试论机电一体化设备的故障诊断方法冯海钢

试论机电一体化设备的故障诊断方法冯海钢

冯海钢

（山西兰花科技创业股份有限公司唐安煤矿分公司山西048407）

摘要：现阶段，随着科学技术的发展，我国的机电一体化技术有了很大进展。机电一体化设备具有独特的故障特征，因此传统的故障诊断方法无法解决其问题。本文分析了机电一体化产品和设备的故障特征和诊断方法。

关键词：机电一体化设备；故障；诊断技术

引言

机电一体化技术在工业生产中的应用，可以有效的提升工业生产效率，减少人工成本，保证产品质量，是现代工业生产的标志性技术。近年来，机电一体化技术在应用中积累了大量经验，技术水平得到了进一步提升，技术结构也越来越完善，可以实现的功能也越来越丰富，但是随着机电一体化设备的复杂化，也给故障诊断及维修工作带来了新的挑战。想要保障机电一体化设备的维修效果，首先就需要做好故障诊断工作，进而通过对故障的准确诊断，为维修工作提供相应的数据支持，最终达到排除技术故障，保证生产工作顺利进行的目的。

1机电一体化设备故障诊断技术的工作内容及特点

由于机电一体化设备与普通机械设备相比，结构更加复杂，不但涉及机械结构，还涉及电子设备结构，所以在故障的诊断方面有着一定的差异。机电一体化设备故障诊断技术主要是通过数据建模、数据分析等手段，评估设备的运行状态，通过相关的检测信息分析故障位置，准确掌握故障成因。由于机电一体化设备中含有大量传感器、控制电路等电子设备，所以在对机电一体化设备故障的诊断中，需要保证完整、准确的数据支持，其对数据采集、数据整理、数据分析能力有着较高的要求。由于机电一体化设备故障诊断对数据信息方面有着较高的要求，故障诊断通常是需要通过计算机技术辅助完成的，这对操作人员的专业水平也有着较高的要求，只有保证技术人员具备较高专业技术知识，才能确保故障诊断的准确有效，最终为设备维护提供有力的数据支持。

2机电一体化设备的故障诊断问题

当前，在很多技术、设备的研发、创新过程中，还是处于探索阶段。结合以往的工作经验和当下的工作标准，认为机电一体化设备的故障诊断问题，主要是表现在以下方面：(1)该方面的诊断工作，虽然可以选用专业的技术措施来完成，但是部分工作人员的关注度没有大幅度的提升，在自身的岗位工作中，未能够深入的学习和进步，以至于机电一体化设备的故障诊断，在效率上、质量上均表现出严重的下降情况，对于未来工作，会遭受到非常严重的阻碍，多方面的工作安排，无法得到足够的依据，产生的持续性损失是非常大的。(2)机电一体化设备的故障诊断，必须在自身的安全性方面进一步的提升。部分大型设备、精密设备的故障诊断，存在较多的复杂影响因素，如果在处置的过程中，继续按照单一的方法来开展，势必会影响到后续工作的综合前进效果，而且难以在综合效益的创造上得到更好的收益。

3机电一体化设备的故障诊断对策

3.1对故障诊断工作加以规范

企业应该对机电一体化设备故障诊断工作加以规范，制定标准的操作流程，结合技术理论，科学合理的完善诊断步骤。在对机电一体化设备进行故障诊断时，首先应该结合检测设备提供的设备参数进行准确的技术分析，根据分析数据判断设备是否存在故障，在根据相关数据初步判断故障点位。在进行故障诊断时，技术人员应该结合以往设备运行良好状态下的参数信息进行对照分析，进而保障数据诊断结果的准确性。在完成故障诊断并对故障点位进行修复后，技术人员应该再次对设备进行检测，确保故障点位已经被完全修复，从而确保设备的稳定运行。技术人员还应该定期对设备进行日常检测，根据检测日期建立数据档案，这样就能在设备出现技术故障时，技术人员可以迅速的调取历史数据完成设备参数的对比，进而加快故障诊断速度，减少设备故障带来的经济损失。

3.2完善诊断体系

就机电一体化设备的故障诊断本身而言，想要在日后工作的开展上不断的取得更好成绩，必须在诊断体系上不断完善，这样能够促使多方面工作进行，获得更多支持与肯定。结合以往工作经验和当下工作标准，认为完善诊断体系，可尝试从以下方面来完成：（1）机电一体化设备的故障诊断过程中，必须对各方面的数据、信息开展准确的搜集，通过大数据分析方法以及云计算措施，观察各类故障的发生概率以及明显的表现，之后在诊断工作的开展过程中，能够不断的增加自身的依据，促使全局发展，能够朝着正确的路线来前进，在各项问题的解决上，不断的取得更好的效果。（2）机电一体化设备的故障诊断，必须对特殊情况高度关注，有些极个别的案例出现，在一开始并没有明显的问题，但是对于后续工作而言，将会造成很大的损失，这一点必须高度的关注，否则很有可能导致机电一体化设备的故障诊断出现严重的偏差和疏漏现象。

3.3设备故障诊断技术的方法

（1）设备故障诊断方法总的划分为离线诊断与在线诊断。离线诊断指的在故障产生之后，将故障设备断电，拆下可疑部件进行测试，进一步分析排查出故障位置的诊断方式。这种诊断方式相对复杂，一旦故障产生，需要停机操作，降低设备的利用率。与之相对应的是在线诊断方式，这种诊断方式适用于正在生产加工中的设备，一旦故障产生，会将故障对应的代码号显示在相应显示器上，并且将结果上传至计算机系统，进行记录保存。这种诊断方式会根据故障的严重程度决定设备继续生产加工或是断电处理。（2）离线诊断方式属于传统故障诊断技术的一种，而随着电子技术与计算机技术的发展，在线诊断的各种应用方式相继被提出。依赖于其无可替代的优点，逐渐在机电一体化设备中得到推广。目前机电一体化设备中大多采用了离线诊断与在线诊断相结合的方式，通过在线诊断可以及时准确的获取设备的故障的位置，通过及时更换部件来保证设备的正常工作。其次，通过离线诊断对替换下来的故障部件进一步检测，确定部件中产生故障的配件，进行修理或者更换。这种在线与离线相结合的方法，综合了二者的优点，能够在保证机电设备工作效率最大化的情况下，及时完成部件故障的维修，达到良好的诊断效果。

3.4提升故障诊断系统的数控能力

应该提升故障诊断系统的数控能力，通过实时监控设备完成对机电一体化设备的监控，当获取的参数与正常参数之间出现严重偏差时，故障诊断系统应该具备故障警报和控制设备紧急停机的功能，这样可以减少故障对机电一体化设备带来的损害，将损失控制到最小。通过分析查找故障成因，判断机械故障、程序故障、电子设备组件故障，根据故障诊断系统的初步检测，圈定具体故障范围，然后再根据故障类型进行更加详细的故障检测。

结束语

综上所述，随着工业生产中自动化程度的逐渐加深，企业必须将机电一体化设备故障的诊断工作重视起来，通过规范的故障诊断体系，完善的故障诊断流程，提高技术人员故障诊断技术水平，构建数据分析系统等方式，提升故障诊断的准确性和有效性，进而确保生产工作的平稳进行，达到提高企业经济效益，促进企业发展的目的。

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