机电一体化设备的安装调试及故障检测分析

孙亚林

摘要：机电一体化设备是机电企业生产最重要的组成部分，针对可能会出现的安装、调试以及故障问题，需要引起足够的重视。文章从机电一体化设备安装、调试工程入手，指出安装中警示灯和电磁阀的安装，在调试过程需要注意的要点，需要编写调试报告。在进行设备故障检测时，分为电子设备故障和机械设备故障，针对两类故障，可选择的检测方式有温度检测诊断法、噪声检测诊断法以及振动检测诊断法。

关键词：机电一体化设备；安装调试；故障检测

引言

诸如数控类机床、振动试验设备、测量设备和微电子技术制造设备等一类机电一体化设备是企事业机械加工中的关键设备，这类设备的价格昂贵，机床的寿命对企业来说是非常重要的。一旦设备出现故障，影响和损失往往很大，因此，为了发挥机电一体化设备的效益，要进行动态监测管理，做到故障预前处理。

1机电一体化设备的安装调试

1.1安装工程

1.1.1警示灯安装。在实际安装中由于设备的循环使用使得接线线路被破坏，需要准确判定电源的正负极，判定指万用表的针式欧姆档是常用手段。判定控制端的红、绿色部分，利用两表笔反复检测这接线中的任一两根，知道发现两根接线电阻为零为止。然后，判定公共端，通过红表笔检测剩下三根中的任意一根，黑表笔检测另外两根，知道发现两次检测出来的电阻都是8000欧左右为止，公共端就是红色笔所接线部分；剩下的则是电源正负极接线。

1.1.2电磁阀安装。理论上做法是：机电一体化设备中电磁阀电源为24V 直流电压，正极颜色是红色，负极颜色是绿色。但在实际安装中，因为内部线圈是处于通电状态的，电磁阀会产生相应的磁场，产生阀芯驱使动作，驱使动作不考虑正负极状态。如果正负极一旦接线错误，那么电磁阀指示灯会停止工作。

1.2调试工程

1.2.1概述调试工程。机电一体化设备相对于其他普通设备来说，它是在没有经过复检实验就直接出厂使用的，这就决定了其不能实现总装，而且也不能进行负荷试验，最重要的是，虽然部分机电设备已经被使用过，但是，在进行长距离运输时需要进行拆卸和安装，这会导致其安装的最佳状态被改变，影响到下一次的性能发挥，对此在完成机电一体化设备的安装之后就需要对其进行调试操作，确保设备安装的合理无误

1.2.2调试步骤。在具体施工中，所采用的机电设备大多数是二手的，也就是在之前已经被投入到使用中，这就很难保证在二次安装时，可以发挥性能的最佳状态，因此需要进行安装调试工作。一般来说，在开始调试之前，为保证设备的性能可以正常发挥，需要调试人员实现检查设备装配事项，避免出现渗漏现象。同时，在进行现场调试的过程中，要做好技术人员监督工作和现场指导，进行规范化调试作业指导，及时指出操作中的不当之处，第一时间拒绝出现的问题，详细记录其解决过程。

1.2.3调試记录。在编写报告时，编写人员在掌握了充足的现场资料和数据后务必要保证有理有据，做到编写的思路和层次明晰有侧重点。对于设备调试中所记录的设备运行数据，包括稳定性状况、经济性数据以及操作可行性等进行记录。此外，把真实的情况编写到报告中，找出存在的不足之处。

2机电一体化设备安装调试故障检测分析

2.1电气故障与特征

故障发生的部位可分为硬件和软件故障，硬件故障是指电子电器件、印刷电路板、电线电缆、接插件等不正常状态甚至损坏而引起的的故障，硬件是需要修理甚至更换的。而软件故障则需要输入或修改某些数据甚至修改加工程序方可排除故障。电子设备的故障特点具有突发性、隐蔽性、敏感性。除具有原有机械和电子设备的特点外，机电一体化系统还有表征复杂性、故障转移性、集成性、交叉性和融合性等特点。

2.2机械故障与特征

机床运动动态特性下降，虽机床能正常运转却加工不出合格的零件。产生这种故障的原因往往是机床定位精度超差、机械传动反向间隙大、造成失动量变大、运动不平稳、机床主轴轴向径向跳动精度超差、机床导轨位置精度超差、丝杠螺母副精度下降及温升。从系统特性来看，机械故障特点具有突发性、随机性、连续性、离散性、缓变性、模糊性和问歇性。

2.3故障检测方式

2.3.1温度检测诊断法。通过测量机械一体化设备的部位温度，从而识别故障位置和程度。该方法测量方式分为接触式和非接触式。常用的温度检测仪器有热膨胀式温度计、电阻式温度计、电热偶测温。其中电热偶测温有电热偶、电测仪表和连接导线组成。温度范围在300-1300℃。非接触式温仪器有红外点温仪、红外热成像仪以及红外热电视等。

2.3.2振动监测诊断法。通过监测机械振动可以有效判定故障位置。机械振动信号分析方式有数字信号处理，包括采样、采样间隔、采样长度及频率等。此外，还有振动信号的幅值域分析和振动信号的时域分析、频域分析等。在进行该诊断法要选定测定参数、选定测量位置、定期检测、随机抽验并长期连续检测振动周期。常用的仪器设备有涡流式位移传感器、磁电式速度传感器以及压电式加速度传感器。

2.3.3噪声监测诊断法。通过噪音检测诊断技术可以有效进行识别故障。识别方法有主观评价和估计法、近场测量法、频谱分析法、声强法以及表面振速测量法等。该诊断方法原理是通过噪声的测量和分析然后明确机器设备的故障的部位和程度。噪声测量的传声器包括接受器和机电转换器。传声器主要技术指标有灵敏度、频率特性和噪声级别。

结束语

综上所述，从机电一体化设备安装、调试工程入手，指出安装中警示灯和电磁阀的安装，在调试过程需要注意的要点，需要編写调试报告。在进行设备故障检测时，分为电子设备故障和机械设备故障，针对两类故障，可选择的检测方式有温度检测诊断法、噪声检测诊断法以及振动检测诊断法。

参考文献：

[1]王阳，那国才.探究机电一体化设备安装调试及故障检测[J].黑龙江科技信息， 2015，（05）：69.

[2]李勇军 机电一体化设备的安装调试及故障检测分析[J].科技创新与应用， 2016，（32）：118.