机电一体化设备故障诊断技术探讨

秘晨阳

【摘要】本文对机电一体化设备故障诊断技术进行了探讨，文章从阐述机电一体化设备的故障诊断技术概况入手，进一步介绍了机电一体化设备的故障诊断要点，并且交代了几种常见的机电一体化设备的故障诊断技术，最后研究了机电一体化设备故障诊断专家系统。

【关键词】机电一体化设备；故障诊断技术；专家系统

一、机电一体化设备的故障诊断技术概述

（一）机电一体化设备故障诊断的目的

一般而言，针对机电一体化设备而开展的故障诊断工作，需要达到三个方面的目的，首先，是要使机电一体化设备尽快恢复顺利运行的状态；其次，是保证整个机电一体化设备在运转环节能形成最高的效益；最后，是对设备在后期的养护维修成本进行科学控制。因此，做好设备故障的诊断工作，具有极其重要的作用。

（二）机电一体化设备故障检测原则

其一，在开启故障诊断环节后，要对目标设备的内外部构造、实际功能等加以调查、了解，参考设备所在的具体环境和设备当前表现出的工作状态，来判断故障的表现形式和严重程度。如果存在多种故障现象，工作人员要明确其彼此的关系，探寻各种故障的原由所在。其二，在对设备进行故障检测时，要遵从先机后电、先外后内的原则。也就是要先对比较明显的、表象化的设备结构故障加以检测，其后再根据设备的功能性质对其内部的关键零件做深入查看。工作人员还需要先对设备的执行元件做检测排查，然后一步步向驱动元件递进。

二、机电一体化设备的故障诊断要点

（一）确定是否出现故障及其发生位置

在对机电一体化设备故障进行检测的过程中，必须首先确定的一点是，设备是否确实存在故障问题，并且找出发生故障的具体位置，借助定期向设备内部发送检测信号的方法，获取有效的检测信息，将其和诊断对象的原始资料做细致的比较，从其中发现二者的出入，并且通过分析不同判断出设备是不是出现了故障、故障出现在哪个位置。

（二）确定故障类型

机械设备出现故障，往往是因为各种各样的原因，根据形成原因的不同，可以将故障分成损坏型、退化型、松脱型、失调型、堵塞或渗透型等等不同的故障类型，而当前所面对的障碍具体属于哪一类，则要结合具体的数据资料进行辨别。

（三）确定故障修复的效果

在对故障进行处理后，工作人员还需要对故障位置的修复效果做检测，保证机电一体化设备已经回归正常状态。当机电一体化设备的工作状态相对稳定可靠时，在定期的设备检测工作中，员工可采取时序模型或滤波等工艺对机械进行长期跟踪了解，及时发现设备中可能存在的故障，当设备存在故障时，工作人员应该进一步采取数据处理、模式辨识等方法，对形成故障的原因、所在位置、具体类型做深入把握，并且设计出对应的检修方法，保证设备再次发挥作用。

三、常见的机电一体化设备的故障诊断技术

（一）温度诊断技术

在机电一体化设备出现故障的同时，其表面温度也总是会呈现出一定的反常特征，因此工作人员可以借助这种热信号来预估、判断设备零件可能存在的故障。在操作中，设备检测的技术人员可以把收集到的不同部位、不同零件的温度变化情况做成图表，从而根据对这些数据进行分析，判断出故障零件。

（二）振动诊断技术

振动诊断技术内，又涵盖了多样化的诊断理念，对其进行运用，主要是为了达到预防性检测的目的，而当前更通用的是简易诊断仪和精密诊断体系，它们的运用对象和实际作用也各不相同。其中简易诊断仪可以直接用操作简易、携带方便的仪器，把机电一体化设备运转期间的振动信号进行放大，进一步评估设备是否处于高效运行状态。而对于精密診断系统来说，在运用该方法时，要通过精密谨慎的数据统计和分析，在后期计算后发现设备故障的具体原因和故障发生的具体位置。

（三）铁谱剖析技术

在现代社会中，铁谱剖析技术的运用更多的是集中在交通运输、机械制造、冶金、采矿、军工等等行业领域，对其中的一体化设备进行全面检验和细致的故障诊断。如果机电设备的内部元件出现了磨损现象，由此产生的颗粒会进入润滑体系内，并且漂浮在润滑油上，在对微小磨损颗粒进行提取和分析之后，可以获得和设备磨损相关的一系列详细资料。

四、机电一体化设备故障诊断专家系统

机电一体化设备故障检测的专家系统由故障检测数据库系统、用户界面系统、故障分析推理系统等组成。首先将设备的故障信息录入数据库中，专家系统将进行在线检测与离线检测来找出设备故障。机电一体化设备故障诊断专家系统的应用不仅可以有效提高故障监测与故障排查的效率，还可以提高对于故障原因、故障类型检测的准确性，该系统在未来必然会得到广泛的推广与使用。

五、结语

综上所述，加强对机电一体化设备故障诊断技术的探讨，意义重大。工作人员需要明确机电一体化设备的故障诊断技术的目的和故障检测原则；同时把握机电一体化设备的故障诊断要点，确定是否出现故障及其发生位置，确定故障类型，确定故障修复的效果；熟用常见的机电一体化设备的故障诊断技术，如温度诊断技术、振动诊断技术、铁谱剖析技术；在此基础上对机电一体化设备故障诊断专家系统进行研究。

参考文献

[1]毛海镰.关于机电一体化设备故障特点的分析及对策[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2014（09）.

[2]郑忠宁.关于采煤设备机电一体化发展分析及应用探讨[J].科技展望，2016（23）.