淺談?wù)駝?dòng)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)在冶金機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用

于春玲

摘要：本文首先闡述了故障診斷系統(tǒng)的組成，然后著重針對(duì)振動(dòng)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)在冶金機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用進(jìn)行了認(rèn)真深入地探討分析，最后進(jìn)一步分析了振動(dòng)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)在冶金機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用效果，以供參考。

關(guān)鍵詞：振動(dòng)監(jiān)測(cè);故障診斷技術(shù);冶金機(jī)電設(shè)備

引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，各個(gè)行業(yè)也不斷加快了發(fā)展的步伐，在這個(gè)追求高效率的時(shí)代，企業(yè)為了獲取利潤(rùn)最大化，不斷加大生產(chǎn)，使機(jī)械設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間處于高強(qiáng)度的運(yùn)行狀態(tài)當(dāng)中，從而使得其故障問題逐漸突顯出來。故障診斷系統(tǒng)能夠在設(shè)備運(yùn)行過程中起到發(fā)現(xiàn)隱患的作用，并能夠提前報(bào)警，充分利用這一系統(tǒng)技術(shù)不僅能夠使事故發(fā)生率大大減少，同時(shí)，可以為設(shè)備的日常運(yùn)行和維修提供切實(shí)可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

1.故障診斷系統(tǒng)的組成

1.1硬件組成

通常，故障診斷系統(tǒng)被安裝在冶金的加速傳感器之上，該系統(tǒng)通過搜集冶金機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行過程中的信號(hào)，可以將這些信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)并提取出來，然后經(jīng)過屏蔽電路這一途徑，將信號(hào)傳達(dá)到處理儀器上。由于絕大多數(shù)傳感器的振動(dòng)信號(hào)功率比較小，因此必須通過信號(hào)處理儀器，對(duì)信號(hào)進(jìn)行過濾處理。

1.2軟件組成

數(shù)據(jù)分析功能和數(shù)據(jù)管理功能是與故障診斷系統(tǒng)配套在一起的兩大軟件部分。該系統(tǒng)可以采集實(shí)時(shí)信號(hào)，并且其自身的程序分析功能可以進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和報(bào)警[1]。同時(shí)，故障診斷系統(tǒng)可以通過自身的智能化功能全面分析冶金機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及發(fā)生各種故障的原因，然后充分結(jié)合故障的趨勢(shì)分析和隨機(jī)預(yù)測(cè)分析，便可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)出冶金機(jī)電設(shè)備將會(huì)發(fā)生故障的時(shí)間段，以便于后期的維修。

2.振動(dòng)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)在冶金機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用

2.1振動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的分布狀況

某鋼廠機(jī)組全線一共有15架軋機(jī)，是一條連軋棒生產(chǎn)線，分別由減速機(jī)、長(zhǎng)軸以及直流電機(jī)等冶金機(jī)電設(shè)備拖動(dòng)。通常情況下，振動(dòng)信號(hào)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)總共有16個(gè)，往往被設(shè)置在長(zhǎng)軸的齒輪座、減速箱以及主電機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備上面。

2.2系統(tǒng)的故障分析

冶金機(jī)電設(shè)備的相關(guān)維護(hù)人員在對(duì)冶金機(jī)電設(shè)備進(jìn)行常規(guī)檢查的過程中，往往采用的只是常規(guī)手段，這一檢查手段存在許多的不足之處，很難及時(shí)地發(fā)現(xiàn)冶金機(jī)電設(shè)備存在的異常現(xiàn)象，從而在很大程度上對(duì)冶金機(jī)電設(shè)備的正常穩(wěn)定運(yùn)行構(gòu)成嚴(yán)重的安全隱患。要想最大限度避免冶金機(jī)電設(shè)備發(fā)生故障，引起安全事故，確保其安全運(yùn)行，可以將電腦中記錄下來的時(shí)域信號(hào)和頻域信號(hào)峰值的減少或增加作為依據(jù)，對(duì)冶金機(jī)電設(shè)備進(jìn)行判斷。不論是多么復(fù)雜的震蕩，都可以被分解成頻率不同的諧波震蕩，然后按照頻率，可以將這些諧波震蕩的幅度峰值所排列的圖形構(gòu)成頻譜。頻域信號(hào)峰值的高低便代表冶金機(jī)電設(shè)備的嚴(yán)重性，頻域信號(hào)的峰值越高，則表明冶金機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)的故障越嚴(yán)重，呈現(xiàn)明顯的正相關(guān)關(guān)系。

2.3系統(tǒng)的結(jié)果處理

故障診斷系統(tǒng)通過對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面分析便可以準(zhǔn)確得出結(jié)果，然后便可以及時(shí)將結(jié)果報(bào)給冶金機(jī)電設(shè)備的相關(guān)維護(hù)人員，并向維護(hù)人員提出處理方案，即及時(shí)檢查減速機(jī)基礎(chǔ)固定螺絲。冶金機(jī)電設(shè)備的相關(guān)維護(hù)人員根據(jù)方案便可以對(duì)冶金機(jī)電設(shè)備進(jìn)行檢查和維護(hù)。相關(guān)人員在對(duì)冶金機(jī)電設(shè)備進(jìn)行檢查和維修的過程中，如果發(fā)現(xiàn)設(shè)備內(nèi)部的相關(guān)零件發(fā)生松動(dòng)或者磨損等情況，或冶金機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，便可以立即采取有效措施予以解決處理[2]。同時(shí)，設(shè)備相關(guān)維護(hù)人員可以將設(shè)備振動(dòng)的頻率特征和幅度峰值的高低作為重要依據(jù)，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)冶金機(jī)電設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確有效地判斷，以便及時(shí)維修。

3.振動(dòng)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)在冶金機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用效果

機(jī)電設(shè)備故障診斷系統(tǒng)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在冶金企業(yè)中的成功應(yīng)用，通過利用先進(jìn)的振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)，可以對(duì)冶金機(jī)電設(shè)備的故障進(jìn)行準(zhǔn)確有效地判斷，便于后期科學(xué)合理地安排檢修，從而能夠有效避免各種安全隱患的擴(kuò)大。如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備存在的隱患，發(fā)生故障時(shí)無法對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行及時(shí)地?fù)屝?，?duì)減速機(jī)進(jìn)行更換，不僅會(huì)大大消耗備品備件，同時(shí)對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)也會(huì)造成嚴(yán)重的影響。同時(shí)，振動(dòng)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)在冶金機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用，能夠有效地?cái)[脫對(duì)人的經(jīng)驗(yàn)依賴，并可以有效避免人工點(diǎn)檢不可避免的人為誤差的影響，從而能夠?yàn)橐苯饳C(jī)電設(shè)備的正常穩(wěn)定運(yùn)行提供有力保障，使其運(yùn)行質(zhì)量得到有效提升[3]。另外，如果機(jī)電設(shè)備在日常運(yùn)行過程中，出現(xiàn)異常狀態(tài)，該系統(tǒng)還可以通過網(wǎng)絡(luò)將采集的波形和相關(guān)數(shù)據(jù)信息傳送給專家，以便專家及時(shí)進(jìn)行分析和診斷，制定出有效處理設(shè)備故障的方案。此外，對(duì)信息資源、人才資源以及網(wǎng)絡(luò)的充分利用，實(shí)現(xiàn)了冶金機(jī)電設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與診斷，使得冶金企業(yè)的設(shè)備管理模式發(fā)生了前所未有的改變，實(shí)現(xiàn)了冶金機(jī)電設(shè)備由定期檢修事后搶修向預(yù)知維修的巨大轉(zhuǎn)變。

4.結(jié)語

綜上所述，在現(xiàn)代冶金企業(yè)中，振動(dòng)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)被廣泛應(yīng)用于機(jī)電設(shè)備故障中的診斷系統(tǒng)，能夠?qū)C(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，故障診斷系統(tǒng)可以將監(jiān)測(cè)到的相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全面地分析和處理，與不同時(shí)間段的信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，便可以準(zhǔn)確反映出機(jī)電設(shè)備日常的運(yùn)行狀態(tài)、設(shè)備內(nèi)部零件的松動(dòng)情況和磨損情況以及設(shè)備的故障程度和故障發(fā)展趨勢(shì)，從而能夠有效降低各種安全事故的發(fā)生概率，并為后期的檢查和維修提供重要的數(shù)據(jù)支持，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。

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