機(jī)電一體化設(shè)備故障特點(diǎn)及診斷

劉雅平

（新余鋼鐵集團(tuán)有限公司第一設(shè)備檢修廠，江西 新余 338000）

經(jīng)驗(yàn)介紹

機(jī)電一體化設(shè)備故障特點(diǎn)及診斷

劉雅平

（新余鋼鐵集團(tuán)有限公司第一設(shè)備檢修廠，江西 新余 338000）

在闡述機(jī)電一體化技術(shù)的基礎(chǔ)上，分析機(jī)電一體化設(shè)備故障的特點(diǎn)，并對(duì)故障進(jìn)行分類(lèi)，最后提出機(jī)電一體化故障的診斷方法。

機(jī)電一體化 故障 診斷方法

機(jī)電一體化包括機(jī)電一體化技術(shù)、機(jī)電一體化系統(tǒng)以及機(jī)電一體化設(shè)備。機(jī)電一體化技術(shù)結(jié)合了信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)以及液壓和光學(xué)技術(shù)等多種學(xué)科技術(shù)。這種集多種技術(shù)于一體的綜合運(yùn)用技術(shù)使機(jī)電一體化技術(shù)展現(xiàn)了三種優(yōu)點(diǎn)：一是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化設(shè)備與多功能系統(tǒng)的合理布局與配置；二是實(shí)現(xiàn)企業(yè)對(duì)生產(chǎn)的高質(zhì)量、多功能、低能耗的要求；三是促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的最優(yōu)化發(fā)展。機(jī)電一體化技術(shù)雖包涵了多種技術(shù)，但它并不是幾種技術(shù)的簡(jiǎn)單相加，而是在對(duì)所有技術(shù)的綜合運(yùn)用中實(shí)現(xiàn)各個(gè)技術(shù)的整體運(yùn)用，達(dá)到最優(yōu)化原則，實(shí)現(xiàn)了“一加一大于二”的技術(shù)效益目標(biāo)。因此，機(jī)電一體化設(shè)備已成為工業(yè)生產(chǎn)中的重要組成部分。機(jī)電一體化設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)發(fā)生故障，需要用專(zhuān)門(mén)的故障診斷方法進(jìn)行維護(hù)。

1 機(jī)電一體化設(shè)備故障特點(diǎn)分析

與其他機(jī)械設(shè)備相比，機(jī)電一體化設(shè)備出現(xiàn)故障的概率要大，而且維修起來(lái)難度也很大。具體來(lái)說(shuō)，機(jī)電一體化設(shè)備故障的特點(diǎn)主要集中在三個(gè)方面［1］。

1）設(shè)備故障發(fā)生概率高。機(jī)電一體化設(shè)備中包含很多細(xì)小的關(guān)鍵零件，在使用過(guò)程中 這些零部件容易發(fā)生磨損，導(dǎo)致機(jī)電一體化設(shè)備發(fā)生故障。

2）設(shè)備故障隱蔽、突發(fā)。機(jī)電一體化設(shè)備不同于一般的機(jī)械產(chǎn)品，不能夠通過(guò)觀察就能預(yù)測(cè)到故障的出現(xiàn)，而且往往會(huì)在沒(méi)有任何征兆的前提下出現(xiàn)故障，其中的電子產(chǎn)品一旦出現(xiàn)任何細(xì)微的故障，機(jī)電一體化設(shè)備就會(huì)瞬間停止工作，所以機(jī)電一體化設(shè)備故障具有隱蔽性和突發(fā)性。

3）多故障同時(shí)發(fā)生。在機(jī)電一體化設(shè)備運(yùn)行中，一旦發(fā)生故障往往會(huì)伴隨著多種故障同時(shí)發(fā)生，而且相互影響。例如在設(shè)備因故障停止運(yùn)行時(shí)，人們往往會(huì)判斷是由機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障導(dǎo)致的，但實(shí)際上是由于其中的電子產(chǎn)品出現(xiàn)了故障而導(dǎo)致的。

2 機(jī)電一體化設(shè)備故障分類(lèi)

機(jī)電一體化設(shè)備在運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)不同的故障，這些故障可以分為兩類(lèi)、四種故障。第一類(lèi)是根據(jù)故障在出現(xiàn)時(shí)有無(wú)產(chǎn)生破壞，分為破壞型和非破壞型故障兩種。對(duì)于破壞性故障，需要及時(shí)處理，將設(shè)備工件和機(jī)電設(shè)備中的故障找出，將故障問(wèn)題徹底解決，防止同類(lèi)事故再次發(fā)生，以確保企業(yè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行。對(duì)于非破壞型的設(shè)備故障，要及時(shí)找到故障所在地，找出導(dǎo)致故障出現(xiàn)的原因并制定相應(yīng)的解決方法，做好維修維護(hù)工作。第二類(lèi)是根據(jù)機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)備故障出現(xiàn)得有無(wú)預(yù)兆，分為偶然性和系統(tǒng)性故障兩種。偶然性設(shè)備故障與系統(tǒng)性設(shè)備故障不同的是，偶然性設(shè)備故障會(huì)突然發(fā)生，它的預(yù)防、分析、診斷過(guò)程比較難，需要維修人員反復(fù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行分析、試驗(yàn)。系統(tǒng)性設(shè)備故障是在滿(mǎn)足引發(fā)故障的一定條件下一定會(huì)發(fā)生的故障。

3 機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷方法

機(jī)電一體化設(shè)備正在朝著智能化方向發(fā)展，其可靠性也越來(lái)也得到關(guān)注。機(jī)電一體化設(shè)備的可靠性得益于計(jì)算機(jī)監(jiān)控操作系統(tǒng)的實(shí)施，在具體實(shí)踐中，提高機(jī)電一體化設(shè)備的可靠性方法分為兩種［2］：一種是診斷法，另一種是采用容錯(cuò)技術(shù)的方法。其中機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷方法有很多，例如壓力檢測(cè)診斷法、溫度檢測(cè)診斷法、故障樹(shù)分析法等［3］。

具體診斷步驟有：在對(duì)診斷對(duì)象測(cè)試之前，根據(jù)實(shí)際工作狀況，選擇與設(shè)備相匹配的原始特征信號(hào)；依據(jù)征兆信號(hào)，對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別分類(lèi)；結(jié)合實(shí)際情況選擇有用信息；根據(jù)獲取的狀態(tài)和征兆信號(hào)，深入分析設(shè)備運(yùn)行情況，研究設(shè)備發(fā)生故障的原因，制定預(yù)防措施。

4 結(jié)語(yǔ)

應(yīng)用機(jī)電一體化設(shè)備技術(shù)故障診斷方法，對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)并及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，使故障得到有效的解決，從而達(dá)到保證生產(chǎn)安全的目的。因此，我們應(yīng)在了解機(jī)電一體技術(shù)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用得當(dāng)?shù)脑\斷方法，對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備故障作出及時(shí)有效的診斷，為故障維修提供技術(shù)保障。

［1］ 曾勇華，季海明.機(jī)電一體化設(shè)備故障特點(diǎn)探析［J］.現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2014（8）：178.

［2］ 謝書(shū)法.機(jī)電一體化設(shè)備的故障維修特點(diǎn)及可靠性分析［J］.電子機(jī)械工程，2007，23（4）：60-63.

［3］ 王信義，朱小燕，袁洪芳，等.機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)研究［J］.機(jī)械與電子，1999（4）：47-48.

（編輯：胡玉香）

10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf.2015.06.36

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1672-1152（2015）06-0097-01

2015-11-10

劉雅平（1983—），男，主要從事煉鋼廠電氣設(shè)備檢修工作，助理工程師。