一、信号链问题（非真实振动）

这类问题的特点是：跳变发生时，设备运行状态并无明显变化，现场听不到、感受不到对应的异常冲击。

1. 连接问题（最常见）

• 接头松动/虚接：传感器接头、电缆接头、采集器通道接口因振动而瞬时断开或接触不良，产生电压跳变。这是间歇性跳变的最可能原因。

• 电缆损坏：电缆内部线芯因反复弯折、挤压而将断未断，或绝缘皮破损导致间歇性短路/对地。

• 接地不良：传感器外壳、屏蔽线、设备地之间形成“接地环路”，引入地电势差波动，造成信号突变。

2. 供电与干扰问题

• 供电不稳：为IEPE传感器提供恒流源的采集器或调理器供电不稳，输出会直接跳变。

• 电磁干扰：附近大功率设备（电机、变频器、电焊机）启停，或强电磁场耦合进电缆，产生脉冲干扰。

• 静电放电：干燥环境中，人员或物体带静电，接触测量系统时导致瞬时放电尖峰。

3. 传感器或采集器自身故障

• 传感器内部故障：压电元件开裂、内置放大器芯片损坏，可能导致输出漂移或突变。

• 传感器过载饱和：承受了远超其量程的瞬时冲击（如1000g传感器被2000g冲击），虽然可能未损坏，但输出信号会因饱和而出现平顶或异常波形。

• 采集器故障：特定通道的放大器、ADC（模数转换器）损坏，或采集软件/驱动出现问题。

二、机械与工艺问题（真实振动）

这类问题的特点是：跳变与设备运行的特定时刻或状态严格同步，可能伴随异常声响，且重复出现。

1. 设备机械故障

• 结构性松动：传感器本身安装螺栓松动、设备地脚螺栓松动、内部部件（如风扇叶、防护罩）松动，在特定转速下发生瞬时敲击。

• 碰撞与摩擦：旋转部件与静止部件发生周期性或间歇性碰磨（如转子与机壳、齿轮啮合异常）。

• 滚动轴承损坏：当滚道出现局部缺陷（点蚀、剥落）时，滚动体经过缺陷点会产生周期性的冲击脉冲，在时域波形上表现为等间隔的尖峰。这是轴承故障的典型特征。

• 齿轮断齿或严重损伤：断齿啮合时会产生巨大的瞬时冲击。

2. 工艺过程冲击

• 负载突变：这是打磨机非常典型的原因。例如：

  • 磨具（砂轮/磨头）与工件突然接触。

  • 加工材料内部有硬点（如铸件砂眼、焊缝）。

  • 进给机构不平稳，产生“啃咬”式加工。

• 工具/磨具问题：

  • 砂轮崩块、磨粒脱落。

  • 刀具破损、崩刃。

• 设备启停/换向：电机启动、停止或反转的瞬间，扭矩突变会激起结构振动。

诊断步骤与排查方法（建议按顺序进行）

1. 现场复核：

   • 跳变发生时，亲临现场，用感官（听、看、摸）判断设备是否有异常响声或振动。这是区分“真假”跳变的第一步。

2. 检查信号链（针对“假跳变”）：

   • 重新紧固：检查所有接头并拧紧。

   • 替换法：更换一根完好的电缆；将传感器换到另一个正常的通道测试。

   • 检查供电与接地：确保传感器供电稳定；尝试单点接地，断开可能的接地环路。

   • 离线测试：将传感器拆下，在安静台面上轻敲，观察输出波形是否正常、连续。

3. 分析信号特征（针对“真跳变”）：

   • 观察时域波形：跳变是孤立单次的，还是周期性出现的？周期是否对应设备的转速（转频）或其倍数？周期性能精确指向机械故障（如轴承故障频率、齿轮啮合频率）。

   • 分析同步性：信号跳变是否与设备某个固定动作（如主轴启动、进给开始、换刀）严格同步？同步性能指向工艺问题。

   • 检查幅值：跳变幅值是否超过传感器量程？如果饱和，可能是真实过载冲击。

4. 采取排除法：

   • 空载测试：让打磨机在无工件负载状态下运行，观察是否仍有跳变。如果消失，则问题极有可能在工艺过程（负载冲击、材料不均）。

   • 改变工艺参数：降低转速或进给量，观察跳变幅值和频率是否变化。