采棉机远程故障诊断策略研究

2017-06-29四川大学商学院

电子世界 2017年11期

关键词：棉机故障诊断远程

四川大学商学院陈杰陈建

采棉机远程故障诊断策略研究

四川大学商学院陈杰陈建

随着现代化技术、经济高速发展，现代化生产中机械设备的故障诊断技术越来越受到重视。如何能在工作中时实的发现机械故障，并能明确知道发生故障的原因，最及时高效的解除机器故障，成为目前重要的研究课题。

采棉机；远程；故障诊断

在现代化生产过程中，大型机器设备的应用已经成为普遍。大型设备价值高，运行系统复杂，生产过程中产生的价值也高，如果设备的某一零部件出现故障而又未能及时发现和排除，不仅可能导致设备自身的损坏，更严重的将会造成机毁人亡的重大事故。

采棉机在正常的操作和使用当中，关键工作件上（如发动机、采棉部件、风机的转速、机具作业速度、采棉室堵塞等）经常会出现多种故障，如果在这些部位装设多种传感器，可定时向操作者循环提供不同部件的相关运行参数，操作者可以运用计算机进行数据智能处理和诊断，及时了解各部位运行状态，判断机况。根据采棉机的机况判断是否停机修理、继续使用等。使采棉机能保持最佳的状态，拥有较好的使用可靠性，降低采棉机的故障率，减少采棉机的维护维修费用，使采棉机能创造更大的效益。

一、选择传感器

随着生产的进步，传感器在市面上千其百怪，品种繁多。一般来说，选择了传感器就能确定采用何种测量技术与设备，而测量结果的好坏在一定程度上原于传感器的选择是否合理。所以，选择传感器是进行测量时应当首先考虑的问题。在采棉机诊断当中运用的传感器的选择，应当根据具体的测量目的、测量对象以及测量环境合理地选用传感器，根据其使用的环境来确定其灵敏度、频率响应特性、稳定性、精度几要素。

二、采棉机的远程诊断系统建立

所谓远程监控与诊断系统，就是将固定或移动的远程设备节点到中央信息服务器之间，通过网路、传感器等信息传输设备联系起来，用户可以远距离对设备的状态进行监控。通过这种连接的目的是为了实现远程设备监控诊断为目的所建立的系统，远程诊断系统包括多项功能，如图1所示。

图1 采棉机的远程诊断功能

由于采棉机的作业需要大范围转场，我们不能为每台机器都配备检测人员，远程诊断的出现，为解决这个问题提供了一条途径。目前我们可以将物联网应用与采棉机的诊断中。物联网作为新兴的远程诊断监控系统，目前已经吸引了很多人的关注，有很多的专家正在从多方面研究对物联网的未来方向进行研究。在采棉机的诊断运用物联网，可以实现远程监视、自动报警、控制、诊断和维护，进而实现“管理、控制、营运”一体化的一种网络。在采棉机的故障诊断中，我们可以运用远程诊断这种模式，首先用传感器监测采棉机主要的故障零件，并将其用局域网连接，局域网在与设备诊断服务器等相连接。如图2所示。另外在采棉机上安装车载GPS定位系统，及时了解采棉机的位置，方便对采棉机诊断后的维护维修工作。

图2 采棉机的远程诊断模式

三、采棉机关键部位的风险量分析

风险量指的是不确定的损失程度和损失发生的概率。若某个可能发生的事件（如零件损坏），其可能造成的损失程度和发生的概率都很大，则其风险量就很大，如图3所示的风险区A。对采棉机关键部件的风险量分析：可以帮助作业人员对采棉机的维修维护做出最好的策略和顺序安排，避免损失的进一步扩大，争取将损失降到最低。

若某事件经过风险评估，它处于风险区A，则应采取措施，降低其概率，以使它移位至风险区B，或采取措施降低其损失量，以使它移位至风险区C。风险区B和风险区C的事件则应采取措施，使其移位至风险区D。

图3 事件风险量的区域

在采棉机的维护维修与诊断当中，可以将风险量分析法运用其中，对主要故障零件进行风险量分析，并建立风险等级评估表（如表1），可以更有效、方面地对关键点进行重点监测与检验，降低应为机械设备故障而造成的重大损失，提高采棉机的使用设备和无故障使用时间，使其最大限度的创造经济效益。

表1 风险等级评估表

根据表1的风险等级划分，图3所示的各风险区的风险等级如下。风险区A----5等风险；风险区B----4等风险；风险区C----3等风险；风险区D----2等风险。

将采棉机故障零件的风险区与风险等级相对应，对危险等级在3以上（包括3）的零部件或部位进行重点监测和控制，实行定期不定期的检测与监测，降低其发生的概率。对于风险等级在3以下的各零部件或部位，由于其发生的概率低，造成的损失小，但我们依然不能忽略，对其实行定期监测与检验。基于风险量分析法，我们能清楚明了的了解采棉机的重要监测部位，为采棉机的维护维修与诊断分配人员提供了有力的依据，避免的人员的闲置。