机电一体化设备故障诊断技术探讨

机电一体化设备故障诊断技术探讨

刘小辉

身份证号码：320123197111120416

摘要：随着我国社会经济的迅速发展，机电一体化设备已经在工业领域得到了普遍使用，对提高各个行业的生产效率，促进经济发展意义重大。机电一体化设备的发展对机电一体化技术有着较大的依赖，机电一体化技术牵涉到诸多学科技术的应用，具体包括机械、微电子、传感器、电工电子、信息化方面的技术。因为机电一体化设备拥有较高的技术含量，所以在运行中极易发生故障，如果不能及时地诊断和排除这些故障，对机械设备的正常运行以及行业的正常生产都会带来非常不利的影响，严重的还会危及工人的生命安全。提升机电一体化设备故障诊断技术水平可以有效地排除上述隐患，保障工业生产规范有序地进行。

关键词：机电一体化设备；故障诊断；特点；方法

引言

现如今，我国社会正在不断发展，创造出了许多先进的科学技术。与此同时，机电设备也随着社会的进步有了新的提高。在企业生产的过程中，机电设备维修工作是生产过程不可或缺的重要环节，机电设备的工作状态会受到各种因素的影响，比如恶劣的环境会使机电设备因为摩擦、冲击等原因出现故障问题，对机电设备故障问题的诊断和维修提出了更大的挑战。所以，需要完善故障诊断技术的应用，通过先进的科学技术提高故障诊断技术的效果，从而提高企业生产环节的效率，实现企业更长远的经济效益。

1机电一体化设备故障诊断技术概述

机电一体化设备故障诊断技术作为一项关键的检测技术，能够及时发现并检测出设备的问题所在。从这一角度上来说，机电一体化设备故障诊断技术的重要意义在于及时发现并诊断故障，确保机电一体化设备在无故障的状态下安全运行、高效运转，在最大程度上减少负面影响。确保设备无故障运转是在故障发生之前的诊断技术的应用情况，主要应用于定期的设备检查和维修护理工作中，相关工作人员要确保机电一体化设备能够高效运转，最大化其价值。定期的检验工作是后期展开修复工作的关键性依据，因此相关工作人员需要认真仔细检查所有元器件的运行状况。当设备出现故障后，机电一体化设备故障诊断技术主要用来分析设备故障状态、发现故障原因以及展开有针对性地修复。从技术层面来说，机电一体化设备故障诊断技术的实现主要是依靠数学模型构建、数据采集、数据分析处理等技术的相互配合。其中，数学模型的构建能够更加直观地分析机电一体化设备的运行情况；数据采集则是借助传感器设备观察到被诊断设备发出的特殊信息，自动化收集产生各项参数信息；数据分析处理则体现在对各项原始数据进行细致的统计、处理以及确认后，可以得到异常信号源，最终判断被诊断设备是否发生故障。一旦分析出有故障发生，可以直接利用故障树分析、信号分析等分析方法进一步得出故障发生的原因、位置、严重程度、发展趋势、性质等。如果未判断为故障，为确保安全性，可以进一步利用Kalman滤波等进行进一步检验和核查。

2机电一体化设备故障诊断技术探讨

2.1改进维护

改进后的检修方法在煤矿机械设备检修中比较罕见，其原因是该作业的技术难度大，对操作技术和技术水平的要求也比较高。所以，改进型检修是一种有丰富经验、掌握核心技术的检修人员进行的一种方法。该工作的重点在于对设备在使用期间的各部分进行及时的调试，从而使整个机械设备的工作效率得到提高，从而使采矿作业更加高效。特别是在不能适应矿井的机械设备的情况下，这种维护措施能有效地减少生产费用，保证矿井的经济效益。

2.2无损诊断技术

无损诊断技术是机电设备的一项新技术，但在当前的发展中，它还处在初级阶段，而在其它的故障诊断技术中，尤其是在机械设备的维护中，它受到了很大的影响。而在机械设备的维护中，非破坏性的诊断技术对工作人员的专业水平有很高的要求，而国内尚处在发展初期，从业人员还很少，而且缺乏实践经验。不能算是诊断技术，能对器械的内部和表面进行故障诊断，而不会损坏肌腱。一般应用于机械传动装置的故障诊断，如渗透、超声波等，以检测机械装置的外部缺陷，而微波、中子探测则是对机械装置的内部进行检查。通过应用 NDR技术，可以根据经验设备的工艺和故障情况，进行合理的判断，从而减少不必要的损失，从而提高生产效率。

2.3采用先进故障诊断技术

虽然国内对于机电一体化的故障诊断的研究起步较晚，所以近年来这项技术在国内发展迅速，但是，整体上的诊断技术还有待进一步的提高。所以为了进一步提升我国的机电一体化诊断技术水平，需要引进国外先进的诊断技术，然后再以此为基础结合我国实际进行创新，通过计算机技术对机电一体化设备的运营进行监控，然后再借助相关软件分析，实现设备故障诊断分析的智能化，这也是以后机电一体化设备故障诊断的发展方向。目前，还可以采用数字控制代替传统控制手段来对机电一体化设备的故障进行诊断。机电一体化设备的故障诊断可以及时的反馈设备的运营情况，通过数据反馈后，相关技术人员来分析设备的运营现状，最后分析解决故障。可见，引进和培养相关的技术人才，可以使故障诊断技术的发展得到有效的人才支持。

2.4油液磨屑分析故障诊断技术

机电一体化设备在运行过程中会产生油液磨屑，因此油液磨屑的形态也是检测设备是否存在故障的一个判断指标。油液磨屑分析故障诊断技术的工作原理是依靠现代化的专业测量仪器对设备运行过程中产生的油液磨屑进行收集，在集中处理后采用专门的仪器进行观察和识别，仔细识别后便可得出设备是否发生故障。油液颗粒的尺寸可以反映出机械设备磨损的情况，并且机电一体化设备在发生不同故障时产生的油液颗粒形状是具有差异的，分析油液颗粒的形状即可确认故障的类型和性质。而油液颗粒的成分则是判断机械磨损位置，获取信息处理设备故障的重要依据。

2.5绿色诊断技术的应用

绿色诊断技术能够在保护环境和节约能源的前提下，科学合理地进行故障诊断工作，这也是绿色诊断技术中进行的核心目标。材料诊断技术以及工艺技术和清洁技术等能够通过整体的维修技术达到整体的维修效果，弘扬我国可持续发展的政策，推动环保事业的发展，并且在很大程度上避免盲目维修、过度维修行为造成的环境污染和能源损耗问题，在满足机电设备的应用基础上，通过选择环保型无污染性的材料，降低能源的损耗和环境的污染问题。为了更加便捷地大幅度进行维修工作中的拆卸环节，提高资源利用率，就需要进行模块化的拆卸技术。另外，为了更好地提高维修效果，完善维修工作，就需要应用虚拟维修技术，通过3D模拟对其中产生的问题进行故障维修，从而提高维修工作的效率。

结语

总之，机电设备的安全、稳定、可靠地运转是我国许多工业部门的重中之重，所以必须加强对机电设备的维护和故障诊断技术的研究，从目前的设备中找出故障的根源，并对其进行及时的检修，从而提高设备的工作效率。

参考文献

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