简析动力机械设备的故障诊断技术

简析动力机械设备的故障诊断技术

张强

（齐齐哈尔工程学院黑龙江齐齐哈尔161000）

摘要：一般的动力机械设备在其运行环境及过程中，对安全性及可靠性有非常高的要求，不过在实际运行的过程中，动力机械设备比较容易出现各种故障，进而影响设备的安全性及可靠性。本文主要介绍了动力机械设备故障诊断技术，分析了制约其发展的主要因素，阐述了动力机械设备故障诊断技术的发展。

关键词：动力机械设备；故障诊断技术；发展

1.机械设备故障诊断技术概述

现代机械设备运行的安全性和可靠性取决于两方面：一是设备设计和制造各项技术指标的实现，为此设计中要采用可靠性设计方法，要有提高设备安全性的措施；二是设备安装、运行、管理、维修和故障诊断技术的实施。机械设备故障诊断已成为推进设备管理现代化、保证设备安全可靠运行的主要手段，这也是设备故障诊断技术迅速发展的主要原因。以常见动力设备汽车发动机为例，发动机故障诊断技术就是在发动机不解体或不完全解体的前提下，依靠先进的传感器技术与检测技术，采集发动机具有的某些特征动态信息，然后对这些信息进行分析、处理、区分、识别后确认其异常表现，预测其发展趋势，查明其产生原因、发生部位和严重程度，提出有针对性的维修措施和处理方法，并提供精准的科学数据。

2.动力机械设备的故障诊断主要技术

2.1振动诊断技术

振动诊断技术占据着基础地位，同时，所起的作用为主导作用。在利用振动诊断技术对动力机械设备进行故障诊断时，具备以卜几个优点：理论基础非常的扎实，且采用的分析测试设备也是比较完善的，诊断结果所具备的准确性及可靠性比较高，实时诊断更加的容易等。在利用振动诊断技术进行故障诊断时，与多个方面的关系都非常的密切，比如信息传感方面、信号处理方面等，因此，技术人员所面临的要求就比较高，不仅要具备优异的诊断技术，同时还要具备较强的综合素质。

2.2温度检测技术

当人的体温出现变化时，可以利用体温计来进行测量，以便于保证人们的身体健康。温度检测技术与此类似，当设备出现故障时，可以通过温度参数来进行进行诊断。在温度检测技术中，包含两种形式，一种为接触式测温技术，此种方式主要是应用在看不见的部位，或者需要进行连续检测的部位；另一种为非接触式测温技术，主要用于不安全的部位或者无法接近的部位。在利用温度检测技术进行检测时，检测的过程中非常的简单，而且所具备的检测效果也是非常准确的，因此，温度检测技术的应用是比较广泛的。再加上红外摄像仪的出现及发展，在对动力机械设备进行测温时，更加的直观和形象。

2.3无损检测技术

无损检测技术在进行故障诊断时，综合性比较强。无损检测技术也被称之为无损探伤，动力机械设备在运行的过程中，当其发生缺陷时，就会出现相应的变化，无损检测技术通过物理性质的利用，在不损坏设备的基础上，将存在的故障诊断出来。对于无损检测技术来说，最为显著的特点便是无损性，当前，无损检测技术中所涵盖的方面越来越多，在进行动力机械设备检测时，检测的精度及准确性得到了显著的提升，因此，无损检测技术具备非常广阔的发展前景。

3.制约动力机械故障诊断技术发展的主要因素

随着现代科学技术的发展，动力机械故障诊断技术也取得了长足的进步，但仍有多种因素制约着其进一步发展。

3.1动力机械结构复杂

以常见的发动机来说，包括曲柄连杆机构，配气机构，进、排气系统，润滑系统，冷却系统，启动系统等，而进一步向下划分，又分为子系统级、部件级、零件级。对各零部件之间的故障难以完整、精确地进行定性和定量的故障分析。

3.2故障机理和故障特征复杂

动力机械激励源较多，传递路径复杂，系统故障具有纵向性和横向性，而且各类故障所对应的振动频率无论从理论上还是在实践中都难以准确地确定；另外由于动力机械的型号众多，结构存在差异，导致故障特征的共性不明显。

3.3检修管理人员缺乏工作责任心

检修管理人员是落实动力机械设备检修管理工作的核心，有时决定动力机械设备检修管理质量的不仅仅是检修管理人员的专业知识水平，更多的时候是检修管理人员的工作责任心。一旦检修管理人员从心里忽视自身工作岗位的重要性，那么在工作过程当中，投机取巧心理时有发生，在这种情况下，难以确保动力机械设备检修管理环节的准确到位。导致检修管理人员缺乏责任心的原因有很多，比如缺乏对检修管理人员的监督与管理；检修管理人员的薪资水平有待提高；检修管理人员的职业道德水平尚待提高等等。

4.故障诊断技术的发展趋势

经过多年的发展，动力机械设备所具有的故障诊断技术已经发展的比较完善，不过，随着科学技术的发展及应用，故障诊断技术呈现出了以卜四种发展趋势：第一，诊断仪器在发展的过程中，微型计算机、单片机逐渐的应用到其组成中，从而促使诊断技术向着自动化、智能化的方向发展；第二，随着信息科学技术的发展，其中所蕴含的各项技术也逐渐的发展成熟，比如时-频分析技术、红外热成像技术、机械振动和噪声分析技术等，同时，工程诊断技术在发展的过程中，信息科学中的各项成熟技术成为其分支；第三，故障分析所具备的理论基础变得更加的丰富，比如模糊集理论、神经网络理论等，同时，这些理论也促使故障诊断技术向着综合性的方向发展，提高了故障诊断的准确性；第四，故障诊断技术中应用了网络技术，使诊断技术在获取信息方面变得更加的便捷。

5.结语

在动力机械设备运行的过程中，安全性及可靠性极为重要，通过故障诊断技术，动力机械设备的安全性及可靠性得到了有效的保证。在未来，故障诊断技术将会发展的更加完善，从而促使动力机械设备更好的发挥功能。

参考文献：

[1]陈楚才，闫兵，宋世哲，赵明，黄燕.动力机械隔振系统传递率影响因素研究[J].机械，2017，44（11）：1-5+14.

[2]陈明辉.动力机械设备的故障诊断技术分析[J].电子测试，2015（13）：142-143.

[3]赵欣欣.动力机械设备的故障诊断技术[J].林业机械与木工设备，2011，39（08）：52-53.