故障诊断技术在烟草机械中的应用

曹凯

摘 要：烟草机械运行过程中受到多方面因素的影响容易存在故障问题，这给烟草企业生产经营带来一定困扰。下面文章主要对故障诊断技术在烟草机械中的应用进行分析与研究。

关键词：故障诊断；诊断技术；烟草机械；机械故障

烟草工业在中国经济中占有重要地位，随着烟草工业的快速发展，企业间对高效、优质、高标准卷烟的竞争日趋激烈。为满足市场需求，卷烟机械设备具有速度快、自动化程度高、精度高、灵敏度高的特点，但也增加了卷烟机械设备维护保养的难度，使维护保养成本比例不断提高。高效的烟草卷烟设备关系到企业在市场上的综合竞争力，企业开始更加重视机械设备的管理。烟草机械设备的现代化、科学化和信息化管理，有助于促进烟草和卷烟工业的全面发展。因此，合理完善机械设备管理体系势在必行。

1 故障诊断的含义

故障诊断技术经过漫长的发展历程，已经形成了独立的体系。通过观测机械设备正常运行状态，确保机械设备的整体或者设备的局部保持最佳状态，及时发现机械设备中的潜在隐患，随时掌握机械设备的状态，保持机械设备处于预防性维修阶段，预防机械故障的发生。故障诊断的主要目的在于对机械设备进行故障检测，分析机械设备产生故障的原因，做到防患于未然，利用技术手段保证机械设备正常运行，促进生产的进程。故障诊断技术是机械生产达到一定规模时才逐渐发展起来的一门科学。故障诊断技术的作用，主要体现在机械设备运行过程中对机械设备的运行状态进行识别和检测，检测机械设备是否处于正常运行的状态，这样可以提前发现机械设备内部存在的故障，并对其进行维护修理。故障诊断技术是通过对设备进行故障检测活动，分析机械故障形成的原因，提前做好预防，这能在较大程度上保证机械设备运行的稳定性，提高机械设备的运行生产效率。一般大型的机械设备管理一定会运用故障诊断技术对其进行技术服务和保障。

2 机械设备故障的发生规律及成因分析

所谓的机械设备故障具体是指机械丧失了原本的工作性能。机械设备在使用的过程中，由于受到各方面因素的影响，从而使得故障的发生具有不可逆的特点。第一，故障的发生规律。机械设备故障问题的发生具有一定的规律性，大体上可将故障分为两种情况，一种是已经发生的故障，另一种是潜在故障，其中潜在的故障问题可以通过一些技术手段及时发现，进而采取有效的方法和措施进行处理，可避免其发展为故障。第二，故障成因。机械设备的故障发生全都需要一个诱因，诱因的不同，引起的故障现象也均不相同。所有的机械设备在设计之初，都有一个可承受压力的极限值，一旦压力超过这个限值，便会使机械设备出现故障。当曲性形变出现时，会使机械设备上的主要零部件出现问题，通过对此类故障进行研究后发现，它的产生具有一定的复杂性，既有可能是外力作用所致，也有可能是机械设备设计缺陷引起的。除以上原因之外，零部件出现严重的磨损时，也可能引起机械设备故障。

3 故障诊断技术在烟草机械中的应用

3.1 完善综合信息管理平台

随着信息技术的不断发展，高效的生产节奏离不开信息技术的支撑。综合信息管理平台对提高卷烟机械设备管理水平具有重要作用。烟草企业应当进一步完善设备档案管理。通过企业内部信息系统，可以及时与机器设备共享数据采集、存储、数据分析、历史维护记录等数据信息。维护人员可以根据这些共享数据及时发现设备故障的原因，缩短维护时间和成本。此外，还应将信息共享扩展到各部门，设备图纸和备件库存应与机构中存储的数据保持一致，以避免工作人员在获取和查找零件时遇到困难而延长维护时间。

3.2 烟草企业的专用设备

烟草生产配备有专用设备。虽然这些设备的尺寸相对较小，但其作用非常关键。同时，这种设备也有一些特殊的特点，在进行故障诊断时非常复杂。因为烟草生产设备分为许多不同的子系统，在工作过程中运行，而每个系统的工作是不同的。在运行过程中，它们经常干扰周围机器的信号，它们的传输系统也不同，因此它们内部会形成机械攻击，产生的振动会超出正常范围。同时，由于其精度问题，无法定位传感器。此外，机械设备的材料没有金属磁性，磁铁上也使用了固定的传感器，因此测量工作将很困难。同时，烟草生产需要不间断地进行，设备清洗困难，诊断结果难以验证。

3.3 维修模式的改变

企业应制定一套“预防为主”的设备维修制度。根据设备的运行情况，合理制定设备的日、周、月、巡回保养。日常维护是指机器操作员每天清洁设备的脏部件。每周保险是指机组人员每周对所负责的设备进行仔细的清洁。每月维护是指每月一次的强制维护。维护人员对机械设备进行彻底的维护，解决日常和每周维护中记录的问题。轮修是指专业维修人员定期检查设备零部件的磨损情况。根据烟草机械设备运行的重要性和在持续使用时间等因素中损坏的可能性，及时更换易损件和部件可以进一步避免后维护的出现。最先进的维修模式是目前比较先进的维修模式。通过监控装置对设备状态进行监控，当设备运行状态明显下降时，对设备进行维护。随着电子技术的发展，基于状态的维护技术已经成熟并应用到我国一些大型烟草公司的维护管理中。这种维护方法具有良好的计划性，可以提高维护效率，降低维护后的二次故障率。预防性维护模式和基于状态的维护模式都是为了避免事后维护。最先进的维护模式计划周密，效率高，但由于依赖高端检测技术，成本高，适用于大型烟草企业。预防性维护模式的经济成本相对较低，适合中小烟草企业，但需要注意专业维护人员的专業素质，对维护人员的要求相对较高。维修人员需要根据不同类型设备的运行时间、状态、易损点等具体信息，推断易损件和易损件的磨损情况，制定具体的维修流程。同时，在定期更换易损件时，应检查可能引起问题的零件，以减少故障的频率。

4 故障检测技术的发展趋势

我国的机械设备整体都在向自动化、大型化、复杂化发展，未来所有机械要进行全方位的检测和维护，这就需要对机械的状态全方面的了解。应当融合多传感器数据，应用多个传感器从多位置进行检测，实现检测的准确和高效性。远程故障诊断也是未来需要加强的故障检测技术，只有将计算机网络技术和故障诊断技术进行较好的融合，才能对结构复杂的机械进行现场的诊断和检测，可以在机械上安装传感器，设立检测点，随时为远程故障诊断提供数据上的支持。机械故障具有多样性、突发性的特点，只有将多种智能的诊断技术有效结合，形成混合智能诊断系统，才能在面对复杂多样的机械设备时进行客观、准确的检测。

5 结语

综上所述，机械设备故障发生的频率随着其设备复杂程度的日益提升而增加，如何在复杂的故障中迅速的查找原因并迅速排出故障，已经成为解决机械设备故障刻不容缓的问题。充分掌握现代化的诊断技术是查找故障的主要捷径方法，保证烟草机械生产的有序进行，提高企业经济效益的整体水平。

参考文献

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