程亮
中山市聚云软件科技有限公司
摘要：随着我国社会经济的快速发展，机电产品越来越多，逐步进入各个领域的生产和生活。人们对此类产品的要求也相应提高，尤其是对故障率和可靠性的要求。机电一体化设备具有独特的故障特征，因此传统的故障诊断方法无法解决其问题。本文分析了机电一体化产品和设备的故障特征和诊断方法。
关键词：机电一体化设备；故障；诊断技术
引言
就机电一体化设备的故障诊断本身而言，要坚持从长远的角度来出发，对于专业性的技术、科学的检测方法等，都有良好的运用，对于各方面的不足，进行科学的转变，从而在日后工作的安排上，能够不断的取得更好的成绩。
1机电一体化设备的故障特点分析
（1）传统机械设备在生产过程中是一个动态的过程，每一次机械动作都具有随机性、离散性以及模糊特性，因此实际故障具有相当高的隐蔽性的特点，其检测难度大、具有误导性。例如，在煤矿生产过程中，经常出现称重系统的称重质量超过误差范围的现象，检测员根据故障数据怀疑煤矿投放部件损坏。而实际并非如此，称重系统底部的质量测量相关传感器线头松动，但未明显脱离的状态也会引起这样的现象。往往这种现象的隐蔽性会加大故障诊断的难度。
（2）机电一体化设备的功能是持续更新的。目前机电一体化设备在实际生产加工过程中并不是处于一成不变的状态，随着生产加工项目的变化，加工工艺的要求也随之改变。这就要求机电一体化设备去改变系统功能，完成新技术的更迭。而往往设备的故障诊断系统并不能实时随着生产加工系统新技术的变化做出及时的更新。长期以往就会导致诊断系统的故障报警功能混乱，增加维修人员维护与修理的难度。例如，在煤矿开采生产线中，不同客户开采煤矿的纯度与质量不同，这就要求开采过程中需要系统功能不断调整。如果前期开采生产与后期差异较大，极有可能存在系统改进过程中，造成相关子部件的故障诊断系统的缺失。
（3）机电一体化设备一般都较为复杂，具有零部件多，功能强大的特点。而每一个子功能部件是相互联系，密不可分的。往往一个部件的故障会导致与之相关联其他部件的功能失常，使得故障诊断系统很难分辨出最初出错的部件，出现报错紊乱的问题。因此其故障诊断大部分不能确定给出具体的故障零件位置，导致设备检测工作人员的作业难度加大，需要花大量时间去排查所有可能部件，并进行进一步的确认。
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综述
机电一体化设备故障诊断技术本质上是一种设备自身的检测技术，类似于生物体内唯一的免疫系统，在预防和解决故障方面起着重要作用。在设备正常运行期间，故障诊断技术主要分析设备系统中可能发生的故障。根据系统在设备运行过程中收集的信息，设备处于正常运行状态，减少了人工检测设备的工作量。设备发生故障后，系统会检测，分析并判断发生的故障，确定故障类型，为以后的故障排除奠定基矗在确定设备出现故障并粗略确定故障类型后，故障诊断系统将进一步分析和定位发生故障位置，分析故障原因和故障的具体位置，然后解决故障。最后，在故障诊断系统清除故障的原因和位置后，根据具体情况修复故障。通常，简单故障将由设备本身修复。对于某些设备本身的维修功能无法解决的故障，诊断系统会发出报警并自行停止设备的运行，确保生产安全，避免设备故障引起的事故，修理设备由相关技术人员组成。故障排除后，设备可以继续运行。
2.2机电一体化设备故障诊断技术原理
机电一体化设备的故障诊断技术不是一个纯粹的技术问题。在解决过程中，应巧妙地应用相关的诊断技术来解决故障。机电一体化设备故障诊断技术是一种机电一体化设备技术。在诊断系统开发之前，应分析和理解相关设备的结构和功能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时，不能分析设备的工作环境和工作形式等具体问题。在故障分析中，有必要阐明不同故障的可能影响和故障的形式，以及故障的根本原因。必要时，使用故障树分析方法系统地分析故障，找出不同故障之间的逻辑连接和内部关系。不能用肉眼判断故障的判断作为简单的依据，单凭经验不能解决故障的解决方法。
3设备故障诊断技术的方法
（1）设备故障诊断方法总的划分为离线诊断与在线诊断。离线诊断指的在故障产生之后，将故障设备断电，拆下可疑部件进行测试，进一步分析排查出故障位置的诊断方式。这种诊断方式相对复杂，一旦故障产生，需要停机操作，降低设备的利用率。与之相对应的是在线诊断方式，这种诊断方式适用于正在生产加工中的设备，一旦故障产生，会将故障对应的代码号显示在相应显示器上，并且将结果上传至计算机系统，进行记录保存。这种诊断方式会根据故障的严重程度决定设备继续生产加工或是断电处理。
（2）离线诊断方式属于传统故障诊断技术的一种，而随着电子技术与计算机技术的发展，在线诊断的各种应用方式相继被提出。依赖于其无可替代的优点，逐渐在机电一体化设备中得到推广。目前机电一体化设备中大多采用了离线诊断与在线诊断相结合的方式，通过在线诊断可以及时准确的获取设备的故障的位置，通过及时更换部件来保证设备的正常工作。其次，通过离线诊断对替换下来的故障部件进一步检测，确定部件中产生故障的配件，进行修理或者更换。这种在线与离线相结合的方法，综合了二者的优点，能够在保证机电设备工作效率最大化的情况下，及时完成部件故障的维修，达到良好的诊断效果。
（3）加强技术培训。从主观的角度来分析，机电一体化设备的故障诊断，与一般的工作存在很大的不同，即便是拥有固定的参考和指导，但是技术人员的个人能力参差不齐，以至于在具体的诊断效果上，难以做出大幅度的提高，这对于未来的发展，将会产生很不好的影响。所以，针对技术开展有效培训，是必要性的工作内容。1）机电一体化设备的故障诊断初期阶段，所有的技术人员，都要在故障类型、潜在表现、恶化情况等方面，做出深入的研究和学习，丰富自身的工作经验，按照正确的理念和方法来执行，减少错误的操作。2）技术培训过程中，针对机电一体化设备的故障诊断的复杂任务，一定要按照团队合作的模式来完成。个体优秀人员的工作，虽然能够得到不错的成果，但是对于高度复杂的精密任务，并没有办法直接在短期内取得最好的成果。通过团队模式的运用，能够确保机电一体化设备的故障诊断的实施，直接达到预期目标，综合效益更加突出。
结语
总而言之，在对机电一体化设备进行综合维护和故障检修的过程中，技术人员要综合利用有效的检修技术和针对性的检修方案，提高检修效率和实际效果，一定程度上推进机电一体化设备诊断项目的智能化发展，为机电一体化的可持续发展奠定坚实基矗
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论文作者:程亮
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/27
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