機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)研究

吳彥君 胡翔 南昌軌道交通集團(tuán)有限公司運(yùn)營分公司

近年來，隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，機(jī)電一體化設(shè)備產(chǎn)品不斷進(jìn)入人們的生產(chǎn)生活領(lǐng)域，機(jī)電一體化設(shè)備給人類的生活帶來了極大的方便，同時也讓人們的加工生產(chǎn)工業(yè)更貼近智能化；但是機(jī)電一體化設(shè)備經(jīng)常會有故障產(chǎn)生，在面對這些問題時，相關(guān)工作人員應(yīng)該對其進(jìn)行深入的診斷，從而促進(jìn)機(jī)電一體化設(shè)備在未來能有更好更快的發(fā)展。

一、機(jī)電一體化設(shè)備的故障檢修方法

機(jī)電一體化設(shè)備給人類的日常生活帶來了便利，為了使人類的生活更加的智能化，同時為了機(jī)電一體化設(shè)備能有一個更好的發(fā)展，相關(guān)部門對于機(jī)電一體化設(shè)備的故障檢修是必不可少的。機(jī)電一體化設(shè)備檢測時所需要應(yīng)用的技術(shù)，也就是對其故障的分析以及排查的一種方法，這種方法首先需要對其整體的設(shè)備系統(tǒng)做一個全方位的檢測，從而分析出該設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，然后再對其故障的主要原因進(jìn)行系統(tǒng)的分析，為未來機(jī)電一體化的故障檢修工作提供一些有效的依據(jù)[1]。

相關(guān)人員在檢修機(jī)電一體化設(shè)備時，主要會從以下幾個方面對其進(jìn)行檢修：首先，要確切的識別出機(jī)電一體化設(shè)備在工作時的油液磨屑情況，分析油液的成分以及主要形態(tài)會不會給設(shè)備的運(yùn)行帶來影響，一般情況下，需要通過相關(guān)診斷技術(shù)以及其顆粒的尺寸大小來診斷出該設(shè)備的磨損問題，因為機(jī)電一體化設(shè)備的磨損問題屬于哪一種磨損類型以及磨損發(fā)生的主要位置，是需要根據(jù)顆粒形狀來判斷。其次，相關(guān)人員需要確定該設(shè)備的故障屬于哪一種，因為在一般情況下，機(jī)電一體化的設(shè)備故障有兩種，分別是破壞性故障和非破壞性故障[2]。破壞性故障是會影響到設(shè)備的機(jī)床以及相關(guān)應(yīng)用的，如果沒有得到及時有效的處理，就會引發(fā)更多的問題；非破壞性故障則與破壞性故障相反，一般情況下不會影響到設(shè)備的機(jī)床以及相關(guān)應(yīng)用。因此，相關(guān)人員需要對該設(shè)備進(jìn)行一個全方位的檢查，并且通過溫度來判斷其具體的運(yùn)行狀態(tài)，從而找出故障的具體原因。最后，相關(guān)人員需要采用震動診斷的方式，也就是根據(jù)檢測設(shè)備中的主要參數(shù)以及檢測信息要求來對機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行故障診斷。主要是根據(jù)具體的數(shù)據(jù)要求，找出其準(zhǔn)確的測量位置，針對于該設(shè)備在運(yùn)行中產(chǎn)生的震動情況來獲取一個有效的數(shù)據(jù)，這種檢測技術(shù)雖然操作簡單，但是其準(zhǔn)確率是非常高的。

在相關(guān)工作人員確定設(shè)備已經(jīng)恢復(fù)運(yùn)行，沒有受到其他因素的影響，并且確保機(jī)電一體化設(shè)備可以在工作中發(fā)揮出其最大的效益后，就標(biāo)志著一個完整的機(jī)電一體化設(shè)備的故障檢測流程完成[3]。

二、機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷存在的問題

（一）機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷不夠準(zhǔn)確

在機(jī)電一體化設(shè)備運(yùn)行的過程中，難免有故障出現(xiàn)，但是由于機(jī)電一體化設(shè)的整體結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，所以在發(fā)現(xiàn)故障的時候，對于發(fā)生故障的具體位置的確定是十分麻煩的。在出現(xiàn)故障的時候，工作人員需要準(zhǔn)確的確定故障發(fā)生的位置。

但是在我國，對于機(jī)電一體化設(shè)備故障的診斷一直都是采用比較傳統(tǒng)的診斷技術(shù)，主要是根據(jù)機(jī)電一體化設(shè)備的實際運(yùn)行狀態(tài)由相關(guān)工作人員根據(jù)自己所掌握的經(jīng)驗來對其故障的原因進(jìn)行判斷[4]。在機(jī)電一體化設(shè)備的實際運(yùn)營過程中，每一個設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)都不同，而且不同的設(shè)備，相關(guān)的配件也存在著差異，如果一直利用傳統(tǒng)的診斷技術(shù)來對機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行檢修，那么在給診斷工作帶來困難的同時，也在一定程度上影響了診斷結(jié)果的準(zhǔn)確性。

另外，機(jī)電一體化設(shè)備需要經(jīng)常性的進(jìn)行檢修工作，但是在現(xiàn)階段，相關(guān)工作人員在設(shè)備運(yùn)行稍有異常時就能發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)故障的情況是非常少的，如果發(fā)現(xiàn)了一些小故障并且及時的解決該故障，那么就不會出現(xiàn)工作效率降低的情況；但是大多數(shù)情況下，是設(shè)備由于檢修不出來小的故障，小故障越來越多就會積累成大的故障，設(shè)備因為故障的原因不能正常工作后，相關(guān)工作人員才發(fā)現(xiàn)設(shè)備出了問題，然后進(jìn)行維修；這種情況不僅在一定程度上降低了機(jī)電一體化設(shè)備的工作效率，還給相關(guān)設(shè)備帶來了一定的損耗。究其根源，還是相關(guān)工作人員對于機(jī)電一體化設(shè)備故障的檢測技術(shù)不夠先進(jìn)[5]。

（二）現(xiàn)有的故障診斷存在問題

相關(guān)工作人員在給機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行檢測的時候，會利用專業(yè)的檢測器進(jìn)行檢測，工作人員可以通過檢測器上的信號來判斷出設(shè)備出現(xiàn)問題的部位，并且進(jìn)行維修。但是由于機(jī)電一體化設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要利用不同的技術(shù)對故障進(jìn)行診斷，我國的相關(guān)診斷技術(shù)并沒有得到完善，而單一的診斷技術(shù)無法迅速的識別出不同情況下的具體故障位置，這種情況不僅會影響工程的進(jìn)展，還無法保證工程的質(zhì)量以及在進(jìn)展中的工程的安全性[6]。

（三）故障診斷的相關(guān)理論以及理論的實踐尚未完善

在當(dāng)今情況下，我國雖然對于機(jī)電一體化設(shè)備故障的相關(guān)診斷方法的理論有一定的了解，但是并沒有一些切合實際的應(yīng)用。雖然一些相關(guān)的診斷方法看似操作簡單，但在實際應(yīng)用上卻給診斷工作帶來了很大的困難，對于機(jī)電一體化設(shè)備故障的診斷工作進(jìn)行是非常不利的。

另外，相關(guān)工作人員能夠了解完整的設(shè)備故障檢修技術(shù)理論是故障檢修的基礎(chǔ)，整個機(jī)電一體化行業(yè)需要以相關(guān)理論來作為行業(yè)參考技術(shù)的指標(biāo)，從而使理論與實踐更有效的結(jié)合。但是，現(xiàn)今我國的相關(guān)行業(yè)對于機(jī)電一體化設(shè)備的故障檢修技術(shù)理論只掌握了一小部分，并沒有一個完整的相關(guān)理論體系作為檢修依據(jù)，也就是說，一些相關(guān)的故障維修理論在我國還沒有得到普及，所以相關(guān)的維修人員還沒有接受過全面的專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，因此他們在維修機(jī)電一體化設(shè)備時，會有困難阻礙。由于全面的維修技術(shù)理論，相關(guān)工作人員對于機(jī)電一體化設(shè)備的維修進(jìn)程相對緩慢，從而引發(fā)了機(jī)電一體化設(shè)備的整體運(yùn)行效率不高[7]。

三、機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷措施改進(jìn)建議

（一）對相關(guān)理論進(jìn)行完善，提高檢修人員的技術(shù)素養(yǎng)

當(dāng)今社會對于機(jī)電一體化設(shè)備的應(yīng)用涉及多個領(lǐng)域，其中其在現(xiàn)代工業(yè)應(yīng)用中最為廣泛，同時機(jī)電一體化設(shè)備所蘊(yùn)含的技術(shù)比較多，也給人類的生產(chǎn)生活帶來了很大的幫助，但是機(jī)電一體化設(shè)備在運(yùn)行時也存在著一些問題。對于機(jī)電一體化設(shè)備故障存在的問題，我國對其的診斷還沒有一個完整的體系，因此，為了使機(jī)電一體化設(shè)備在工作的過程中運(yùn)行的更加順暢，也為了機(jī)器在出現(xiàn)故障的時候，相關(guān)人員能夠及時的把問題解決，從而提升工作效率，建立一個完善的理論體系是十分有必要的。

由于機(jī)電一體化設(shè)備所涉及的技術(shù)類型比較多，所以相關(guān)的工作人員需要對更多專業(yè)的技術(shù)維修和檢測有所了解。因為當(dāng)機(jī)電一體化設(shè)備發(fā)生故障時，相關(guān)工作人員首先需要確認(rèn)的是設(shè)備哪一部分的問題引發(fā)了故障；在確認(rèn)原因時，建議從機(jī)械本身的問題、線路連接的問題、設(shè)備內(nèi)在的問題等方面進(jìn)行考量。如果是機(jī)械內(nèi)在的問題，那么相關(guān)工作人員利用我國的現(xiàn)有的機(jī)械一體化設(shè)備故障的檢修技術(shù)進(jìn)行檢修，可能會存在檢測或者維修困難的情況，這種情況下，相關(guān)的工作人員如果對維修和檢測技術(shù)有著非常全面的了解，有針對性的進(jìn)行維修，這樣就可以進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率，同時也會減少對于機(jī)器的損害[8]。

為了提高相關(guān)檢修人員的技術(shù)素養(yǎng)，管理人員可以組織負(fù)責(zé)設(shè)備故障的檢修工作人員對于相關(guān)理論技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，使他們對于相關(guān)的維修理論有更加全面的掌握，同時也能夠避免出現(xiàn)檢測出來的信息與故障不匹配的問題。在提升故障維修效率的同時，也可以提高整個機(jī)電一體化設(shè)備的工作效率。

（二）確保機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷的準(zhǔn)確性

1.及時關(guān)注檢測儀器的精密性

在機(jī)電一體化設(shè)備出現(xiàn)故障時，相關(guān)工作人員及時準(zhǔn)確的判斷出現(xiàn)故障的原因，并且及時的進(jìn)行修理，在減少修理時間的同時，也可以從根本上減少經(jīng)濟(jì)上的損失。因此，相關(guān)的工作人員在進(jìn)行機(jī)電一體化設(shè)備故障的診斷時，一定要保障對于故障判斷的準(zhǔn)確率，結(jié)合日常掌握的相關(guān)理論，盡可能的避免對于故障診斷的錯誤率。在相關(guān)人員對于設(shè)備故障問題的診斷中，一些故障的特性可能會對檢測的準(zhǔn)確率有所約束。由于設(shè)備故障的診斷工作十分的復(fù)雜，其中所涉及約束條件也十分多，主要的約束條件有：電制造技術(shù)、安裝、運(yùn)行和維護(hù)等方面的問題；這些問題的出現(xiàn)方式分為連續(xù)出現(xiàn)和間接出現(xiàn)兩種。在相關(guān)人員對于故障的問題進(jìn)行檢測時，需要特別注意需要使用到的檢測儀器的精密性，以及其功能和質(zhì)量是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[9]。

另外，由于相關(guān)檢測儀器的精密性直接影響到檢修的工作人員對于故障判斷的準(zhǔn)確率，管理人員可以設(shè)立專門的儀器精密性檢查小組，定期的對于儀器的精密性進(jìn)行檢查。

2.對于故障的漸變過程多加注重

針對于機(jī)電一體化設(shè)備的故障檢測，相關(guān)工作人員主要依賴的是原有的相關(guān)經(jīng)驗與理論知識，但是由于機(jī)電一體化設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在面對設(shè)備工作的過程中，發(fā)生的不同故障時，即使有豐富的維修經(jīng)驗也難以滿足維修要求。尤其是設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)故障的初期，具體故障還未明顯的體現(xiàn)出來，由此給相關(guān)人員帶來了比較大的診斷困難，這時就需要注重機(jī)電一體化設(shè)備的故障漸變問題，對于設(shè)備的不同情況進(jìn)行分析以及統(tǒng)計，以便于總結(jié)出一些發(fā)現(xiàn)不明顯故障的方法，減少設(shè)備的維修時間，同時減少相關(guān)損失。

（三）建立完整的故障診斷體系

由于目前我國針對于機(jī)電一體化的建設(shè)沒有一個明確并且完整的理論體系，這就導(dǎo)致我國機(jī)電一體化設(shè)備的工作效率始終不是很高，并且生產(chǎn)質(zhì)量也相對較低。因此，建立一個完善的機(jī)電一體化設(shè)備故障的診斷體系是十分有必要的，相關(guān)的工作人員應(yīng)該吸取多方面的工作經(jīng)驗，將其他檢修人對于相關(guān)設(shè)備故障的檢修方法做出一個系統(tǒng)的總結(jié)，由此來建立一個完整的機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷體系，為未來機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷夯實基礎(chǔ)的同時，相關(guān)的工作人員也可以在面對不同的設(shè)備故障時能夠有相對比較完整的理論體系作為檢修依據(jù)。

（四）實現(xiàn)診斷方法的實踐

迄今為止，我國對于機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷方法，有很大一部分還停留在理論層面，并沒有在實際的工作中得以運(yùn)用；如果相關(guān)的診斷方法僅僅停留在理論層面，那么其的相關(guān)操作行為就具有很大的不規(guī)范性，因為沒有進(jìn)行實際的測試，單純的依靠原有的理論去進(jìn)行操作，難免會出現(xiàn)或多或少的失誤，同時也會影響相關(guān)設(shè)備運(yùn)行的工作效率[10]。

另外，依據(jù)相關(guān)的理論體系去對設(shè)備故障進(jìn)行檢查維修，可能表面看起來降低了整個檢修工作的難度，但是實際上不僅給后續(xù)的檢修工作帶來的相對來說比較大的困難，還令相關(guān)工作人員很難開展接下來的工作。由此可見，我國的相關(guān)部門對現(xiàn)有的故障診斷理論方法進(jìn)行實踐是十分有必要的，相關(guān)部門實現(xiàn)了理論層面到實踐層面的過渡，不僅可以增加機(jī)電一體化設(shè)備運(yùn)行的工作效率，還能減少企業(yè)損失，并且在一定程度上帶動我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

四、結(jié)束語

綜上所述，為了進(jìn)一步增加機(jī)電一體化在社會發(fā)展進(jìn)程中所帶來的效益，相關(guān)人員必須要積極改進(jìn)機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷方法，促使機(jī)電一體化設(shè)備在人類的日常生活中得到更好的應(yīng)用，從而為促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出相應(yīng)的貢獻(xiàn)。