故障診斷在機(jī)電設(shè)備管理和維修工作中的應(yīng)用

謝鵬程

摘要：機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中一般為中高壓狀態(tài)，機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中存在不同的風(fēng)險(xiǎn)因素，不僅會(huì)使機(jī)電設(shè)備發(fā)生故障，還會(huì)對(duì)操作人員的人身安全造成傷害。因此，保證機(jī)電設(shè)備在安全范圍內(nèi)運(yùn)行以及對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行故障診斷、管理對(duì)于企業(yè)的正常運(yùn)營(yíng)是十分有必要的。

關(guān)鍵詞：故障診斷;機(jī)電設(shè)備管理;維修工作

中圖分類號(hào)：TV734.4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）16-0145-02

0? 引言

以往使用的故障診斷方法都是理論主要為模糊理論，且針對(duì)設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行故障分析，當(dāng)使用故障診斷技術(shù)進(jìn)行診斷時(shí)，主要采用多傳感融合技術(shù)、特征矢量等技術(shù)進(jìn)行診斷，在診斷時(shí)還會(huì)存在許多外部因素的影響，比如傳感器的可靠性、信號(hào)收集是否齊全、電磁場(chǎng)干擾等以及操作人的操作水平，若由于操作與人員的理論知識(shí)或綜合技能不過(guò)關(guān)，很可能在故障診斷過(guò)程中出現(xiàn)許多問(wèn)題，這些都體現(xiàn)出在機(jī)電設(shè)備管理和維修中進(jìn)行嚴(yán)格的故障診斷的重要性。

1? 故障診斷技術(shù)概念

在設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)測(cè)中會(huì)大量使用故障診斷技術(shù)，利用設(shè)備運(yùn)行的參數(shù)與設(shè)備數(shù)據(jù)來(lái)完成監(jiān)測(cè)與估計(jì)，從而達(dá)到對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況的監(jiān)測(cè)，對(duì)故障的存在進(jìn)行及時(shí)處理，如果設(shè)備出現(xiàn)異常能夠準(zhǔn)確定位并及時(shí)找到故障的原因，然后采取合適的方法讓設(shè)備在維護(hù)后能夠正常使用。

當(dāng)前故障診斷技術(shù)不但能夠診斷設(shè)備的運(yùn)行狀況，同時(shí)還能對(duì)設(shè)備下一秒的運(yùn)行狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)。也就是說(shuō)，故障診斷技術(shù)不但能夠在設(shè)備運(yùn)行的情況下對(duì)設(shè)備進(jìn)行診斷，還能對(duì)設(shè)備的抗壓性能、可靠性等進(jìn)行量化分析。

2? 機(jī)電設(shè)備故障產(chǎn)生的原因

機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障主要是由于機(jī)械中的部分零件不能完成規(guī)定的功能，導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)問(wèn)題，在設(shè)備的壽命年限之內(nèi)，設(shè)備使用的時(shí)間越長(zhǎng)磨損就越嚴(yán)重，而且在設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間滿負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)下會(huì)存在超負(fù)荷工作的情況。目前機(jī)電設(shè)備故障出現(xiàn)的原因包括以下三點(diǎn)：第一，零件磨損長(zhǎng)時(shí)間使用后零件的磨損程度和運(yùn)行時(shí)間成正比，時(shí)間運(yùn)行越長(zhǎng)磨損程度就越大，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行到一定階段后，設(shè)備零件就會(huì)存在老化等狀況，從而無(wú)法滿足零件設(shè)計(jì)的功能，導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障;其次，故障與維護(hù)，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障后，若不能按照程序完全操作，很容易給設(shè)備帶來(lái)更大的傷害，比如出現(xiàn)故障后立馬關(guān)閉設(shè)備很可能導(dǎo)致電流或電壓突變，讓比較脆弱的零件遭到破壞，而不科學(xué)的維護(hù)也會(huì)進(jìn)一步損壞設(shè)備，比如維護(hù)不適當(dāng)、維護(hù)不足、不及時(shí)維護(hù)等;第三，超負(fù)荷工作，部分企業(yè)為了追求經(jīng)濟(jì)效益或其他的因素，讓機(jī)電設(shè)備長(zhǎng)期超負(fù)荷工作，這會(huì)讓機(jī)械的使用壽命大大縮減，同時(shí)還會(huì)讓設(shè)備在使用期間出現(xiàn)頻繁的故障[1]。

3? 機(jī)電設(shè)備管理的重要性

應(yīng)當(dāng)明確設(shè)備管理的基本要求為：實(shí)現(xiàn)正確使用，悉心維護(hù)，強(qiáng)化維修，排除故障。設(shè)備管理是有效解決使用設(shè)備過(guò)程中一系列問(wèn)題的科學(xué)方法，能從總體上保證和提高設(shè)備的可靠性、維修性、經(jīng)濟(jì)型，做到安全、節(jié)能、環(huán)保，是提高企業(yè)技術(shù)裝備水平，實(shí)現(xiàn)技術(shù)現(xiàn)代化的重要保障。

首先，對(duì)于企業(yè)經(jīng)營(yíng)發(fā)展而言，機(jī)電設(shè)備的管理工作對(duì)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的順利開(kāi)展起著關(guān)鍵作用，在企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中要重視對(duì)機(jī)電設(shè)備的管理，汲取先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)來(lái)優(yōu)化創(chuàng)新設(shè)備管理工作，從而達(dá)到機(jī)械設(shè)備高效工作的目的。在企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)電設(shè)備是核心，一切的企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)都需要通過(guò)機(jī)械設(shè)備的幫助才能完成，利用機(jī)電設(shè)備不但能夠節(jié)約人力、物力、財(cái)力，同時(shí)還能節(jié)省企業(yè)生產(chǎn)成本，而機(jī)電設(shè)備的購(gòu)買成本高，它占據(jù)了企業(yè)資金的很大份額，因此要重視機(jī)電設(shè)備的管理工作，確保設(shè)備能夠正常安全的運(yùn)行，節(jié)約維修費(fèi)用，減少企業(yè)的成本支出，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，以實(shí)現(xiàn)更好的經(jīng)濟(jì)效益。

其次，在企業(yè)的生存發(fā)展中機(jī)電設(shè)備改革創(chuàng)新工作也至關(guān)重要，它是保障企業(yè)可持續(xù)發(fā)展不斷創(chuàng)新、優(yōu)化機(jī)電設(shè)備的重要保障，它以提高機(jī)電設(shè)備的工作效率和性能為主要目標(biāo)，所以企業(yè)要重視機(jī)電設(shè)備改革創(chuàng)新，從而給企業(yè)帶來(lái)更好的經(jīng)濟(jì)效益。在進(jìn)行設(shè)備改革時(shí)，要根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)狀況完善各項(xiàng)改革方向與目標(biāo)，防止由于盲目追逐利益而進(jìn)行改革。在確保機(jī)電設(shè)備在正常工作的條件下，通過(guò)有效的技術(shù)來(lái)完善操作標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行管理時(shí)要重視管理規(guī)章制度的構(gòu)建，完善責(zé)任管理制度以外，還要提高管理人員的綜合素質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備管理的平穩(wěn)發(fā)展。當(dāng)然，目前在具體應(yīng)用中如何強(qiáng)化機(jī)電設(shè)備管理是企業(yè)需要面對(duì)的長(zhǎng)期性挑戰(zhàn)，機(jī)電設(shè)備管理工作任務(wù)艱巨，涉及范圍廣泛，設(shè)備管理中要求工作人員參與到機(jī)電設(shè)備工作的整個(gè)過(guò)程[2]。

4? 機(jī)電設(shè)備管理在故障診斷技術(shù)的運(yùn)用

為了讓機(jī)電設(shè)備管理工作落到實(shí)處，企業(yè)應(yīng)設(shè)置專門的機(jī)電設(shè)備操作間，并制定相應(yīng)的管理制度來(lái)及時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)電設(shè)備（如圖1所示）的運(yùn)行情況，保證企業(yè)安全生產(chǎn)的開(kāi)展。故障診斷技術(shù)這種新型現(xiàn)代化技術(shù)方法可以優(yōu)化設(shè)備檢測(cè)方法，節(jié)約檢測(cè)時(shí)間，同時(shí)提高生產(chǎn)效率，比如，我國(guó)南水北調(diào)工程中，電焊機(jī)采用的是全自動(dòng)電焊機(jī)，如果在運(yùn)行過(guò)程中由于電源線過(guò)長(zhǎng)或功率不夠，很容易讓次級(jí)電源線盤與電源線之間產(chǎn)生接觸不良的問(wèn)題，從而減小電流，讓電焊機(jī)的工作受到影響;若電流過(guò)大，則很可能讓絕緣子被破壞;如果電流不穩(wěn)定，那么鐵芯焊接處就是事故引起的源頭。因此，在進(jìn)行故障設(shè)備的診斷時(shí)，利用電流的方法來(lái)進(jìn)行故障原因的判斷能夠節(jié)約故障診斷時(shí)間，及時(shí)找到故障源頭，從而采取有效的方法進(jìn)行檢修，讓機(jī)電設(shè)備的工作及時(shí)恢復(fù)。

4.1 故障診斷技術(shù)

當(dāng)機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，利用智能故障診斷技術(shù)來(lái)完成系統(tǒng)的特征模仿然后進(jìn)行整合，達(dá)到有效的故障信息傳遞與處理。這種方法在機(jī)電設(shè)備的故障診斷中運(yùn)用非常普及，機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)往往非常復(fù)雜也非常隱蔽，因此利用傳統(tǒng)的檢測(cè)方法不能進(jìn)行及時(shí)診斷，可是通過(guò)智能故障診斷方法就能完成故障的精確查找與分析。

4.2 溫度、壓力監(jiān)測(cè)診斷法

當(dāng)前設(shè)備出現(xiàn)故障后，利用傳感器來(lái)進(jìn)行檢測(cè)也是一類非常有效的方法。它通過(guò)故障檢測(cè)發(fā)現(xiàn)故障的部位能夠達(dá)到準(zhǔn)確、及時(shí)的效果，同時(shí)還能對(duì)故障進(jìn)行預(yù)測(cè)[3]。

5? 機(jī)電設(shè)備維修方式的創(chuàng)新發(fā)展

5.1 機(jī)電設(shè)備維修管理制度的專業(yè)化

在我國(guó)機(jī)電設(shè)備管理工作中仍然沿用傳統(tǒng)的管理模式，這種管理方法雖然設(shè)備故障和安全事故的產(chǎn)生數(shù)量減少，同時(shí)也因人員操作水平不過(guò)關(guān)而無(wú)法正常發(fā)揮管理模式的作用，甚至由于管理人員采用的方法不恰當(dāng)而導(dǎo)致設(shè)備經(jīng)常存在故障，使得設(shè)備的使用壽命大量縮短。因此，企業(yè)要重視對(duì)管理人員進(jìn)行定期培訓(xùn)和考核，保障管理人員對(duì)設(shè)備的使用技能和維修技術(shù)水平能夠不斷提高，從而保障員工綜合素養(yǎng)在不斷進(jìn)步。另外，通過(guò)構(gòu)建完善的管理制度來(lái)合理分配管理人員的工作，保障機(jī)電設(shè)備的高效管理。

5.2 完成設(shè)備維修管理模式的可持續(xù)發(fā)展

企業(yè)的發(fā)展要以可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)，特別是在我國(guó)，許多工業(yè)企業(yè)而言更要重視可持續(xù)發(fā)展，機(jī)電設(shè)備的維修管理工作也要以可持續(xù)發(fā)展為原則，在管理過(guò)程中達(dá)到節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境，這種可持續(xù)發(fā)展的維修管理模式能夠節(jié)約材料，減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞，同時(shí)減少生產(chǎn)過(guò)程中有毒氣體排放，重視污染物的合理處理。

5.3 重視設(shè)備定期維護(hù)

重視對(duì)機(jī)電設(shè)備的定期養(yǎng)護(hù)，管理者要嚴(yán)格監(jiān)管設(shè)備維修設(shè)備檢測(cè)工作。比如機(jī)電設(shè)備的動(dòng)力主要來(lái)自于當(dāng)?shù)氐墓╇娋W(wǎng)絡(luò)，所以要對(duì)機(jī)電設(shè)備的外接線路進(jìn)行防雷保護(hù)裝置的安裝，確保供電線路的安全性，對(duì)其進(jìn)行定期養(yǎng)護(hù)，同時(shí)還要確保機(jī)電設(shè)備的電壓?jiǎn)栴}，如果電壓不穩(wěn)定，對(duì)于設(shè)備內(nèi)部的零件而言會(huì)造成一種極大的損傷，在不確定的電壓載荷下很容易影響零件等設(shè)備的工作狀態(tài)，所以重視機(jī)電設(shè)備的定期養(yǎng)護(hù)工作非常關(guān)鍵[4]。

5.4 故障診斷技術(shù)的應(yīng)用

針對(duì)不同企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中機(jī)電管理設(shè)備工作的實(shí)際情況，最有效的方法是檢驗(yàn)操作間的機(jī)械設(shè)備工作情況，并直接檢驗(yàn)設(shè)備管理制度在實(shí)際工作中是否行之有效。在具體工作中，高壓機(jī)電設(shè)備通常被應(yīng)用到大型工廠或發(fā)電廠中，其生產(chǎn)環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，需要一段較長(zhǎng)的檢測(cè)時(shí)間。因此，針對(duì)高壓機(jī)電設(shè)備的隱患檢查無(wú)法做到及時(shí)檢測(cè)，從而導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備的故障頻率發(fā)生較高。在傳統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備維修工作中，一般采用的是哪里存在問(wèn)題就將那一部分拆卸下來(lái)送到專門的維修公司進(jìn)行維修，這個(gè)維修過(guò)程讓組件的完整性受到影響，同時(shí)還會(huì)影響企業(yè)的正常生產(chǎn)[5]。目前通過(guò)故障診斷技術(shù)能夠有效改善傳統(tǒng)維修模式中的弊端，在不干擾設(shè)備正常工作的情況下進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)，例如在檢測(cè)地鐵的牽引電動(dòng)機(jī)時(shí)，它作為電動(dòng)客車的動(dòng)力生產(chǎn)者，是整個(gè)地鐵正常運(yùn)行的關(guān)鍵部件，由于長(zhǎng)時(shí)間工作及沖擊振動(dòng)很容易給機(jī)械設(shè)備帶來(lái)許多故障。利用SPM沖擊脈沖技術(shù)能夠完成零件之間的接觸和碰撞，從而接收到脈沖信號(hào)對(duì)其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，并通過(guò)這種方式對(duì)零部件的性能完成動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)[6]。

6? 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，故障診斷技術(shù)在機(jī)電設(shè)備維修工作中是一類行之有效的技術(shù)，它非常智能化、現(xiàn)代化、科技化，在當(dāng)前企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的技術(shù)被廣泛使用，通過(guò)故障智能技術(shù)能讓繁瑣的設(shè)備拆裝工作被直接省去，減少檢修時(shí)間，讓企業(yè)的生產(chǎn)效率得到有效提高，同時(shí)還減少了故障停機(jī)對(duì)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)損失。因此，為了有效保障企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益，企業(yè)有關(guān)部門需要重視機(jī)電設(shè)備的維修管理工作，保障設(shè)備正常運(yùn)行，不斷優(yōu)化發(fā)展故障診斷技術(shù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張朋，王家態(tài)，丁建建.故障診斷在機(jī)電設(shè)備管理與維修中的應(yīng)用[J].設(shè)備管理與維修，2018（15）：123-124.

[2]高貴彬.故障診斷在機(jī)電設(shè)備管理與維修中的應(yīng)用[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2018（15）：148-149.

[3]俞旻.故障診斷在機(jī)電設(shè)備管理與維修中的應(yīng)用[J].中國(guó)設(shè)備工程，2017（09）：86-88.

[4]韓躍進(jìn).故障診斷在機(jī)電設(shè)備管理與維修中的應(yīng)用分析[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2017（30）：183-184.

[5]孫紅英.故障診斷在機(jī)電設(shè)備管理與維修中的應(yīng)用初探[J].電子測(cè)試，2017（21）：95-96.

[6]劉儀.故障診斷在機(jī)電設(shè)備管理與維修中的應(yīng)用分析[J].造紙裝備及材料，2020（4901）：26.

[7]李愛(ài)苓.醫(yī)院后勤機(jī)電設(shè)備管理與維護(hù)研究[J].中國(guó)設(shè)備工程，2021（08）：32-33.

[8]倪亮.海外工程項(xiàng)目機(jī)電設(shè)備采購(gòu)與供應(yīng)商管理[J].中國(guó)產(chǎn)經(jīng)，2021（07）：171-172.

[9]朱娟芬，謝志勇.機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的維護(hù)和故障處理措施研究[J].中國(guó)設(shè)備工程，2021（09）：75-76.

[10]宋剛，李國(guó)勝，樊進(jìn).基于壽命分布的機(jī)電設(shè)備預(yù)防性維修研究[J].數(shù)字海洋與水下攻防，2021，4（02）：143-147.

[11]楊琴，張偉，王文軻.考慮客戶感知和資源效率的汽車機(jī)電維修瓶頸設(shè)備調(diào)度[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究，2019，36（04）：984-987.