機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)探討

秘晨陽

【摘要】本文對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)進(jìn)行了探討，文章從闡述機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)概況入手，進(jìn)一步介紹了機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷要點(diǎn)，并且交代了幾種常見的機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)，最后研究了機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷專家系統(tǒng)。

【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化設(shè)備；故障診斷技術(shù)；專家系統(tǒng)

一、機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)概述

（一）機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷的目的

一般而言，針對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備而開展的故障診斷工作，需要達(dá)到三個(gè)方面的目的，首先，是要使機(jī)電一體化設(shè)備盡快恢復(fù)順利運(yùn)行的狀態(tài)；其次，是保證整個(gè)機(jī)電一體化設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)能形成最高的效益；最后，是對(duì)設(shè)備在后期的養(yǎng)護(hù)維修成本進(jìn)行科學(xué)控制。因此，做好設(shè)備故障的診斷工作，具有極其重要的作用。

（二）機(jī)電一體化設(shè)備故障檢測原則

其一，在開啟故障診斷環(huán)節(jié)后，要對(duì)目標(biāo)設(shè)備的內(nèi)外部構(gòu)造、實(shí)際功能等加以調(diào)查、了解，參考設(shè)備所在的具體環(huán)境和設(shè)備當(dāng)前表現(xiàn)出的工作狀態(tài)，來判斷故障的表現(xiàn)形式和嚴(yán)重程度。如果存在多種故障現(xiàn)象，工作人員要明確其彼此的關(guān)系，探尋各種故障的原由所在。其二，在對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障檢測時(shí)，要遵從先機(jī)后電、先外后內(nèi)的原則。也就是要先對(duì)比較明顯的、表象化的設(shè)備結(jié)構(gòu)故障加以檢測，其后再根據(jù)設(shè)備的功能性質(zhì)對(duì)其內(nèi)部的關(guān)鍵零件做深入查看。工作人員還需要先對(duì)設(shè)備的執(zhí)行元件做檢測排查，然后一步步向驅(qū)動(dòng)元件遞進(jìn)。

二、機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷要點(diǎn)

（一）確定是否出現(xiàn)故障及其發(fā)生位置

在對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備故障進(jìn)行檢測的過程中，必須首先確定的一點(diǎn)是，設(shè)備是否確實(shí)存在故障問題，并且找出發(fā)生故障的具體位置，借助定期向設(shè)備內(nèi)部發(fā)送檢測信號(hào)的方法，獲取有效的檢測信息，將其和診斷對(duì)象的原始資料做細(xì)致的比較，從其中發(fā)現(xiàn)二者的出入，并且通過分析不同判斷出設(shè)備是不是出現(xiàn)了故障、故障出現(xiàn)在哪個(gè)位置。

（二）確定故障類型

機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障，往往是因?yàn)楦鞣N各樣的原因，根據(jù)形成原因的不同，可以將故障分成損壞型、退化型、松脫型、失調(diào)型、堵塞或滲透型等等不同的故障類型，而當(dāng)前所面對(duì)的障礙具體屬于哪一類，則要結(jié)合具體的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行辨別。

（三）確定故障修復(fù)的效果

在對(duì)故障進(jìn)行處理后，工作人員還需要對(duì)故障位置的修復(fù)效果做檢測，保證機(jī)電一體化設(shè)備已經(jīng)回歸正常狀態(tài)。當(dāng)機(jī)電一體化設(shè)備的工作狀態(tài)相對(duì)穩(wěn)定可靠時(shí)，在定期的設(shè)備檢測工作中，員工可采取時(shí)序模型或?yàn)V波等工藝對(duì)機(jī)械進(jìn)行長期跟蹤了解，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備中可能存在的故障，當(dāng)設(shè)備存在故障時(shí)，工作人員應(yīng)該進(jìn)一步采取數(shù)據(jù)處理、模式辨識(shí)等方法，對(duì)形成故障的原因、所在位置、具體類型做深入把握，并且設(shè)計(jì)出對(duì)應(yīng)的檢修方法，保證設(shè)備再次發(fā)揮作用。

三、常見的機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)

（一）溫度診斷技術(shù)

在機(jī)電一體化設(shè)備出現(xiàn)故障的同時(shí)，其表面溫度也總是會(huì)呈現(xiàn)出一定的反常特征，因此工作人員可以借助這種熱信號(hào)來預(yù)估、判斷設(shè)備零件可能存在的故障。在操作中，設(shè)備檢測的技術(shù)人員可以把收集到的不同部位、不同零件的溫度變化情況做成圖表，從而根據(jù)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷出故障零件。

（二）振動(dòng)診斷技術(shù)

振動(dòng)診斷技術(shù)內(nèi)，又涵蓋了多樣化的診斷理念，對(duì)其進(jìn)行運(yùn)用，主要是為了達(dá)到預(yù)防性檢測的目的，而當(dāng)前更通用的是簡易診斷儀和精密診斷體系，它們的運(yùn)用對(duì)象和實(shí)際作用也各不相同。其中簡易診斷儀可以直接用操作簡易、攜帶方便的儀器，把機(jī)電一體化設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)期間的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行放大，進(jìn)一步評(píng)估設(shè)備是否處于高效運(yùn)行狀態(tài)。而對(duì)于精密診斷系統(tǒng)來說，在運(yùn)用該方法時(shí)，要通過精密謹(jǐn)慎的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析，在后期計(jì)算后發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障的具體原因和故障發(fā)生的具體位置。

（三）鐵譜剖析技術(shù)

在現(xiàn)代社會(huì)中，鐵譜剖析技術(shù)的運(yùn)用更多的是集中在交通運(yùn)輸、機(jī)械制造、冶金、采礦、軍工等等行業(yè)領(lǐng)域，對(duì)其中的一體化設(shè)備進(jìn)行全面檢驗(yàn)和細(xì)致的故障診斷。如果機(jī)電設(shè)備的內(nèi)部元件出現(xiàn)了磨損現(xiàn)象，由此產(chǎn)生的顆粒會(huì)進(jìn)入潤滑體系內(nèi)，并且漂浮在潤滑油上，在對(duì)微小磨損顆粒進(jìn)行提取和分析之后，可以獲得和設(shè)備磨損相關(guān)的一系列詳細(xì)資料。

四、機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷專家系統(tǒng)

機(jī)電一體化設(shè)備故障檢測的專家系統(tǒng)由故障檢測數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、用戶界面系統(tǒng)、故障分析推理系統(tǒng)等組成。首先將設(shè)備的故障信息錄入數(shù)據(jù)庫中，專家系統(tǒng)將進(jìn)行在線檢測與離線檢測來找出設(shè)備故障。機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷專家系統(tǒng)的應(yīng)用不僅可以有效提高故障監(jiān)測與故障排查的效率，還可以提高對(duì)于故障原因、故障類型檢測的準(zhǔn)確性，該系統(tǒng)在未來必然會(huì)得到廣泛的推廣與使用。

五、結(jié)語

綜上所述，加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)的探討，意義重大。工作人員需要明確機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)的目的和故障檢測原則；同時(shí)把握機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷要點(diǎn)，確定是否出現(xiàn)故障及其發(fā)生位置，確定故障類型，確定故障修復(fù)的效果；熟用常見的機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)，如溫度診斷技術(shù)、振動(dòng)診斷技術(shù)、鐵譜剖析技術(shù)；在此基礎(chǔ)上對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷專家系統(tǒng)進(jìn)行研究。

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