浅析机械制造设备远程监控与故障诊断技术

许永俊

（大庆石化建设有限公司，黑龙江 大庆 163714）

机械制造设备在运行中往往会因为老化、腐蚀等因素出现故障，又因为故障诱发因素的不同，故障表现也有所不同。传统的排除机械制造设备故障的方法是由检修人员进行实地检测，而远程监控与故障诊断的方法与传统检测方法有所不同，所以需要单独进行研究。为了保证自动化生产的可靠性和稳定性，首先需要保证机械制造设备的良好工况，因此，做好机械制造设备远程监控与故障诊断就至关重要，同时，提高机械制造设备远程监控与故障诊断的技术水平，也有利于自动化生产的进一步发展。

1 远程监控技术在自动化生产中的重要意义

1.1 有利于及时掌握机械制造设备的运行状况

自动化生产已经成为工业领域未来的发展方向，实现对机械制造设备的远程监控有利于进一步加强自动化程度。在自动化生产中，最担心的问题就是机械制造设备出现故障，在流水线式的生产作业模式中，一旦有1 台机械制造设备出现故障，就会让整个流水线中断，进而使生产停止，这不仅会影响生产效率，还会打来巨大的经济损失。在这个自动化、高效率的生产环境中，想要保证机械制造设备的良好工况，减少故障的发生几率，首先就要保证对机械制造设备状态信息获取的及时性。使用远程监控技术可以及时的掌握每个机械制造设备的具体情况，通过监测装置和报警装置采集机械制造设备的相关数据，并实时的向中控平台进行数据的传输，可以让监控人员及时发现生产中的故障隐患，进而及时做好解决措施，避免故障造成的经济损失。

1.2 延长机械制造设备的使用寿命

机械制造设备在运行中，会随着运转时间的推移出现零件的老化、磨损，一些设备还可能因为受潮而产生氧化腐蚀，还有线路老化也会造成短路等问题，这些问题都会影响着机械制造设备的运行状态，当问题过于严重时就会出现故障，导致机械制造设备终止运行。另外这些影响机械制造设备工况的因素不能及时得到关注，不仅会让设备出现故障，还会减少机械制造设备的使用寿命。使用远程监控技术及时的掌握机械制造设备的运作状态，可以保证第一时间发现故障隐患，进而进行相应的维修和保养，不仅可以排除故障隐患，还有利于保护机械制造设备，提升设备的使用寿命。机械制造设备往往需要投入大量资金来采购，所以如果检修、保养工作质量无法得到保证，就会让设备迅速的老化、磨损，进而随着老化磨损程度的加深，故障率越来越高，进而影响生产。加速老化的机械制造设备也降低了生产资源的利用率，进而提升了企业的生产成本，通过远程监控技术保证对机械制造设备的实时监控，可以提高设备的使用寿命，是对生产资源的高效利用，有利于企业的稳定发展。

2 机械制造设备远程监控系统的工作原理

2.1 数据的采集、传输与存储

机械制造设备远程监控系统的基础工作是对下属机械制造设备运行状态的数据采集，通过温度传感器、液压传感器等检测设备采集机械制造设备的相关信息，数据传输到数据存储服务器整理、保存，中央监控平台可以调取数据存储服务器中的数据信息，结合相应的分析软件对机械制造设备的状态数据进行计算、分析，进而让监控人员实时掌握设备状态。

2.2 监控平台的分类

监控平台是远程监控系统的控制终端，通常根据与机械制造设备的连接方式加以区分，具体区分方法如下：利用网络与计算机进行连接的方式是远程监控平台，利用局域网和计算机连接的为本地监控平台，通常本地监控平带与被监控的生产区域距离较近，远程监控系统采集到的相关数据信息可以直接传送到本地监控平台，在由本地监控平台进行相应的分析与操控。远程监控平台首先需要远程监控系统与互联网连接，数据通过网络传输到远程控制平台，远程控制平台获取信息后发送的控制信息也是通过网络传送给机械制造设备。

3 机械制造设备远程监控及故障诊断的技术分析

3.1 机械制造设备状态信息的传输与整理

机械制造设备的状态信息是诊断故障和分析故障隐患的重要依据，因此为了保障远程监控及故障诊断技术的应用效果，首先需要保证机械制造设备状态信息的准确性与信息传输的及时性。这就要求监控系统中要具备齐全的监测设备，同时还要有与之配合的数据处理和存储能力，首先需要根据企业内部拥有机械制造设备的规模来合理的设计，根据实际需要配置足够处理能力和存储能力的数据存储服务器和计算机，另外需要针对每个机械制造设备的特点安装相应的检测设备与报警系统。因为远程监控系统的架设也是需要一定的资金支持的，所以企业可以根据实际情况，逐步完善远程监控系统的功能，可以先重点监控较为重要的设备，然后在企业逐渐发展的过程中逐步扩大监控范围。想要逐步完善远程监控系统，首先就要考虑到兼容性问题，在架设远程监控系统时应该预留系统扩展的空间，后续扩展时要保证所选的监测设备要与现有系统可以匹配。

3.2 做好用户权限的制定工作

在保证远程监控和故障诊断系统相应硬件支持的基础上，还应该合理的制定用户权限，在一些引入了远程监控和故障诊断技术的生产中发现，在对机械制造设备的故障诊断过程中，所得的诊断信息存在封闭或半封闭的问题，这些数据信息很多都是管理员才能查看的，并且还要配合相应的控制平台才能观看，这不利于提高相关数据信息的利用。在用户权限的制定中应该根据具体需要将一定权限开放出来，保证可以有更多的用户可以参与到对机械制造设备的监测工作中，同时也有利于对机械制造设备的故障检测。可以建立以WEB 数据库为核心技术的信息库，让远程监控系统形成一个开放性的数据结构。

3.3 在远程监控系统中引入模拟建模系统

可以在远程监控系统中引入模拟建模系统，根据机械制造设备的不同结构和功能特点，利用模拟建模系统在计算机中模拟出不同的机械制造设备的模型。当在远程监控系统采集到相关的机械制造设备运行状态信息后，将采集到的数据信息输入到模拟建模系统中进行演算，进而可以推演出机械制造设备可能出现的故障。通过模拟建模技术的应用，有助于降低故障诊断难度，同时也可以将数据以3D 模型的方式展现出来，可以让监控人员更加直观的了解设备的运行状态。另外还可以在监控工作中加入可能出现的外界影响，将这些影响因素加入到计算分析之中，可以进步的提高对机械制造设备故障判断工作的准确性。

3.4 与网络技术相结合的可能性

远程监控及故障诊断技术的应用，让监控人员可以通过操作中央监控平台来完成对机械制造设备工况信息的监测，进而保证对设备故障诊断的及时性，通过控制系统也可以进行相应的应对操作。近年来，网络技术、通信技术越来越成熟，同时，智能手机的普及也实现了手机上网功能。那么对远程监控及故障诊断技术的研究，也应该关注与网络技术相结合的研究方向，利用智能手机丰富远程监控平台的终端种类，通过网络进行对远程监控系统的远程遥控，不仅可以提高远程监控工作的工作水平，还可以进一步提高自动化建设的水平，对促进工业发展有着重要的研究意义。同时，还应该加强远程监控及故障诊断技术的规范化管理，对监控流程及监控方法制定相应的操作标准，进而达到引领机械制造设备远程监控及故障诊断技术发展的目的。

4 结语

综上所述，机械制造设备远程监控与故障诊断技术具有很大的应用价值，也具备很高的研究价值。利用远程监控系统可以有效的保证机械制造设备的良好运行，保证设备状态信息的及时性，进而可以将生产中故障发生几率降到最低，更是有利于延长机械制造设备的使用寿命。提高机械制造设备远程监控与故障诊断的技术水平，对促进我国工业生产有着至关重要的作用。