设备故障诊断技术
一、单项选择题
1．只要振动信号输入到(   )，便可将其中的不同频率成分区分开来。
A．压电式加速度计
B．磁电式速度传感器
C．涡流位移传感器
D．动态分析仪

正确答案:D　解题思路：频谱分析仪，又称动态分析仪。是一种将时域信号变换为频域信号的分析仪器。
 
2．下列测温仪表中，(   )是非接触测温仪。
A．辐射高温计
B．电阻测温计
C．热电耦式测温计
D．液体膨胀式温度计

正确答案:A　解题思路：非接触式温度计包括：辐射高温计、光学高温计、比色高温计和红外测温计。
 
3．在磨损监测中，(   )可以提供磨损产物的数量、粒度、形态和成分。
A．磁塞标法
B．油液铁谱分析仪
C．原子吸收光谱分析仪
D．原子发射光谱分析仪

正确答案:B　解题思路：铁谱分析技术是20世纪70年代发明的一种机械磨损检测技术。它能从油样中将微粒分离出来，并按照微粒的大小排列在基片上，通过光学或电子显微镜读出大小微粒的相对浓度，并对微粒的物理性能作出进一步的分析。油液铁谱分析能提供磨损产生的数量、粒度、形态和成分四种参数，通过研究即可掌握有关的磨损情况。
 
4．设备在工作过程中，因某种原因丧失规定功能的现象称为故障。这里所说的规定功能是指(   )。
A．用户认为应具备的功能
B．国家标准规定的功能
C．产品技术文件中规定的功能
D．新设备的实际功能

正确答案:C　解题思路：设备在工作过程中，因某种原因丧失规定功能现象称为故障。这里所指的设备可以是元件、零件、部件、产品或系统。这里所指的规定功能是在产品技术文件中明确规定的功能，显然不同产品有不同的功能要求。
 
5．红外热像仪可用于(   )的监测。
A．裂纹
B．温度
C．磨损
D．平整度

正确答案:B　解题思路：红外热像仪能把被测物体的发出的红外辐射转换成可见图像，这种图像称为热像图或温度图。由于热像图包含了被测物体的热状态信息，因而通过热像图的观察和分析，可以获得物体表面或近表面层的温度分布及其所处的热状态。
 
二、多项选择题
6．利用红外辐射原理进行温度测量的仪器有(   )。
A．温度补偿的辐射测温仪
B．比色测温仪
C．热电阻测试计
D．亮度测温仪
E．简易辐射测温仪

正确答案:ABDE　解题思路：除了这四个选项外，还包括单色测温仪和辐射测温仪。
 
7．通过被测对象热量的热辐射或对流传到测温元件上的温度计有(   )。
A．电阻式温度计
B．热电耦式温度计
C．光学高温计
D．比色高温计
E．红外高温计

正确答案:CDE　解题思路：采用非接触式温度计测温时，无须使测温元件与被测对象接触，热量通过被测对象的热辐射或对流传到测温元件上。C、D、E项都属于非接触式测温计。
 
8．在进行噪声测量时，常用(   )表示噪声的强弱。
A．音频
B．分贝
C．声压级
D．声强级
E．声功率级

正确答案:CDE　解题思路：进行噪声测量时，常用声压级、声强级和声功率级表示其强弱，也可以用人的主观感觉进行度量，如响度级等。
 
9．通过测试测量可以发现(   )。
A．零部件过载运行
B．齿轮啮合不正常
C．电缆接头老化
D．机床导轨的磨损
E．内燃机燃烧不正常

正确答案:ACE　解题思路：设备中机械零部件工作位置的不正确或过载运行，轴承在磨损状态下运转或润滑不良等都会产生异常热。电气系统中工作机件的摩擦、磨损，绝缘层破坏，负栽过大，电阴值发生变化，电缆接头老化、松动、接触不良等都会使系统内各薄弱环节产生异常温度。
 
10．自然故障包括(   )。
A．因自身原因造成的故障
B．设备正常工作磨损引起的故障
C．因设计和制造不恰当使设备存在某些薄弱环节而引发的故障
D．设备超负荷运行发生的故障
E．操作不当造成的故障

正确答案:ABC　解题思路：自然故障是指设备在运行中，因自身的原因所造成的故障，分正常自然故障和异常自然故障。正常自然故障一般具有规律性，如设备正常工作磨损引起的故障即属这类故障，这类故障会对设备的自然寿命产生影响。异常自然故障是因设计和制造不恰当造成设备中存在某些薄弱环节而引发的故障，这类故障带有偶然性，有时又具有突发性。
 
三、简答题
11．简述压电式加速计的工作原理。
 

正确答案:
压电式加速度计是基于压电晶体的压电效应工作的。所谓压电效应即是压电晶体在机械应力作用下其表面产生电荷的现象。压电式加速度计的核心是压电晶片。加速度计随被测对象一起振动时，质量块加在压电晶片上的惯性力也随之变化。当被测振动频率低于加速度计的固有频率时，力的变化与被测振动加速度成正比。压电晶片在力的作用下，无论是拉伸力、压缩力还是剪切力，其极板上都会出现与力成正比的电荷，显然，所产生的电荷与振动加速度成正比，通过电荷量的测量就可以得到振动加速度值。
 
12．简述涡流位移传感器的工作原理及用途。
 

正确答案:
涡流位移传感器是一种非接触式测振传感器，它基于金属体在交变磁场中的电涡流效应工作。传感器顶端与被测对象表面之间距离的变化被转换成与之成正比的电信号。这种传感器具有线性范围宽、灵敏度高、分辨率高、响应速度快、抗干扰力强、不受油污等介质的影响、结构简单以及非接触测量等特点。这种传感器为相对式拾振器，能方便地测量运动部件与静止部件之间的间隙变化。涡流位移传感器被广泛用来测量汽轮机、压缩机、电动机等旋转轴系的振动、轴向位移、转速等，在工况监测与故障诊断中应用甚广。
 
13．简述采用温度测量法探测电气元件故障的原理及所采用的仪器。
 

正确答案:
电气元件接触不良会使接触电阻增加。当有电流通过时，会因发热量增大而形成局部过热。与此相反，整流管、晶闸管等器件损伤后，将不会发热而出现冷点。通过局部过热及所出现的冷点的检测，便可以探测出电气元件故障。电气元件故障通常采用红外热像仪进行探测。