機(jī)械設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)方法探討

楊成章

摘要：在機(jī)械設(shè)備管理工作中，設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)占據(jù)著重要位置。由于機(jī)械設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行會(huì)出現(xiàn)各種故障問(wèn)題，通過(guò)故障診斷與監(jiān)測(cè)工作可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的故障問(wèn)題，減少設(shè)備故障所帶來(lái)的影響，進(jìn)而提升機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的質(zhì)量。本文將著重探討機(jī)械設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)方法，希望可以為相關(guān)研究提供有價(jià)值的參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)備;故障診斷;監(jiān)測(cè)方法

近年來(lái)，機(jī)械設(shè)備故障問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，極大程度地阻礙了現(xiàn)代機(jī)械行業(yè)的發(fā)展，因此要做好機(jī)械設(shè)備的故障診斷與監(jiān)測(cè)工作，從而保證機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行。設(shè)備檢修人員要認(rèn)真分析故障的原因，找出機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中隱藏的安全隱患，然后采取有效的措施進(jìn)行解決，減少機(jī)械設(shè)備故障的可能性，繼而降低機(jī)械設(shè)備的維修成本。同時(shí)，還要加強(qiáng)對(duì)機(jī)械設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)方法的研究，推動(dòng)故障診斷與監(jiān)測(cè)技術(shù)朝向自動(dòng)化的方向發(fā)展，進(jìn)而提升現(xiàn)代機(jī)械行業(yè)的設(shè)備管理水平。

一、機(jī)械設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)的方法

（一）直接觀察

直接觀察是一種傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備故障診斷方法。通常情況下，機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障會(huì)發(fā)出聲音，技術(shù)人員通過(guò)眼睛、耳朵可以判斷出機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀況，繼而結(jié)合自身的工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)一步判斷。但隨著現(xiàn)代機(jī)械行業(yè)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)的越來(lái)越精細(xì)化，僅僅依靠觀察是無(wú)法準(zhǔn)確進(jìn)行判斷的，所以直接觀察法目前已經(jīng)不適用于機(jī)械設(shè)備的故障診斷工作了。

（二）振動(dòng)監(jiān)測(cè)

現(xiàn)階段，在機(jī)械設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)工作中最常用的方法就是振動(dòng)監(jiān)測(cè)。這種方法主要是根據(jù)設(shè)備的振動(dòng)特點(diǎn)和振動(dòng)參數(shù)來(lái)推測(cè)的，使得技術(shù)人員可以準(zhǔn)確掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。振動(dòng)監(jiān)測(cè)法的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)有很多，例如使用成本較低、操作簡(jiǎn)便、監(jiān)測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確等，較之傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法更具應(yīng)用價(jià)值。機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程中，往往只需要選擇一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)就可以掌握機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行情況，根據(jù)位移、速度等參數(shù)來(lái)進(jìn)行判斷，然后收集相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，最終可以呈現(xiàn)出機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行頻譜，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備故障的判斷。

（三）紅外測(cè)溫診斷

紅外測(cè)溫診斷技術(shù)是利用機(jī)械設(shè)備的溫度情況來(lái)進(jìn)行故障診斷的。根據(jù)機(jī)械設(shè)備各個(gè)部位的溫度來(lái)掌握設(shè)備的運(yùn)行狀況，然后發(fā)現(xiàn)運(yùn)行過(guò)程中存在的安全隱患，例如機(jī)械設(shè)備部件磨損、燒毀等，這些都會(huì)造成機(jī)械設(shè)備的溫度升高，繼而反映出其中的故障問(wèn)題。紅外測(cè)溫診斷技術(shù)是一種重要的監(jiān)測(cè)技術(shù)，與其他測(cè)溫技術(shù)不同，該技術(shù)具有遠(yuǎn)距離測(cè)溫的特點(diǎn)，可以打破外界因素的限制，保證測(cè)量溫度的準(zhǔn)確性和真實(shí)性，為技術(shù)人員提供精確的測(cè)量數(shù)據(jù)，進(jìn)而發(fā)揮出有效的診斷作用。

（四）油液光譜分析

一般來(lái)說(shuō)，機(jī)械設(shè)備需要定期做好潤(rùn)滑，如果潤(rùn)滑工作不到位就可能會(huì)引起故障問(wèn)題。而油液光譜分析法就是通過(guò)光譜分析和潤(rùn)滑油中的細(xì)小顆粒來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障的診斷，技術(shù)人員通過(guò)該方法可以判斷出機(jī)械設(shè)備是否存在故障，進(jìn)而采取有效的方法來(lái)進(jìn)行修復(fù)[1]。

二、機(jī)械設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)方法的發(fā)展趨勢(shì)

（一）信息融合技術(shù)

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)技術(shù)有了極大的進(jìn)步，越來(lái)越多的故障診斷方法出現(xiàn)在設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)工作中，大大提升了我國(guó)設(shè)備故障診斷的水平。例如，信息融合技術(shù)就是一種新興的設(shè)備故障診斷技術(shù)，利用傳感器可以將設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行采集，然后運(yùn)用信息融合技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息的處理，進(jìn)而獲取到更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)結(jié)果，使工作人員可以更快地診斷出設(shè)備的故障問(wèn)題[2]。

（二）智能決策算法

近年來(lái)，我國(guó)的人工智能技術(shù)有了快速的發(fā)展，使人工智能技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。在機(jī)械設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)工作中，人工智能控制的核心算法有著很大的應(yīng)用價(jià)值，例如模糊控制、遺傳算法及粗糙集理論等，這些智能決策算法都可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的故障診斷，進(jìn)而提升技術(shù)人員判斷設(shè)備故障的效率。同時(shí)，應(yīng)用遺傳算法可以進(jìn)行多個(gè)問(wèn)題的同時(shí)處理，不僅能夠保證故障處理的質(zhì)量，還能夠提升問(wèn)題處理的準(zhǔn)確性，如果出現(xiàn)數(shù)據(jù)缺失的情況，可以運(yùn)用粗糙集理論，使得技術(shù)人員可以在數(shù)據(jù)缺失的情況下進(jìn)行故障的診斷工作[3]。

（三）網(wǎng)絡(luò)集成資源

目前，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)的局域網(wǎng)有了極大的發(fā)展和進(jìn)步，局域網(wǎng)中包含著海量的信息數(shù)據(jù)，應(yīng)用于工業(yè)控制方面可以發(fā)揮出良好的作用。技術(shù)人員在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)工作時(shí)，可以將局域網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于信息收集或分析等方面，發(fā)揮出局域網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，將計(jì)算機(jī)與信號(hào)監(jiān)測(cè)設(shè)備連接在一起，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集和處理，可以保證數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性和科學(xué)性，能夠應(yīng)對(duì)大型化、精細(xì)化等機(jī)械設(shè)備的故障診斷工作，有助于技術(shù)人員處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)信息，從而提升故障診斷的效率和質(zhì)量。

（四）容錯(cuò)控制

容錯(cuò)控制是推動(dòng)工業(yè)控制自動(dòng)化發(fā)展的重要途徑，將容錯(cuò)控制應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)工作中，可以達(dá)到提升機(jī)械設(shè)備自我故障處理能力的作用，使機(jī)械設(shè)備在出現(xiàn)故障問(wèn)題時(shí)能夠及時(shí)進(jìn)行診斷，進(jìn)而保證設(shè)備的安全運(yùn)行，減少了故障修理的成本，有助于促進(jìn)工業(yè)自動(dòng)控制的發(fā)展。要想在工業(yè)控制中真正實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)控制，就要做好系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作，例如在機(jī)械設(shè)備中設(shè)計(jì)一些自我補(bǔ)償裝置，或者設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)可以自我調(diào)節(jié)。

結(jié)語(yǔ)：隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)工作越來(lái)越重要，因此要加強(qiáng)對(duì)機(jī)械設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)方法的探討，從而保證故障診斷與監(jiān)測(cè)工作的質(zhì)量。由于傳統(tǒng)故障診斷方法具有一定的局限性，無(wú)法滿足精密、大型的設(shè)備故障診斷工作，因此需要及時(shí)引用先進(jìn)的診斷技術(shù)，這樣才能提升設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)的水平。對(duì)此，技術(shù)人員要深入研究設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)方法的發(fā)展趨勢(shì)，推動(dòng)診斷技術(shù)朝向智能化、自動(dòng)化的方向發(fā)展，減少機(jī)械設(shè)備故障的概率，降低設(shè)備故障的維修成本，從而提升現(xiàn)代工業(yè)的設(shè)備管理水平，推動(dòng)現(xiàn)代化工業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]魏天友.機(jī)械設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)的常用方法及其發(fā)展趨勢(shì)[J].科技風(fēng)，2019（36）.

[2]許春園.機(jī)械設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)方法研究[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2020（05）.

[3]徐寶，劉成.礦山機(jī)械設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)方法研究[J].世界有色金屬，2019（17）.