機電一體化設備的故障診斷技術研究

呂宗杰

（重慶機電控股集團機電工程技術有限公司，重慶 401121）

機電一體化設備的診斷技術，使生產(chǎn)安全得到保障，讓企業(yè)可以了解到機電一體化中存在的故障，并采取相應的解決對策將其處理。要想使機電一體化設備充分的發(fā)揮作用，首先要使其工作穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，這符合機電一體化設備的故障診斷標準，因為它是機電一體化設備在應用過程中的重要部分。雖然故障的發(fā)生是隨機的，但是如果沒有可靠的診斷技術作為支持，在發(fā)生故障時，可能無法處理，因此，在這個意義上，對故障診斷技術的分析是非常必要的。

1 機電一體化設備故障診斷技術及特點

1.1 機電一體化設備故障診斷技術原理

要對機電一體化設備故障診斷最基本的原理需要建立相應的模型，對相關的數(shù)據(jù)進行收集和分析。還要建立相應的數(shù)學模型來構造參數(shù)，以了解機電設備的運行情況。建立數(shù)學模型是機電一體化設備故障診斷的一種有效方法，對設備運行狀態(tài)檢測具有一定的效果，同時避免了設備的安全事故，使設備得到正常的運轉(zhuǎn)。與此同時，診斷機電一體化設備故障需要具有相應的數(shù)據(jù)，這需要科學的數(shù)據(jù)采集方法來采集數(shù)據(jù)，一般比較常見的方法是在接收到設備信息后使用傳感器對數(shù)據(jù)進行數(shù)字化處理，從而實現(xiàn)設備測試的集成。最后，對數(shù)據(jù)進行了良好的分析，以便更好地了解設備的具體操作。當然，本研究在計算機中有效地引入了原始數(shù)據(jù)，在進一步的分析中對有效信息進行分類、有效和無效的信息。然后，對數(shù)據(jù)的最終分析和設備運行的標準進行比較是必要的。經(jīng)過專業(yè)的分析，可以發(fā)現(xiàn)設備是存在故障的。

1.2 機電一體化設備故障診斷技術特點

由于機電一體化設備的特殊性，它出現(xiàn)的故障也很特殊，需要在診斷中加以澄清。機電一體化設備在運行中存在零件類型是多種的，所出現(xiàn)的編號也有差異，而且其中技術含量比較高，一體化設備與其他類型相比，其存在故障的幾率比較大，同時也無法對其進行診斷和維修。根據(jù)相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，與一般機械設備相比，機電一體化設備故障概率是一般設備的8倍，因此，導致在使用時經(jīng)常出現(xiàn)故障，這時要將人工及科學檢測進行有效結(jié)合，加強設備的運行穩(wěn)定性。作為一個整體，機電一體化設備的故障特點如下：（1）機電一體化設備中的零件比較多，出現(xiàn)的磨損概率相對較大。（2）機電一體化設備的診斷及檢測功能相對比較弱，因此，其只會對出現(xiàn)的簡單故障進行檢測。（3）機電設備中存在的報警系統(tǒng)，其作用不完善，只能顯示出其中的一部分。（4）針對機電一體化設備運行故障診斷逐漸減少技術人員的數(shù)量,出現(xiàn)這種現(xiàn)象也會導致日后機電一體化設備檢測工作的開展難度增加。

2 機電一體化設備故障診斷技術現(xiàn)狀

2.1 診斷理論體系不完善

對故障診斷分析主要有以下幾點，首先，我國的技術發(fā)展較晚，其次是企業(yè)在使用機電一體化設備時，沒有有效的總結(jié)相關經(jīng)驗，這就造成了理論體系建設不完善。機電一體化設備的獨特性，使工作人員不能只是采用傳統(tǒng)的診斷方法來解決機電設備中出現(xiàn)的故障。

2.2 故障診斷準確度不高

在具體分析機電一體化系統(tǒng)時，工作人員無法準確的對故障進行診斷，同時也不能對運行進行管理，這是由于機電設備具有一定的特殊性，對其中的功能沒有充分的掌握，忽視了故障分析的需求，同時也沒有理解故障發(fā)生的現(xiàn)象及發(fā)生故障之后所存在的可靠性因素，所以不知道失敗的根源。采用機電一體化設備的故障診斷方法，如故障樹分析法、自診斷法、壓力檢測診斷法等先進技術，工作人員可以熟練的維護和及時消除機電一體化設備出現(xiàn)的故障，在出現(xiàn)一系列的問題中，有效的完成故障排除的工作，提高診斷的準確性，并將其消滅在萌芽狀態(tài)。

2.3 故障診斷信息有誤

機電設備一體化主要包含了動力單位、控制單位及檢測單位，其中所含有的主要因素有機、電、氣等物質(zhì)，而機械和電子是其中比較重要的組成部分。大多數(shù)機器主要是由這兩部分組成。

3 機電一體化設備故障診斷方法

3.1 機電一體化設備故障診斷操作步驟

在診斷機電一體化設備故障時，根據(jù)診斷步驟，對技術和設備的一般特點進行有效的評價，并且要合理的制定與機電一體化設備運行相符的對策。首先，對設備的整體運行進行測試，然后進行正式設備故障診斷工作。在對設備進行診斷時，要將技術和基本特性進行有效結(jié)合，對設備進行診斷和控制，使設備的供應和需求得到充分有效的利用。集中診斷的相關理論、操作方式、進行測試的信息和實際需求具有一致性。然后對設備的運行進行了綜合評價。其次，分析了設備運行的條件、影響因素及環(huán)境參數(shù)，分析設備運行狀況，全面診斷設備故障。值得注意的是，設備數(shù)據(jù)分類、技術人員對設備故障診斷的綜合分析、故障診斷和操作框架是完整性的，實現(xiàn)機電一體化設備的綜合診斷。此外，對設備所存在的故障進行分析，同時獲取較多的數(shù)據(jù)信息，并將其進行分類，同時對處理結(jié)構進行診斷和控制，綜合分析出現(xiàn)故障的位置和原因。通過明確了解設備出現(xiàn)故障的類型和原因，有效的提出解決措施，保證設備的合理運行。

3.2 機電一體化設備故障診斷具體操作方式

在綜合診斷機電一體化設備故障的同時，要分析故障的原因，技術人員需要按照基本的步驟和控制過程，對基本控制的方法進行優(yōu)化,與設備本身可以保證操作優(yōu)化診斷機理和機電一體化設備的問題解決措施。需要注意的是，無論診斷方法如何，技術人員需要確保在操作之前能夠匹配不同類型的故障和基本問題。技術人員要提高故障診斷水平，從而有效地促進整個技術結(jié)構的發(fā)展。首先，在對異常系統(tǒng)故障診斷和可持續(xù)性的檢查機制的過程中，對機械和電氣集成設備故障和系統(tǒng)故障分析和處理事故進行結(jié)合。一方面，意外事故屬于不確定的事件，針對出現(xiàn)的不確定因素的故障，技術人員要創(chuàng)建一個臨時解決故障的預案，保證出現(xiàn)意外事件可以得到及時的處理。在解決故障的同時，技術人員應當使用儀器實時控制機電一體化設備，減少因事故而造成的經(jīng)濟損失。另一方面，要嚴格控制機電一體化設備出現(xiàn)的故障，有效降低系統(tǒng)出現(xiàn)故障的幾率。

4 結(jié)語

為了可以讓機電一體化設備得到正常的運行，需要將設備中出現(xiàn)的故障及時解決，這樣有效的避免故障對設備運行的影響。以上分析了我國機電一體化故障診斷技術的現(xiàn)狀、技術及相關特征，同時提出了相應的診斷方法，以促進我國機電設備故障診斷技術的發(fā)展。

[1] 王哲.探討機電一體化設備的故障分析與診斷技術[J].科技經(jīng)濟導刊,2017.

[2] 劉彬.機電一體化設備的故障診斷技術淺述[J].化工管理,2016.

[3] 王偉梁.機電一體化系統(tǒng)的故障診斷與維護管理[J].住宅與房地產(chǎn),2015.