振动位移、速度和加速度该如何理解

振动位移、速度和加速度该如何理解

除了振动位移外，振动分析时还经常用到振动速度和加速度。将位移信号对时间求一次和两次导数，可以分别得到振动速度和加速度;反之，对振动加速度信号进行一次和二次积分可以分别得到速度和位移信号。

(1)振动位移、速度和加速度信号的频率相同。不管采纳何种表示方式，故障性质不会变化，都可以用于振动监测。三种方式在旋转机械振动分析中都有广泛应用。

(2)在相同位移幅值下，频率越高，振动所产生的交变应力越大，对设备的危害也越大。因此，故障频率越高，位移幅值应该操纵得越严格。对于旋转机械而言，转速越高，振动标准越严。

(3)振动速度(或加速度)幅值是振动位移和频率(或频率平方)的乘积，幅值中同时反映了振动频率和位移幅值的影响，较单纯的振动位移幅值更全面。

(4)值得指出的是，同一种故障在振动位移、速度和加速度频谱中表现出来的故障特征不完全相同。于高频振动故障，为了在故障的早期能够比较明显地反映出振动变化,采纳振动速度或加速度监测比较有效。对于低频振动故障，监测振动位移更能够突出反映振动变化。

(5)振动位移、速度和加速度之间可以相互转换。虽然将位移信号对时间求导可以得到速度信号和加速度信号，但是由于求导过程中误差有可能会放大，实际上很少进行这样的转换。信号积分过程中误差是收敛的，因此，目前采纳得比较多的是由加速度或速度信号积分求出位移信号。一些采纳加速度传感器的振动仪表，可以通过积分同时测量出振动加速度、速度和位移值。