试论机电一体化设备的故障与诊断技术

试论机电一体化设备的故障与诊断技术

陈建伟

（杭州兴达电器工程有限公司，浙江杭州310000）

摘要：现阶段，机电一体化设备是工业领域的有机内容之一，是企业制造中必不可少的一个流程，在其中扮演着非常关键的角色。但是，要是有过零件与设备发生这样那样的故障，那么一定会在很大程度上影响到企业的技术生产，同时能够使其蒙受非常严重的经济损失。因此，制造商需要高度重视机电一体化设备，以防止故障影响到自己的生产工作。在具体的工作中需要最大限度地排除出现的故障，然后最大限度地防止生产环节的损失，弄清楚故障的主要特点，提高诊断的精准程度，充分确保其处于理想的运行状态，为取得最高的效益做好铺垫。

关键词：机电一体化；故障诊断；技术改进

前言

所谓的机电一体化故障诊断技术，就是对正在运行使用的机电设备进行故障的诊断，发现存在安全故障，能够及时的制定出良好可行的方案。这是一项技术要求难度比较大的技术，首先，需要对故障发生的位置进行准确定位；其次，还要对故障导致的具体原因进行全方位的分析，并最终锁定主要诱发原因；最后，要依据以往的成功过案例以及相应的理论基础，提出具体可行的故障处理方案。这一系列的工作要循序渐进，严谨有序的开展下去，需要有良好的技术进行支撑。

1机电一体化设备故障分类

机电一体化设备在运行中会出现不同的故障，这些故障可以分为两类、四种故障。第一类是根据故障在出现时有无产生破坏，分为破坏型和非破坏型故障两种。对于破坏性故障，需要及时处理，将设备工件和机电设备中的故障找出，将故障问题彻底解决，防止同类事故再次发生，以确保企业生产的顺利进行。对于非破坏型的设备故障，要及时找到故障所在地，找出导致故障出现的原因并制定相应的解决方法，做好维修维护工作。第二类是根据机电一体化系统设备故障出现得有无预兆，分为偶然性和系统性故障两种。偶然性设备故障与系统性设备故障不同的是，偶然性设备故障会突然发生，它的预防、分析、诊断过程比较难，需要维修人员反复对设备进行分析、试验。系统性设备故障是在满足引发故障的一定条件下一定会发生的故障。

2目前机电一体化设备故障诊断存在的弊端

虽然改革开放以后，我国的科学技术取得了快速的发展，并兼容了国外的一些先进理念和先进的设备，但是受到管理的局限等其他的因素的制约，目前国内的几点一体化设备故障诊断能力比较低，同时存在一系列亟待解决的问题：

2.1理论体系不成熟

与所有的工作相类似，要想提高管理水平，首先需要有一整套完善的管理体系作为基本的支撑，才能让工作的开展具有章法可循。

而在国内的机电一体化设备故障诊断工作中，恰恰出现了盲点，这一工作的实际理论体系并不健全，没有随着社会的进步和实际情况的转变而做出相应的调整。以一个不健全没更新的旧有体系来支撑现代化的工作，必然会出现问题。

2.2技术水平比较低

我国传统的机电设备故障诊断技术往往是根据设备的实际状况，主要是指其运行状态来由工作人员根据自身的工作经验来进行判断。但是，在实际的机电设备运行过程中，由于设备运行的状态不同、器件之间的差异等等原因，给诊断工作带来了较大的困难，导致诊断的结果具有很大的不确定性。可见，我国现今多数的机电设备在运行过程中发现故障的可能性是非常小的，多数的故障都是在设备不能正常运行之后才被发现的，这就导致了设备运行效率的下降。其主要原因就是我国现今的机电一体化设备故障检测技术不够规范。

2.3缺乏必要的实践

我国现今虽然有一部分机电一体化设备故障诊断的方法，但是其还是主要停留在理论层面，并没有实际的应用。这种做法虽然在表面上看起来操作简单，实际上却给之后的诊断工作带来了较大的困难，不利于其故障诊断工作的进行。

3机电一体化设备的故障诊断技术及其特点

3.1故障诊断基本技术要求

机电一体化设备故障诊断技术主要运用的原理是数学模型构建、有效采集数据以及数据的处理与分析。其中，数学模型的构建主要是为了构建一些参数，以此来了解机电一体化设备的大概运行状况。数学模型的构建是机电一体化设备故障诊断的有效方法，能够监测其设备的运行状况，能够有效避免设备安全事故的发生，保证设备的正常运行。另外，机电一体化设备故障的诊断还需要有效的数据，这就要求采集数据的方法的科学性。因此，需要科学的数据采集方式来进行数据的采集，最常用的方法就是利用传感器，将其接收到的有关设备的信息数字化之后再通过计算机对其数字进行统计，从而进行及其一体化设备的检测。

3.2故障诊断主要特点

首先，机电一体化设备故障诊断技术的目的性是非常强的，在进行机电一体化设备故障诊断时需要运用相关技术进行分析，针对发现的具体故障进行分析，并制定出具体的维修方案，确保生产过程中的安全。其次，诊断过程中所涉及到的科学知识比较多，对技术人员的知识、技能要求比较高，综合性比较强。最后，理论与实际之间的转变也是机电一体化设备故障诊断中的重要技术要求。在进行理论与实际之间转变需要根据具体的情况来决定，由之前处理之后得出的结果以及原理向实践转化，并将其充分应用于实践过程中。

4提高机电一体化设备的故障诊断水平的具体举措

4.1提高故障诊断能力

准确有效的设备故障诊断能够直接减少修理的时间，有利于从根本上减少经济损失。因此，在实际的机电一体化设备故障诊断中，需要确保其准确性，想方设法提高其设备故障诊断的准确率。但是，在实际的设备故障诊断过程中，诊断的准确性受到故障特性的约束，实际的设备故障诊断工作非常复杂。其主要涉及到的约束条件主要包括电制造技术、安装、运行以及维护等方面的问题。这些问题主要的出现方式有间接出现和连续出现两种。这些都对有关检测仪表的精密性、功能以及质量等有较大的要求，保证检测仪表对故障准确率判断的影响最小。

4.2转变思想，全面认识故障的产生过程

任何一项几点一体化设备的故障产生都不是独立的也不是一朝一夕之间的，它必然有一个从无到有，从小到大的发展和演变的过程，只有全面对这一过程进行分析和了解，才能在诊断的过程中对症下药，提高故障诊断的能力。因此，故障诊断人员需要对故障诱发因素进行全面的分析，找出最直接的原因和最主要的原因，并要意识到不同的故障其具体的处理手段是有差异性的，没有万能的处理方案。

4.3建立健全故障诊断体系

我国当前对机电一体化设备故障诊断技术的研究没有明确的理论体系，没有完整的理论体系可以依赖。这就使得我国的机电一体化设备的运行效率低，生产质量也不够高。我国应该建立完整的故障诊断体系，对现实中用到的机电一体化设备诊断方法做出系统的总结，以此来健全设备故障诊断体系，使得在今后的机电一体化设备故障诊断中，针对不同的故障能够有完整的理论体系可以依据。

4.4将理论迅速转变为实践

一些高等院校一直致力于培养专业型人才，可以说我国的机电一体化设备故障的理论在某些方面是领先于世界的，但是我们只停留在了理论的研究当中。高等院校与实际企业之间缺乏必要的沟通，先进的理论并没有应用于实践，又何谈指导实践呢。因此，应该加强高等院校与企业之间的联系，让优秀的理论迅速转变为可以直接使用的实践技术。

5结语

综上所述，要提高一体化设备故障诊断水平，首先需要从思想上和理论上进行转变和完善，建立起完善的体系，使得工作的开展有章可循；其次，要进行技术的革新，要将最先进的科学技术融入到故障诊断工作中来，以科学技术作为先导；最后，还要博采众长，国外的机电设备一体化故障诊断水平非常高，有许多优秀成功的案例，对此，我们可以适当的借鉴，并化为己用。希望通过广大机电设备诊断管理人员与技术人员的共同努力，能够提升我国几点一体化设备故障诊断水平。

参考文献：

[1]曾勇华，季海明．机电一体化设备故障特点探析[J]．现代商贸工业，2014（8）

[2]严晓东．泵站机电设备故障诊断方法初探[J]．科技创新与应用，2014（9）

[3]施晓东，陈仁兴．机电一体化设备的故障维修特点及可靠性分析[J]．现代经济信息，2013（8）