機械故障診斷基礎研究“何去何從”

李朝朝 楊霞松 王雪嬌 王通

摘要：經(jīng)過幾十年的實際應用和發(fā)展，機械診斷故障已日趨成熟，它深入到社會生產(chǎn)生活的各個領域中，比如機械、石化等企業(yè)的各個部門，所涉范圍非常廣泛。雖然機械故障診斷經(jīng)過了近幾十年的發(fā)展之后，取得了有效的成果，但是，隨著應用的逐漸深入和普遍應用，也漸漸產(chǎn)生了一些問題和不足之處。筆者在本文最先是指明了機械故障診斷的含義，緊接著揭示了機械故障的研究現(xiàn)狀，并對此提出一些實用性建議。

關鍵詞 機械故障診斷 基礎研究 發(fā)展方向

1機械故障診斷的含義

機械故障診斷技術指的是一門根據(jù)機械類設備的運行情況判斷機械是否出現(xiàn)故障的技術，其具有監(jiān)察、預防和診斷這三個方面的職能，在這項技術中，最關鍵的因素在于將機械故障診斷的理論研究和實際的應用緊密結合起來。企業(yè)的機械設備一旦出現(xiàn)了故障，必將造成不可挽回的損失?；谶@一點，可以看出診斷技術的作用不可小覷。

2機械故障的研究現(xiàn)狀

目前機械設備故障診斷的研究的工作人員以及科學家在信號、故障、技術等各個方面進行了非常深入 的研究，并且取得了非常顯著的成績。根據(jù)相關調查，我國當前機械設備的故障診斷存在著以下幾個問題。

2.1歸納分析機械故障環(huán)節(jié)薄弱

針對機械設備故障的機理方面， 距今為止此項目的研究仍然存在著很明顯的問題，具體來講， 機械的故障機理分析原理在于以理論知識、實驗結果作為基礎數(shù)據(jù)，從理論知識中歸納運行機理和分析機械發(fā)生故障的規(guī)律?；静僮鞑襟E如下：總結將需要用來作為分析對象的機械設備的多方面特征，并以此來建立一個數(shù)據(jù)模型，然后通過這個來進行仿真性質的研究，從而來獲取類似的特征，“實驗是檢驗真理的唯一標準”，因此之后再通過實踐的檢驗來對數(shù)據(jù)模型進行改造，找出最為符合的特征。根據(jù)調查分析，由于專業(yè)人才欠缺，目前這類情況的研究在多個方面都存在很大的不足，比如，針對大型、超大型的機械設備，分析其故障機理是需要足夠的數(shù)據(jù)作為依據(jù)，而數(shù)據(jù)模型的建立相對來講，要更為復雜困難。

2.2分析確定設備發(fā)生故障原因的方法缺失

對于如何分析和確定設備發(fā)生故障以及引發(fā)故障的原因后，目前也存在一些問題。機械運行過程中，機械設備會自動發(fā)送不同的信號，那么這些信號所傳達的信息就是機械設備的狀態(tài)信息，筆者只需告訴你如何獲取這些信號然后才能從這些信號當中獲取不同的狀態(tài)信息，即以信號作為媒介來了解機械設備的運行狀態(tài)，從而來診斷機械設備的故障并且然后才能及時制止故障以防造成更大的損失。雖然現(xiàn)階段此項目的研究已經(jīng)提出了很多具有具有實際價值意義的方法，但是由于故障細小、早期的特點等，目前并沒有找到較為行之有效的診斷方法。

2.3機械故障診斷研究方法不夠智能化

21世紀是一個信息化時代、智能化時代，信息技術水平在不斷地提升，機械設備也越來越智能化、自動化，隨著人民生活水平的日益提高，市場對機械故障監(jiān)測技術的要求越來越高，需求量也在不斷擴大，面對著市場上智能機械設備的大量投入使用，相對于診斷研究方法并沒有智能化。客觀看待的話，智能化的診斷方法，對于不同的設備具有其各自的優(yōu)缺點，從另一 角度分析，即一項智能診斷方法對應的機械設備診斷，一定程度上是具有局限性的。

3機械故障的未來發(fā)展趨勢

3.1深入研究機械故障的機理

上世紀 60 年代，出現(xiàn)了一門以理論和實際結合的機械故障診斷學科，如果要打開機械診斷的市場，首先就應該看清楚機械故障的未來發(fā)展走向。明確機理是基本要求也是根本的核心的目標，找出機械設備發(fā)生故障的機理，才能真正的明確機械設備發(fā)生故障的原因，根據(jù)幾個機械的出現(xiàn)故障的特點才能從中找出規(guī)律，總結經(jīng)驗，才能確保后續(xù)的預防以及維修。伴隨著社會科技的高速發(fā)展，機械設備所使用的技術也逐漸智能化，機械設備也在不斷地更新?lián)Q代，老舊的機械設備逐漸被市場和社會所淘汰，現(xiàn)今社會中新型的機械設備不斷涌現(xiàn)，因此，對這些設備來講，其所應用的環(huán)境以及用途都具有的一定的特殊性，那么其故障發(fā)生的機理一定要明確，才能保證設備的安全穩(wěn)定運行。經(jīng)過多年的實際應用和發(fā)展，機械故障診斷這一 學科的理論研究已經(jīng)逐漸深入，并形成較為完善的體系，在具體的實際應用中，機械故障診斷也深入到社會生產(chǎn)生活的各 個領域中，如機械、石化等行業(yè)。雖然機械故障診斷在近半世紀的發(fā)展之后，取得了一定的成果，但是，隨著應用的逐漸 深入和廣泛化，其也存在一些問題和不足之處。為使機械故障診斷技術更加成熟，也有效地去更好地服務于人類，現(xiàn)代科學家和廣大研究者不能停下步伐，要不斷深入研究機械故障的機理。

3.2進行大量實踐與實驗與理論研究活動

立足于機械設備故障的研究，務必要首先確定 機械運行是否發(fā)生故障，是否某一部位、零 件存在故障，當確認故障存在之后，需要利 用工具或其他手段來確認設備發(fā)生故障的位 置，然后在此基礎上來對設備故障的程度進行評估，而這些數(shù)據(jù)的來源，包括設備的使用年限，是需要經(jīng)過大量的實踐和理論研究，才能根據(jù)不同的情況來有效判斷設備的故障以及后續(xù)情況。

4結語

綜上所述，機械診斷作為一門新興的學科，其特點體現(xiàn)在將理論研究與實踐工作有機地結合到一起，機械故障診斷技術能夠對設備進行監(jiān)測。隨著研究工作的開展以及技術不斷成熟，診斷技術應用于生產(chǎn)實踐，發(fā)揮的作用將會更加的明顯，從而使企業(yè)經(jīng)濟效益得到保障。

作者簡介：李朝朝1987.05，女，漢，山東青州人，研究生，山東師范大學歷山學院，助教，研究方向，機械設計與制造;王通，男，山東師范大學歷山學院;楊霞松，女，山東師范大學歷山學院;王雪嬌，女山東師范大學歷山學院。

參考文獻

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[2] 馬艷雪.機械故障診斷基礎研究“何去何從”[J].環(huán)球市場信息導報，2017（22）.