機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)淺談

吳天陽

摘 要：現(xiàn)如今，機(jī)械設(shè)備成為最主要的社會生產(chǎn)勞動力，這極大的解放了人力勞動，提高了生產(chǎn)效率。但是在實(shí)際的工作中，一旦機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障，就會影響生產(chǎn)的順利進(jìn)行，必須要及時解決故障。這就需要技術(shù)人員熟練掌握機(jī)械設(shè)備的故障診斷技術(shù)。機(jī)電一體化設(shè)備作為當(dāng)前最為常見的一種生產(chǎn)設(shè)備，其故障問題更應(yīng)該引起我們的重視。現(xiàn)本文主要分析了機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；故障；診斷；技術(shù)

對于機(jī)電技術(shù)人員來講，充分掌握機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)是最基本的工作技能，只有這樣，才能在實(shí)際的工作中對機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，才能及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，并在第一時間解決故障。尤其是對于自動化的生產(chǎn)領(lǐng)域來講，確保機(jī)電一體化設(shè)備穩(wěn)定安全運(yùn)行是保證生產(chǎn)安全和生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。

1、何謂故障診斷技術(shù)

所謂故障診斷技術(shù)其實(shí)就是我們常說的檢測技術(shù)，我們采用診斷技術(shù)主要是為了幫助工作人員及時發(fā)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備中存在的安全隱患，明確隱患存在的具體位置和隱患的嚴(yán)重程度，以便于我們的工作人員可以在短時間內(nèi)找到最有效的解決問題的方法。另外，根據(jù)機(jī)電設(shè)備的故障診斷過程，可以將機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)劃分為以下五個方面的內(nèi)容：一是故障診斷技術(shù)可以根據(jù)被診斷設(shè)備的具體情況，選擇有效的、極具代表性的檢測信號。二是故障診斷技術(shù)可以根據(jù)獲得的某一設(shè)備的檢測信號來獲取與該設(shè)備的工作狀態(tài)相關(guān)的信息。 三是根據(jù)獲取的某一設(shè)備的工作狀態(tài)的信息來判斷設(shè)備的工作狀態(tài)。四是在正確地判斷完某一設(shè)備的工作狀態(tài)以后，故障診斷技術(shù)可以進(jìn)一步分析設(shè)備存在的安全隱患的發(fā)展情況，確定故障發(fā)生的具體位置。五是根據(jù)上述分析所得到的結(jié)果，采取相應(yīng)有效的解決方法，以免影響設(shè)備的正常工作。

2、機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)的分類

現(xiàn)如今，在生產(chǎn)中比較常用的機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)主要有以下幾種：

2.1紅外測溫診斷技術(shù)

紅外測溫診斷技術(shù)是通過檢測設(shè)備不同部位的溫度變化情況來判斷設(shè)備的工作狀態(tài)。該診斷技術(shù)所采用的先進(jìn)的儀器不僅可以遠(yuǎn)距離工作，還可以不用接觸設(shè)備就能測出設(shè)備某一部位的溫度，而且儀器測量的結(jié)果具有很高的精確度。

2.2油液磨屑分析檢測診斷技術(shù)

油液磨屑分析診斷技術(shù)主要通過識別油液磨屑顆粒的形態(tài)和油液的成分特點(diǎn)來判斷設(shè)備的運(yùn)行情況，該檢測技術(shù)主要被應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備的潤滑系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)。油液磨屑分析診斷技術(shù)不僅可以根據(jù)油液中的微粒尺寸判斷設(shè)備的磨損程度，根據(jù)微粒的形狀判斷設(shè)備的磨損類型，還可以根據(jù)微粒的組成成分來判斷設(shè)備發(fā)生磨損的具體位置。

2.3振動檢測診斷技術(shù)

所謂的振動檢測診斷技術(shù)就是指利用相關(guān)的檢測設(shè)備的震動參數(shù)和信息特點(diǎn)來判斷機(jī)電設(shè)備的工作狀態(tài)和發(fā)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備存在的故障的技術(shù)。振動檢測診斷技術(shù)主要用于檢查機(jī)械設(shè)備的工作情況。機(jī)械設(shè)備在工作的過程中會產(chǎn)生劇烈的震動，機(jī)械振動的檢測參數(shù)中包含著速度和加速度等。在檢測的時候，如果我們想獲取足夠的檢測信息，正確地判斷出機(jī)械設(shè)備的工作情況，就要學(xué)會正確的選取測量點(diǎn)的位置。振動檢測診斷技術(shù)不僅操作方法簡單，而且可以直接明了的檢測出機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，大大提高了診斷系統(tǒng)獲取的檢測信息的精確度。

2.4射線掃描技術(shù)

Y射線診斷技術(shù)是一種剛剛發(fā)展起來的診斷技術(shù)，主要用于檢測工藝設(shè)備的故障。該技術(shù)主要通過分析圖譜的特點(diǎn)來判斷設(shè)備的具體運(yùn)行情況。

3、機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)狀

在我國，機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)已經(jīng)具有很長的發(fā)展歷史了，但是至今為止還沒有形成一套非常完善的理論體系。我們國家目前的故障診斷技術(shù)主要是針對某一個具體的故障或者某一個具體的設(shè)備而言的，這些診斷技術(shù)的理論在實(shí)際生活中的應(yīng)用比較少。另外，我們國家的故障診斷技術(shù)在準(zhǔn)確度方面還有很大的缺陷，我們目前的當(dāng)務(wù)之急就是想方設(shè)法地提高故障診斷技術(shù)的準(zhǔn)確度，而提高故障診斷技術(shù)的準(zhǔn)確度的核心工作就是要處理好設(shè)備的故障與檢測到的信息之間的因果關(guān)系。

總體來講，當(dāng)前機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)存在的問題主要表現(xiàn)在模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、小波分析和智能方法幾個方面，在這些領(lǐng)域，我們對故障診斷技術(shù)的研究還僅僅局限于理論層次，在實(shí)際的生活中的實(shí)用性很小。所以，我們應(yīng)該高度重視故障診斷技術(shù)的發(fā)展情況，加大對該方面大投入，不斷完善故障診斷技術(shù)的理論體系，更新技術(shù)方法，加快我們國家的故障診斷技術(shù)的發(fā)展速度。

4、機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)的發(fā)展趨勢

4.1基于網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程協(xié)助診斷技術(shù)

如今的我們生活的時代是一個網(wǎng)絡(luò)時代，為了順應(yīng)時代的發(fā)展潮流，故障診斷技術(shù)必須要結(jié)合先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，只有這樣，故障診斷技術(shù)才能滿足生產(chǎn)企業(yè)的需求，才能得到廣泛的應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)化的遠(yuǎn)程協(xié)助診斷系統(tǒng)綜合借鑒了多種機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷的成功經(jīng)驗，不僅可以診斷出不同設(shè)備存在的故障，滿足不同工業(yè)現(xiàn)場的生產(chǎn)需求，還可以成功地將檢測現(xiàn)場和診斷中心聯(lián)系起來，提高了診斷系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，獲得了用戶的普遍認(rèn)可，被廣泛的應(yīng)用于各個領(lǐng)域。

4.2小波分析

小波分析是一種關(guān)于信息的時間和尺度的分析方法，該方法具有較好的時頻定位功能，一般被應(yīng)用于時變、瞬態(tài)及非線性信息的分析領(lǐng)域。小波分析為機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)注入了新的活力，推動了故障診斷技術(shù)的發(fā)展。

4.3人工智能專家系統(tǒng)

所謂的人工智能專家系統(tǒng)就是將故障診斷專家成功的工作經(jīng)驗和計算機(jī)擁有的數(shù)據(jù)信息相結(jié)合的故障診斷系統(tǒng)。人工智能專家系統(tǒng)利用專家處理故障的實(shí)際案例來幫助網(wǎng)絡(luò)獲取知識，將針對同一個問題的所有知識聚集在一起，這樣不僅提高了監(jiān)測系統(tǒng)獲取信息的速度，還提高了診斷系統(tǒng)的精確度。

4.4研究和改進(jìn)傳感器與監(jiān)測儀器

目前我們所采用的傳感器和檢測儀器的技術(shù)水平比較低，檢測的準(zhǔn)確性不高。為了提高故障檢測的準(zhǔn)確度，我們應(yīng)該不斷研究新技術(shù)，不斷改進(jìn)我們所用的傳感器和檢測儀器的技術(shù)水平，為故障診斷技術(shù)的發(fā)展奠定堅實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。

5、結(jié)語

總之，在生產(chǎn)技術(shù)不斷朝著自動化、信息化、智能化發(fā)展的同時，掌握機(jī)電設(shè)備的故障診斷技術(shù)十分重要。這是保障生產(chǎn)順利進(jìn)行的必要條件。作為技術(shù)人員，除了要掌握現(xiàn)有的設(shè)備故障診斷技術(shù)，還要不斷學(xué)習(xí)和研發(fā)新技術(shù)，來適應(yīng)機(jī)電一體化設(shè)備的改進(jìn)與發(fā)展。

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