机电一体化设备的故障诊断技术

李景花

摘要：要保障机电一体化设备的正常运转，机电一体化设备的故障诊断技术必须跟上机电一体化设备的发展步伐，成为了一个覆盖知识范围面广，科技技术含量高，综合性强的信息诊断处理技术。为了帮助提升对机电一体化设备故障的诊断技术，本文对机电一体化设备运行过程中出现的故障进行分析，对机电一体化设备的故障诊断技术进行初步的探讨。

关键词：故障;诊断;机电一体化

前  言

随着我国社会和经济的发展，国内工业生产中机电一体化设备已经普遍使用，对提高生产效率，加快经济发展速度有着重要的意义。机电一体化设备的发展依赖于机电一体化技术，机电一体化技术是一个多学科融合并综合应用与实际中的一门综合技术，它涵盖了机械技术、微电子技术、传感器技术、电工电子技术、接口技术、信息技术、信号变换技术等多方面技术内容。虽然机电一体化设备的科技含量较高，但是在实际使用过程中依然会不可避免的出现一些故障，对故障不能及时的诊断和排除，对设备的正常运行、工厂的正常生产，甚至是工人的生命安全都是一项重大的隐患。提升机电一体化设备故障诊断技术的水平对解决上述隐患，保障安全的工业生产秩序有着重要且积极的意义。

一、机电一体化设备故障诊断技术概况分析

1.机电一体化设备故障概述

因为机电一体化设备是多学科综合应用的产物，技术含量相对常规设备更高，零件数量也非常繁多，在设备运行过程中，零件随时面临着磨损、腐蚀、断裂、变形的可能，任何一个零件出现问题，都有可能引起机电一体化设备的运行故障。要检测诊断机电一体化设备出现或是可能出现的故障，用传统的人工诊断的方式远远达不到设备需求的效果。因此未来保障机电一体化设备的正常运行，研究出一套专业的有针对性的设备诊断技术是非常有必要的。经查阅和分析相关资料，机电一体化设备在使用过程中引发故障的原因主要包含以下几方面：一方面由于机电一体化设备是多学科在实际中综合应用的产物，设备自身科技技术含量较高，设备的零件数量较多，由于磨损等原因引起设备故障，或是相关的经验技术人员较少，在操作中容易误操作，引起故障。

2.机电一体化设备故障诊断技术

2.1 机电一体化设备故障诊断技术概述。机电一体化设备故障诊断技术从本质上来说是一种设备自身的检测技术，它类似于生物体只剩的免疫系统，对预防和解决故障有重要的作用。在设备正常运转过程中故障诊断技术主要针对设备系统可能出现的故障进行分析，根据系统在设备运转中采集的信息综合判断，设备是否正常运行，减轻人工检测设备是否正常运行的工作负担。在设备出现故障之后，系统对出现的故障进行检测、分析和判斷，确定故障的类别，为之后解决故障打下基础。在确定设备运转出现故障，并且大概确定故障的类型之后，故障诊断系统还会对出现的故障进行进一步的分析和定位，分析出故障发生的原因和出现故障的具体位置，为之后解决故障做好准备。最后在故障诊断系统明确故障原因和位置之后，根据具体情况对故障进行修复，一般来说简单的故障会由设备自身自行修复，对于一些设备自身修复功能解决不了的故障，诊断系统会发出警报并自行停止设备的运行，保障生产的安全，避免因为设备故障引发事故，待有相关的技术人员对设备进行修复。在故障排除之后，方能继续运行设备。

2.2 机电一体化设备故障诊断技术原则。机电一体化设备的故障诊断技术不是单纯的技术问题，在解决过程中应该巧妙的应用相关诊断技术解决出现的故障。机电一体化设备的故障诊断技术是机遇机电一体化设备的一门技术，在制定诊断系统之前应该对相关设备的结构和功能进行分析和了解。同时分析设备运行的工作环境，和工作形式等具体问题，不能凭空而论。在对故障的分析方面，要明确不同的故障可能产生的影响和故障产生的形式，和引发故障的根源。在必要的时候才用故障树分析法对故障进行系统的分析，找出不同的故障之间的逻辑联系和内在关系。对于故障的判断不能以肉眼的判断作为单纯的依据，对于故障的解决方法不能单纯凭借经验解决。

2.3 机电一体化设备常见诊断技术及分类。虽然机电一体化设备的科技技术含量较高，但是针对机电一体化设备常见的故障，有很多的诊断技术，例如根据温度是否异常做出判断的温度检测技术，根据故障出现的原因，通过分析整理和归纳而做出诊断的故障树分析检测技术和白诊断技术、设备压力检测技术等等。如今的很多机电一体化设备在发生故障时，自身会有警告信息显示，根据设备的警告信息显示对设备的故障进行诊断，通过查找手册等方法排查相应的故障，这一类型的检测诊断技术称之为故障诊断指示技术，这种技术在解决故障时相对高效。

与之相对的无指示故障诊断需要根据操作人员的经验和进一步的检测手段对故障出现的原因和位置进行分析判断，之后对故障进行解决，这一方法相对于指示技术要更麻烦，效率更低，对故障排除员对设备的经验要求更高。除了上面提到的技术之外，设备的故障类型分类中还有根据设备是否出现破损断定故障发生的程度分为破环性故障和非破环性故障，破环性故障会影响机电一体化设备本身，如果操作人员操作不当会导致设备异常甚至会损坏设备。

二、机电一体化设备故障诊断技术发展方向

近年来随着科学技术和人工智能的发展，很多设备都已经想自动化和智能化的方向发展，机电一体化设备故障诊断技术也会利用智能技术对故障诊断技术进行系统升级改造。升级改造后的故障诊断技术系统称之为专家系统，专家系统综合利用各种信息与各种诊断方法，以灵活的诊断策略来解决诊断问题。

其中，现在的网络发达，内部网络的信息容量已经难以满足处理和解决问题的需求，将机电一体化设备的诊断系统网络化，在设备运行时遇到设备自身系统所设置不能分析解决的故障，可以通过网络，申请远程解决办法。另一方面，诊断技术网络化，可以在操作人员不在机器旁边时进行操作，操作人员的远程操作也可以方便操作人员第一时间发现并解决设备发生的故障。

机电一体化设备故障诊断技术的智能化也是未来的一个重要发展方向，故障诊断系统的人工操作往往受到操作人员自身素质高低的影响，智能化操作一方面对设备运行数据的分析处理更加及时有效，另一方面对于找出故障的出现原因和故障的具体位置更加迅速准确。故障诊断技术的智能化对一些简单的故障能自行排处，减少操作负担。智能化的操作系统界面也是人机之间的互动更多，便于操作人员对于设备的掌控。

三、结束语

机电一体化设备的故障诊断技术是为了保障机电一体化设备的正常运行，保障设备正常生产而产生的一套保障性技术，它能帮助人们有效地排除和解决机电一体化设备可能出现的故障，对保障机电设备稳定运行，提高机电一体化设备的工作质量和工作效率有重要的作用，对工业的发展有着积极的意义。但是，目前我国的机电一体化设备的故障诊断技术还存在很多不足，需要我们一同去改进。

参考文献：

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[2]宗存元.机电一体化设备故障诊断技术[J].安徽电子信息职业技术学院学报，2013（01）.

[3]钟国梁.机电一体化设备的故障诊断方法分析[J].科学之友，2012（10）.