试析机电一体化设备的故障诊断技术

黄骏++郭长城++陆家峰

摘 要：随着科学技术取得突飞猛进的发展，信息一体化处理技术也就是电子信息技术在机电一体化设备中实现了高度应用。然而任何一项技术都不可能尽善尽美，设备故障在具体的应用中时有发生，只有不断地提升设备故障的诊断技术，逐步提高设备维修依据的准确性，才能不断降低机电设备的故障率，才能促进机电设备的正常运转。

关键词：机电一体化；设备故障；诊断技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.24.150

信号交换技术、传感设备技术、传输接口技术、微电子技术、信息技术、计算机电子技术、装备机械技术以及电工技术共同构成机电一体化技术，因此机电一体化技术是在实践中应用起来的综合性的多项技术融合。机电设备的运转情况要定期和实时的做出判断和评价，这便是机电设备的故障诊断。在正常的机械设备运转过程中各个零部件出现受力磨損的情况在所难免，磨损的零部件再经过长时间的运行如果没有经过维护和诊断便会出现严重的机械设备故障造成不可设想的后果。

1 关于故障诊断表现在机械一体化设备之上的特点

1.1 零部件较多

零部件较多是机电一体化设备的主要特点，因此机电一体化设备是多重零件和技术元素的集合，这样各部件的衔接功能便起到了设备运转的关键作用，所以只有较高的衔接功能才能适应复杂的机电一体设备运行要求。在日常运行的机电设备诊断时，要想迅速找出零部件故障和确定零部件故障原因来检修机电一体设备是十分困难的工作。因为引起机电一体化设备故障的原因有很多其中最无法判断、也较难确定设备故障原因的便是存在质量问题的机械设备零件故障。另外在检测中由于在短时间内很多故障问题不明显，暂时不影响机电一体化设备的正常运转所以没出现报警判断。

1.2 更新速度较快

在目前的机电一体化设备市场上，机电一体化技术更新速度极快，较快的设备零部件和技术淘汰率给机械设备的维护带来了较高的难度，另外如果检修人员受到学习和各种条件限制对于新的技术要点如果不能及时掌握就会降低自身很短设备故障的能力和技术水平，这样机电一体化设备对维修的技术专家和设备的使用寿命要求都提出了新的挑战。

2 关于诊断机电一体化设备的原则和目的

2.1 关于诊断机械设备故障的目的

一方面提高机电设备正常运转是对机电设备进行故障诊断的直接目的也是根本目的，另一个方面及时发现故障通过良好的检测故障手段能够保证机电设备得到及时的修理，从而大大降低机电设备出现故障的概率，发挥最大的经济效益 并将损失降低至最小。总之，通过诊断机械故障和实时检测工作能够预防和诊断即将发生和已经发生的设备故障问题，设备后期的维修工作离不开诊断和检测所提供的依据和信息的准确性，这样有利于减少时间和人力的成本消耗。

2.2 关于机电设备诊断故障的原则

首先，要仔细认真了解关于机电一体化设备的参数和性能，在诊断之前就要正确理解相关的概念；其次，诊断时机电一体设备的各部件之间、人为因素以及工作环境都是检测和诊断人员应该具体分析的问题，通过排除层层因素的困扰最后找到已经存在的或者未来可能存在的故障；最后，检测原则可遵循先外后内的顺序，物理层面影响设备运转的因素可先排查，设备的其它元件和零部件排查可紧随其后，这样可以大大降低元件因物理因素而遭受不必要的损耗。

3 诊断机电一体化设备故障的技术和方法

3.1 设备油液磨损需要准确识别

这种识别技术在诊断和检测中应用较为常见也很直观，发生油液磨损的位置主要通过油液对设备的运行影响、机械设备自身的物理状态和油液具体成分来判断和确定。

3.2 分类检测故障技术

非破坏性和破坏性故障是对机电设备运行和零部件检测的主要分类。在针对故障检测过程中，通过具体的故障分类有助于检测和维修人员迅速判断故障的原因和位置，这样对机电设备运行影响较大的问题便能得到优先处理，不必要的损失便尽可能的减少。

3.3 检测设备参数的技术

固定的参数是每一个机电一体化设备的特点，固有的参数会伴随每一个零部件。设备运行中发生的振动频率和相关数据是正常参数和零部件损害程度的判断依据，这项技术由于其简便的操作性和较高的准确率是一项特别值得应用和推广的技术。

3.4 在线和离线诊断技术

设备出现故障以后会可以采用离线诊断。随着信息技术的应用和发展，目前在线诊断对于发现故障的时效性来讲更加的实用和可靠，模型解析法、信号处理法等是诊断故障的在线技术的具体方法，这其中不需要运用数学模型的方法更为便捷是应用较多也是越来越值得推广的方法。

3.5 专家系统诊断故障

检测故障的数据库系统、推林分析系统和用户界面系统共同构成了专家系统的基础组成部分。通过应用专家系统，机电一体化设备建设水平便能够获得进一步的增强。专家系统诊断故障本质上是信息技术手段进行诊断和检测的应用，这种技术和手段的应用以新型的、智能的机电设备一体化系统为基础，应用该系统进行故障检测的设备在故障排查中的效率和准确性明显上升，物力和人力的支出明显的减少，截至目前专家系统诊断故障技术是最先进的检测技术。

4 结语

机电设备维修人员通过及时有效的诊断故障技术应用能够迅速判断发生故障的部位或者原因，只有及时地维护设备才能提高设备的正常运转保障，将经济效益最大化。在人工智能和信息技术迅速发展和应用的态势下，电子信息检验技术正逐步取代了经验检测技术，为机电设备技术水平的前进和社会的发展奠定了良好的基础。

参考文献：

[1]张晨龙.分析机电一体化设备的故障诊断技术[J].中国高新区，2017（02）.

[2]刘吉祥.机电一体化设备的故障诊断技术探讨[J].科技创新与应用，2014（02）.

[3]王哲.探讨机电一体化设备的故障分析与诊断技术[J].科技经济导刊，2017（01）.