通常，振动频率用于确定机器中故障的位置。

故障诊断主要在频谱中进行；然而，时间波形、轴心轨迹和相位分析为深入分析提供了额外信息。

频谱分析包括识别转速频率的倍频；齿轮、轴承和叶片通过频率的谐波；以及非同步频率，如轴承频率、拍频、固有频率、边带、中心频率和差频。

在运行转速或其倍频处显现的机器故障包括临界转速、质量不平衡、不对中、转子弯曲、轴承间隙过大或磨损、结构共振、松动、偏心、联轴器卡涩和变形。

质量不平衡出现在运行转速频率处。

当运行转速或其任何含有能量的倍频接近或等于固有频率时，就会产生临界转速。

不对中可以出现在运行转速（1 倍频）、二倍运行转速（2 倍频）或三倍运行转速（3 倍频），具体取决于不对中的性质以及轴、联轴器和轴承的设计。

转子弯曲可能会显著降低在激励与质量不平衡相位相反的那个转速下的振动。

滑动轴承间隙过大和/或磨损会导致类似于质量不平衡的振动。

结构共振会放大振动。

松动在频谱中出现在运行转速及其倍频处。也可能出现分数倍频（例如，1/2 倍频、1/3 倍频）。

滚动轴承缺陷出现在轴承频率及其谐波处。根据缺陷的严重程度，也可能出现运行转速、保持架频率和球自转频率的边带。

齿轮啮合故障在频谱中出现在齿轮啮合频率及其谐波处。随着状况恶化，会出现边带；断齿、裂纹或齿面剥落在时间波形中表现为脉冲；偏心齿轮的特征是齿轮啮合频率及其边带，边带频率为偏心转速。

电动机电气问题在频谱中表现为极数乘以转差频率的边带以及二倍线频及其谐波；断条会在运行转速振动及其倍频处产生极数乘以转差频率的边带；定子问题和气隙变化出现在二倍线频及其谐波处。

与泵相关的常见问题源于系统内流体不当，包括再循环（高压头）和汽蚀（低压头）。如果内部间隙设置不正确，会出现泵叶片通过频率。

如果管道、风机或挡板设计中出现气动问题，风机可能会表现出叶片通过频率。

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