機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)探析

【摘要】隨著社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的提高，機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為了一種涉及范圍廣、技術(shù)含量高、綜合性強(qiáng)的信息處理技術(shù)。機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)是隨著機(jī)電一體化設(shè)備的更新逐漸發(fā)展起來(lái)的，先進(jìn)的故障診斷技術(shù)可以保障機(jī)電一體化設(shè)備的正常運(yùn)行。本文我們將主要研究與機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)相關(guān)的知識(shí)。

【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化；故障診斷；紅外測(cè)溫

機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)不僅可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)電一體化設(shè)備的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)機(jī)電一體化設(shè)備中存在的問(wèn)題，還可以及時(shí)找到機(jī)電一體化設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題的具體位置。所以采用機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)可以幫助工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的安全隱患，避免安全事故的發(fā)生，提高了工作環(huán)境的安全性，更重要的是可以保障機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行，提高工業(yè)生產(chǎn)的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。接下來(lái)我們將主要探討機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)的概述、具體診斷方法，存在的問(wèn)題和發(fā)展趨勢(shì)四個(gè)方面的內(nèi)容。

一、機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)的概述

所謂診斷技術(shù)其實(shí)就是我們常說(shuō)的檢測(cè)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(shí)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(shí)間內(nèi)找到最有效的解決問(wèn)題的方法。另外，根據(jù)機(jī)電設(shè)備的故障診斷過(guò)程，我們可以將機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)劃分為以下五個(gè)方面的內(nèi)容：

（一）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(cè)信號(hào)。

（二）故障診斷技術(shù)可以根據(jù)獲得的某一設(shè)備的檢測(cè)信號(hào)來(lái)獲取與該設(shè)備的工作狀態(tài)相關(guān)的信息。

（三）根據(jù)獲取的某一設(shè)備的工作狀態(tài)的信息來(lái)判斷設(shè)備的工作狀態(tài)。

（四）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）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。

二、常用的傳統(tǒng)機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)

目前我們國(guó)家比較常用的機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)主要有以下幾種：

（一）振動(dòng)檢測(cè)診斷技術(shù)

所謂的振動(dòng)檢測(cè)診斷技術(shù)就是指利用相關(guān)的檢測(cè)設(shè)備的震動(dòng)參數(shù)和信息特點(diǎn)來(lái)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(dòng)檢測(cè)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(guò)程中會(huì)產(chǎn)生劇烈的震動(dòng)，機(jī)械振動(dòng)的檢測(cè)參數(shù)中包含著速度和加速度等。在檢測(cè)的時(shí)候，如果我們想獲取足夠的檢測(cè)信息，正確地判斷出機(jī)械設(shè)備的工作情況，就要學(xué)會(huì)正確的選取測(cè)量點(diǎn)的位置。振動(dòng)檢測(cè)診斷技術(shù)不僅操作方法簡(jiǎn)單，而且可以直接明了的檢測(cè)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(cè)信息的精確度。

（二）油液磨屑分析檢測(cè)診斷技術(shù)

油液磨屑分析診斷技術(shù)主要通過(guò)識(shí)別油液磨屑顆粒的形態(tài)和油液的成分特點(diǎn)來(lái)判斷設(shè)備的運(yùn)行情況，該檢測(cè)技術(shù)主要被應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備的潤(rùn)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(lái)判斷設(shè)備發(fā)生磨損的具體位置。

（三）紅外測(cè)溫診斷技術(shù)

紅外測(cè)溫診斷技術(shù)是通過(guò)檢測(cè)設(shè)備不同部位的溫度變化情況來(lái)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(cè)出設(shè)備某一部位的溫度，而且儀器測(cè)量的結(jié)果具有很高的精確度。

（四）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(lái)的診斷技術(shù)，主要用于檢測(cè)工藝設(shè)備的故障。該技術(shù)主要通過(guò)分析圖譜的特點(diǎn)來(lái)判斷設(shè)備的具體運(yùn)行情況。

三、機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)存在的問(wèn)題

機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)已經(jīng)具有很長(zhǎng)的發(fā)展歷史了，但是至今為止還沒(méi)有形成一套非常完善的理論體系。我們國(guó)家目前的故障診斷技術(shù)主要是針對(duì)某一個(gè)具體的故障或者某一個(gè)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(guó)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(cè)到的信息之間的因果關(guān)系。

目前，我們國(guó)家的機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)存在的問(wèn)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(gè)方面，在這些領(lǐng)域，我們對(duì)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(duì)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(guó)家的故障診斷技術(shù)的發(fā)展速度。

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

隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高和國(guó)家綜合水平的提升，我們國(guó)家的機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)開(kāi)始朝著精密化、多元化和智能化的方向發(fā)展。我們國(guó)家的故障診斷技術(shù)的發(fā)展主要有以下幾個(gè)發(fā)展方向：

（一）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(shí)代是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，為了順應(yīng)時(shí)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(yàn)，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(chǎng)的生產(chǎn)需求，還可以成功地將檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)和診斷中心聯(lián)系起來(lái)，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(gè)領(lǐng)域。

（二）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(yàn)和計(jì)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(lái)幫助網(wǎng)絡(luò)獲取知識(shí)，將針對(duì)同一個(gè)問(wèn)題的所有知識(shí)聚集在一起，這樣不僅提高了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲取信息的速度，還提高了診斷系統(tǒng)的精確度。

（三）小波分析

小波分析是一種關(guān)于信息的時(shí)間和尺度的分析方法，該方法具有較好的時(shí)頻定位功能，一般被應(yīng)用于時(shí)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(dòng)了故障診斷技術(shù)的發(fā)展。

（四）研究和改進(jìn)傳感器與監(jiān)測(cè)儀器

目前我們所采用的傳感器和檢測(cè)儀器的技術(shù)水平比較低，檢測(cè)的準(zhǔn)確性不高。為了提高故障檢測(cè)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(cè)儀器的技術(shù)水平，為故障診斷技術(shù)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。

五、結(jié)束語(yǔ)

機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)是為了滿足生產(chǎn)需求而誕生的，隨著時(shí)間的推移，我們國(guó)家的故障診斷技術(shù)也在不斷發(fā)展。但是到目前為止，我國(guó)的故障診斷技術(shù)仍然在很多方面存在著問(wèn)題。希望通過(guò)本文的分析，可以幫助人們更好地認(rèn)識(shí)機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)以及故障診斷技術(shù)存在的問(wèn)題，以便于人們可以想出有效的解決方案，不斷完善我們的故障診斷技術(shù)，加快我們國(guó)家的故障診斷技術(shù)在智能化和多元化方面的發(fā)展。因?yàn)橄冗M(jìn)的故障診斷技術(shù)不僅可以提高機(jī)電設(shè)備工作的穩(wěn)定性，還可以提高機(jī)電設(shè)備的工作效率和工作質(zhì)量，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

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