應(yīng)關(guān)系，而是多重交叉關(guān)系，而且一種故障在特征上有多方面的反映。就拿*簡單的振動故障轉(zhuǎn)子不平衡來說，它可以在升速過程中發(fā)生振動，但也有升速時振動不大，而只是在工作轉(zhuǎn)速下振動大的；有時則相反。所以依據(jù)振動特征反推故障，必然會得出幾種不肯定的診斷結(jié)果，這就是目前一般都習(xí)慣采用的：可能是某種原因，或大概是某種原因。得出這種不肯定的診斷結(jié)果，從方法上來說是采用了反向推理的必然結(jié)果，但從主觀上來說，作出這種診斷是事先給自己留好退路，因此嚴(yán)格地說，這是一種不分責(zé)任的診斷。

3、 產(chǎn)生漏診斷和誤診斷
由于故障和特征之間不是一一對應(yīng)的關(guān)系，一種故障在特征上有多重反映，不同的故障特征相互交叉等，因此，在診斷的方向推理過程中，不僅可能會得出錯誤的診斷，而且還會漏掉真正引起振動的故障。出現(xiàn)漏診斷和誤診斷概率雖然與人們對故障特征和振動特征認(rèn)識的廣度和深度有直接關(guān)系，但從診斷方法來說，產(chǎn)生這種現(xiàn)象是難以避免的。目前在實際振動故障診斷中，為了避免漏診斷，往往采取不惜誤診斷的一種錯誤做法，將一臺設(shè)備振動說成是多種故障原因的綜合反映，為此對一臺設(shè)備振動故障診斷往往提出4~5個或更多的可能原因，而且個個原因之間互不相干。但現(xiàn)場絕大部分實際設(shè)備振動的故障原因只是1~2個，而且這些故障原因是密切相關(guān)的。由現(xiàn)場消振經(jīng)驗證明，當(dāng)故障診斷準(zhǔn)確率為20%~30%時，雖然有一定的參考價值，但它的誤導(dǎo)作用影響太大，會對消振帶來即為不利的影響。所謂故障診斷準(zhǔn)確率，是指實際故障和診斷故障的符合程度，例如實際故障是一個，診斷出三個可能原因，其中一個也符合，其準(zhǔn)確率為零。振動故障診斷的實際價值是用來指導(dǎo)消振工作的，因此故障診斷應(yīng)在消振之前作出，但目前在一些文獻(xiàn)中見到的振動故障診斷，實際是在消振之后作出的，這種總結(jié)分析對于提高今后故障診斷的認(rèn)識是有必要的，但是對于消除這臺設(shè)備的振動來說，已是多余的了。從這些資料統(tǒng)計來看，其診斷的準(zhǔn)確率大部分為30%左右，有些更低。如果拿當(dāng)時的原始診斷來說，其準(zhǔn)確率遠(yuǎn)低于30%。

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