振動(dòng)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(dòng)特征反推出振動(dòng)故障的原因，因此又稱為方向推理。在推理過(guò)程中只與單一的目標(biāo)有關(guān)，當(dāng)振動(dòng)特征與故障特征相符合時(shí)，即可作出診斷。故障特征是指前人或個(gè)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(dòng)現(xiàn)象和特點(diǎn)，也稱故障源樣本；振動(dòng)特征是指要診斷的設(shè)備振動(dòng)，經(jīng)調(diào)差、測(cè)試、分析后歸納得出的針對(duì)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(dòng)必然會(huì)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(huì)發(fā)生強(qiáng)烈振動(dòng)。所以若啟動(dòng)中在一階臨界轉(zhuǎn)速下發(fā)生了強(qiáng)烈振動(dòng)即為振動(dòng)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(dòng)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(duì)有關(guān)的故障特征有所了解，即可進(jìn)行診斷，診斷方法簡(jiǎn)單、易掌握。因此目前國(guó)內(nèi)這種診斷方法應(yīng)用的十分廣泛，而且國(guó)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(shí)際振動(dòng)診斷故障時(shí)往往會(huì)產(chǎn)生下列弊端：

1、 易受主觀影響
反向推理診斷故障實(shí)質(zhì)是將故障特征（源樣本）與振動(dòng)特征作對(duì)比，在診斷之前先主觀上對(duì)某種故障往往已有傾向，因此在診斷過(guò)程中是在尋找振動(dòng)現(xiàn)象和特征，來(lái)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(duì)待設(shè)備各種振動(dòng)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(dòng)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(dòng)過(guò)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(dòng)，也就是說(shuō)故障和特征之間不是一一對(duì)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(jiǎn)單的振動(dòng)故障轉(zhuǎn)子不平衡來(lái)說(shuō)，它可以在升速過(guò)程中發(fā)生振動(dòng)，但也有升速時(shí)振動(dòng)不大，而只是在工作轉(zhuǎn)速下振動(dòng)大的；有時(shí)則相反。所以依據(jù)振動(dòng)特征反推故障，必然會(huì)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(lái)說(shuō)是采用了反向推理的必然結(jié)果，但從主觀上來(lái)說(shuō)，作出這種診斷是事先給自己留好退路，因此嚴(yán)格地說(shuō)，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(duì)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(guò)程中，不僅可能會(huì)得出錯(cuò)誤的診斷，而且還會(huì)漏掉真正引起振動(dòng)的故障。出現(xiàn)漏診斷和誤診斷概率雖然與人們對(duì)故障特征和振動(dòng)特征認(rèn)識(shí)的廣度和深度有直接關(guān)系，但從診斷方法來(lái)說(shuō)，產(chǎn)生這種現(xiàn)象是難以避免的。目前在實(shí)際振動(dòng)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(cuò)誤做法，將一臺(tái)設(shè)備振動(dòng)說(shuō)成是多種故障原因的綜合反映，為此對(duì)一臺(tái)設(shè)備振動(dòng)故障診斷往往提出4~5個(gè)或更多的可能原因，而且個(gè)個(gè)原因之間互不相干。但現(xiàn)場(chǎng)絕大部分實(shí)際設(shè)備振動(dòng)的故障原因只是1~2個(gè)，而且這些故障原因是密切相關(guān)的。由現(xiàn)場(chǎng)消振經(jīng)驗(yàn)證明，當(dāng)故障診斷準(zhǔn)確率為20%~30%時(shí)，雖然有一定的參考價(jià)值，但它的誤導(dǎo)作用影響太大，會(huì)對(duì)消振帶來(lái)即為不利的影響。所謂故障診斷準(zhǔn)確率，是指實(shí)際故障和診斷故障的符合程度，例如實(shí)際故障是一個(gè)，診斷出三個(gè)可能原因，其中一個(gè)也符合，其準(zhǔn)確率為零。振動(dòng)故障診斷的實(shí)際價(jià)值是用來(lái)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(dòng)故障診斷，實(shí)際是在消振之后作出的，這種總結(jié)分析對(duì)于提高今后故障診斷的認(rèn)識(shí)是有必要的，但是對(duì)于消除這臺(tái)設(shè)備的振動(dòng)來(lái)說(shuō)，已是多余的了。從這些資料統(tǒng)計(jì)來(lái)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(shí)的原始診斷來(lái)說(shuō)，其準(zhǔn)確率遠(yuǎn)低于30%。

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