由于设备状态监测技术能在设备连续运行状态下进行连续测试因而能掌握设备的运行状态，及时有效的发现设备的早期缺陷。构成机械设备振动的三要素是：振幅、频率和相位。

对于间谐振动：位移振幅峰值：Xmax＝A 振动频率:f=w/2π 振动相位：ωt+φ通过周期性的测量设备的振动值，位移、速度和加速度可有效的发现设备运行故障，做到早期预防。通常有以下几种状态： 

1转子不平衡其表现特征是：轴心轨迹为圆或椭圆，振动频率以1倍频为主。振幅随转速升高而增大。过临界转速有其振峰，悬臂转子不平衡时轴向振动大。

2、轴和轴不对中轴承故障通常是两个轴承不同心和轴承不对中引起，如果滚动轴承的内环截面积和外环截面是平行的，则认为轴承是对中的，会引起设备的脉冲、噪声和摩擦、高温，急速降低轴承的使用寿命。

其表现特征为2、4、6、8等偶数倍频组成的振动分量，靠近联轴器处的轴承的弯曲振动振幅远远大于远离联轴处的轴承振幅。扭转振动有工频的1、3、5、7等奇数倍频振动分量，而且靠近连轴器轴承振幅小于远离连轴器的轴承振幅。

3、设备的机械松动 松动可导致设备其它故障而其它故障也可能因松动所引起。谢谢部件的磨损、变形、轴承不对中、不平衡等与松动相互影响。因设备松动引发的振动多为中低频振动，一般在1000HZ以下。 

4、齿轮啮合故障齿轮故障的机理较为复杂，大致可分为齿轮偏心，齿轮不同轴、齿轮局部异常，齿轮误差，齿轮不平衡等等，主要表现为在啮合频率fc及谐波两侧产生mfc+nfr(m，n=1、2、3…….)的边频族。 

5、轴承故障轴承故障的机理较复杂，主要有：

1）外圈剥落故障特点：波形出现冲击，出现特征频率及谐波。

2）内圈剥落故障特点： 内圈出现特征频率及谐波，频谱出现边带。 

3）滚动体损伤： 频谱图上往往表现为现特征频率及谐波。有时还出现0.5倍转频分量。

 设备状态监测技术实际应用诊断案例分析： 

转子不对中故障举例：

1、我公司无纺布厂丙纶机组牵伸风机是生产线中的重要设备。它的可靠性直接影响产品的质量和产量，如发生故障，对整个生产会造成重大影响。在进行设备巡检时，发现风机发出异常声响，用便携式测振仪检测发现风机外壳最大振动值为13.2mm/s，远远大于ISO-2372的允许振动值（<7.1mm/s），电机和轴承箱均振动正常，轴承座温度：27℃，温升没有增加。 通过分析风机外壳振动的超标有以下几点原因：

1、轴承故障； 

2、联轴器不对中； 

3、风机转子不平衡。  使用西马力公司的1910型频谱分析仪测A点（轴向：1.62mm/s；横向：3.32mm/s），B点（轴向：2.17mm/s；横向：1.16mm/s），点（轴向：1.49mm/s；横向：2.93mm/s），D点（轴向：0.69mm/s；横向：1.82mm/s）。A、B、C、D四点的速度峰值均在正常范围内。排除了轴承故障和联轴器不对中的可能性。测E点（轴向7.5mm/s）F（轴向13.9mm/s）。E、F点速度峰值均超标，而且轴向振动较大，而且振幅随转速升高而增大，振动频率发生在1倍频，以1倍频成份为主。以上情况符合转子不平衡的状态。因此判定为风机转子不平衡。将叶轮取下做动平衡。发现转子因备帽松动与壳体发生摩擦，局部有损伤造成不平衡。做完平衡后，再开机测各点振动值明显下降，设备恢复正常运转。此次设备故障是由于维护检修人员不细致造成转子备帽松动，造成叶轮损伤。由此我们加大了设备检修的过程监控，从而有效的避免了因检修质量造成的设备故障率的发生。

2、轴承故障举例： 滚动轴承的特征频率 ①保持架频率:FTF＝S/2（1＋Bd/Pd•cosθ） 可以简化为:FTF=0.4×S(轴速) ②内环频率:BPFO=Nb/2•S•(1-Bd/Pd•cosθ) 可以简化为: :BPFO=0.4×S(轴速)×Z(滚珠数) ③外环频率: BPFI= Nb/2•S•(1+Bd/Pd•cosθ) 可以简化为: BPFI=0.6×S(轴速)×Z(滚珠数) ④滚动体频率:BSP=Pd/2Bd•S•〔1- (Bd/Pd)2•(cosθ)2〕可以简化为: BSP=0.23×S(轴速)×Z(滚珠数)(Z＜10) ＝0.18×S(轴速)×Z(滚珠数)(Z≧10)该搅拌器托架轴承型号为N330和52236M，输出轴轴速为164rpm/min，由此计算出N330轴承参数如下: ①保持架频率:FTF＝0.4×S(轴速)= 0.4×164=65.6②内环频率:BPFO=0.4×S(轴速)×Z(滚珠数)=0.4×164×14=918③外环频率: BPFI=0.6×S(轴速)×Z(滚珠数)=0.6×164×14=1378④滚动体频率:BSP=0.18×S(轴速)×Z(滚珠数)=0.18×164×14=41352236M轴承参数如下: ①保持架频率:FTF＝0.4×S(轴速)= 0.4×164=65.6②内环频率:BPFO=0.4×S(轴速)×Z(滚珠数)=0.4×164×22=1443③外环频率: BPFI=0.6×S(轴速)×Z(滚珠数)=0.6×164×22=2165④滚动体频率:BSP=0.18×S(轴速)×Z(滚珠数)=0.18×164×22=6502006年3月1日监测发现在920频率、1840频率附近出现峰值，最大峰值为3.78mm/S，明显是N330轴承的一倍频和二倍频，用听诊器听到轴承盒内发出异响，由此判断出轴承N330内圈滚道出现问题，但是问题不是很严重，需加强状态监测巡检，再5月份大修时解体检查，而后的检查发现判断正确，的确是N330轴承内滚道磨损严重，局部点蚀。通过行之有效的状态监测手段和科学的管理，我们通过监控运行和保养措施，将设备检修放在大修时间进行，为生产提供了合理保障。挽回了因不合理停机时间避免了企业损失。

 在我们今后的工作中，要逐步建立以RCM为主体的维修体系，我们在现有的维修工作基础上应对以下几点有所转变：

1、计划维修为针对性维修通过可靠的理论数据和判断，采取最经济的维修方式，选择针对性最强、最准确、最经济的对症修理方式解决设备问题。 

2、预防性维修中增加视情维修按诊断故障决策何时修理、废弃定时维修，充分利用潜在与功能的时间间隔是最经济有效的，通过经济技术理论、可靠性理论、寿命周期方法，判断项目修理与大修的取舍，减少功能性维修过剩。

3、修理与改进的结合修理和改进的结合是现代设备综合管理中提倡的一种方式，从RCM的观点来看，改进维修主要是针对设备的具体故障模式，在维修中进行，技术难度小、投资少。RCM的主要工作是针对可靠性和维修性进行的，目的是减少故障损失和维修费用。

4、视维修方案的适应性和有效性 从RCM的观点来看，维修方案的制定非常重要，由使用人员和维修人员共同制定，保证在实施过程中科学化和标准程序化管理，避免工作的随意性。我们已经意识到实施RCM管理的艰苦性和复杂性，而人的惰性成为阻碍变革的阻力，因此我们也在不断的工作中更新观念，增强变革意识。目前，我们企业正在推广RCM管理理念和方法。把经验维修逐渐转变为知识维修。充分认识到维修就是投资的含义，把追求设备一生费用最经济为目的，把手段建立在新经济的基础上，采取有效科学的手段和措施使维修工作量减少、维修费用降低。给我们的企业带来巨大的经济效益。