對機電一體化設備故障維修特點及可靠性探討

馬馳 王宣飛 張廣紀

摘要：機電一體化設備的故障維修工作具有一定的特點，維修人員在進行維修工作時可據此來提升維修工作的質量和效率。同時，機電一體化設備的可靠性在一定程度上決定了設備的運行質量，因此對其可靠性進行研究是一項非常重要的工作。本文對機電一體化設備的故障維修特點及可靠性進行具體分析。

關鍵詞：機電一體化設備;故障維修特點;可靠性

機電一體化設備的故障往往會存在一定的特點，因此，相關單位應該加強對機電一體化設備的故障維修特點和可靠性的分析，結合實際的故障特點處理機電一體化設備在運行過程中的各種問題，進而不斷優化機電一體化設備的性能，擴大其使用范圍。

1. 機電一體化的概念

簡單來說，機電一體化就是在計算機的幫助下，借助可控驅動元件的特點，合理布局多功能系統，并完善其配置，通常會應用到計算機的信息處理能力以及控制能力。機電一體化能夠讓生產系統向著低能耗、高品質、多功能的方向發展。組成機電一體化設備的元件非常復雜，包括檢測、控制、執行、動力等各個單元，機電一體化能夠將機械與電子網絡進行深度融合，相互協調維持系統的穩定運行。

2. 機電一體化設備的故障維修特點

2.1 機械設備出現故障時的特點

維修人員在機械設備進行維修的過程中，需要對故障節能性進行有效的分析和診斷，并綜合考慮診斷過程中的各種因素，以此來有效提高機械設備故障診斷的準確性。另外，機械設備在實際運行過程中所產生的數據是不斷變化的，其也具有獨特的屬性，故而，維修人員在實際的故障診斷過程中，必須站在一個較為宏觀的角度，不能從單一的一個點進行故障診斷。且不同機械設備在運行過程中出現的故障也不統一，故障原因也大相庭徑，這就要求維修人員能夠通過采取有效措施對機械設備進行故障診斷和維修。

2.2電子設備故障

機電一體化設備中電子設備部分承擔著發出命令的角色，是起著控制作用的，機器能否正常運轉全部由電子設備部分決定，所以電子設備部分就顯的非常重要，電子設備發生故障是突發性、隱蔽性的，難以掌握的，而且電子設備也會受到外界或周邊環境的影響，如氣溫。當機器發生故障時，人們很容易認為是機械零件故障。但事實是機器不動作或未按預定動作執行，多半是由于電子設備部分出現了問題。可能是電子線路發不出動作指令或電子設備未發出信號，導致機器械部分未接到指令而無法工作。

3. 機電一體化設備故障的措施

3.1設置預警功能

機器設備在安裝使用前可以在其機身上安裝故障警笛或故障指示燈，當機器發生故障時就會自動響起警報，工作人員可以及時發現故障，并由專門技術人員對故障進行查找和維修。此方法簡單、及時，可以達到預警作用，避免因設備故障原因耽誤生產。

3.2故障發生后調查分析進行維修

機電一體化設備發生故障，要對現場操作人員或車間機器負責人員進行詳細的詢問，確定此故障是由于人為操作原因還是機器原因產生的，有利于盡快找出故障原因及日后分析工作。根據調查的情況和設備目前狀態，對可能出現的故障原因進行排除，找出原因并進行維修。查找原因的方法有如下幾種：

（1）先機后電法。故障發生后先對機械設備故障進行檢測，檢查機械部分是否能正常工作，如：行程開關能否自如接通和斷開等，然后再對電子設備部分進行檢查，查看是否存在問題。由于機械設備部分是以執行為主的角色，如出現故障更多的是由于磨損、變形等原因發生的。但是電子設備部分就不像機械設備部分那么簡單直觀了，就需要專業的技術才能找到故障原因，并及時予以解決。（2）先主后次。先對設備的主要部位、關鍵部位進行相關檢測和分析，確保機電一體化設備的主要部分沒有故障后再對次要部位進行檢測分析，要重點分析結合部的零件或接口部件，以便對故障進行徹底排查。（3）先外后內。按照執行部件———控制部件———驅動部件的順序進行逐一檢查，能夠更快速、高效地找到故障發生的源頭、產生的原因，及時對故障進行維修。

3.3加強機電一體化設備的日常維護保養

由于機電一體化設備只要是企業正常生產的情況下，幾乎都是一直處于運轉狀態，所以為了避免突發故障，要特別注意對機器設備的日常保養和維護工作，使其一直處于良好的工作狀態，防患于未然，保障安全運行。企業要建立完善的機器設備保養維修制度，要制定嚴格的維修保養計劃，并利用生產在淡季或休息期，進行深入的、全面的檢修，對于機器設備易損件要定期進行更換，如出現故障要立刻停止使用，進行故障的排除。要建立考核獎懲制度，將責任落實到個人，加強對操作人員的培訓和管理，使其規范操作，延長機器壽命，減少故障發生。

4. 機電一體化設備可靠性分析

4.1元器件失效對于機電一體化設備可靠性的影響

機電一體化設備在實際運行的過程中，工作人員需要對設備的可靠性進行分析和設計，從而彌補我國傳統的生產模式上的缺陷，提高機電一體化設備的生產質量和工作效率，最終節約生產成本。而在實際的機電一體化設備的可靠性研究的過程中，工作人員需要對影響機電設備可靠性的因素進行有效分析。當前，我國在機電設備一體化的應用過程中，影響設備運行可靠性的最主要因素就是元器件的失效。

元器件是構成機電一體化設備結構的基礎性部件，因此，元器件的可靠性在很大程度上也也影響著機電一體化設備的整體可靠性。另外，從數學專業概率的角度來分析，機電一體化設備在實際運行的過程中，其設備的失效概率和單位元失效概率是相等的，這也體現著元器件失效對于機電一體化設備可靠性的影響之大。因此，工作人員需要加強對機電一體化元器件的可靠性測試，并加強對元器件的選擇，保證所選用的元器件的質量和性能可以滿足機電一體化設備的實際運行要求，并且符合我國的相關標準和規定。

4.2元器件連接與組裝對設備可靠性的影響