摘要：近年来，经济的发展，促进我国科技水平的提升。科学技术的进步，带动了烟草行业技术水平的提高，机械设备在烟草生产中的应用也愈加广泛。做好机械设备的故障诊断对于保证烟草生产连续、稳定的开展具有积极的意义，是保证产品生产质量、提高生产效率的重要环节。本文就智能在线监测系统在烟草机械故障诊断中的应用展开探讨。
关键词：智能在线；故障诊断；在线监测；烟草机械
引言
烟草机械是烟草工厂中的一个非常重要的设备。而在烟草机械运行的过程中，故障会对烟草生产和生产安全带来很大的影响。在这种情况下应用故障诊断技术是非常有必要的，其是保证烟草机械生产效率、提高机械运行安全性的有效途径。
1故障诊断的含义
故障诊断技术指的是对烟草机械设备正常运行当中的状态进行识别，进而保证烟草机械设备的整体或者设备的局部是不是正常、运行是不是最佳状态，以便于较早的发现烟草机械设备中隐藏的故障，查明其中的原因并掌握烟草机械设备故障发生以及发展趋势的一门技术性学科，其主要目地在于对烟草机械设备开展故障检测，分析造成其故障的原因，做到防患于未然，提高烟草机械设备发生故障的预知能力以及预知管理。
2烟草机械的特点以及诊断方式
2.1烟草机械的通用设备
在烟草的生产制造过程中，使用频率较高的设备为通用设备，这些设备具有一系列共性特征。包括电动机、离心风机以及空压设备、烘干设备、皮带运输设备等。这类设备在动力、制丝以及卷包等制造车间具有较多的应用，也应用在部分机械维修和设计部门。通用性设备是否可以高质量的运行对于保证生产的连续性具有积极的意义，也关系到生产和制造的安全性。通用性设备的构造相对简单，所以比较容易进行检查和测试。对于引风机的检测，可以采用振动测量的方式来完成检测；离心设备可以采用振动频率分析法完成检测；水环真空泵可以采用冲击脉冲法来完成检测。
2.2烟草企业的专用设备
一般来说，烟草企业的专用设备有着以下的特点。一是卷烟机和包装机等专用设备是有着复杂运作系统的设备，在运行过程中有多个动力源，这些动力源支持不同子系统进行工作，在工作过程中的运动器件多，其振动频率也各不相同，呈现复杂的状态。这些专业机械设备的设计结构上非常的紧凑，各个部分的运动器件非常密集，发出的振动信号往往互相干扰。机械运行过程中，其传动系统的方式各不相同。有的采取连杆传动方式，有的采取偏心激振方式。这就造成了在机械的内部存在着不同的冲击振源。在机械的正常运转下，这些部位的振动也超出了一般机械设备合理的振动标准。因此在诊断过程中不宜使用通用的诊断标准进行判断。在机械一些部位由于精密度过高，难以安放传感器或者探头，机械内部的操作空间过于狭窄，无法进行安全的测试。二是有些机械设备的测点隐藏在机械设备的内部，诊断人员无法通过表面的检测方法检测机械的故障。还有一些烟草加工设备的材质不属于金属磁性材料，使用传感器无法进行磁座的固定，给测量带来了一定的难度。而且，目前我国的卷烟机以及包装机等精密设备都是由外国引进而来的，使用者对器械的性能没有充分的认识与理解，而且对于机械设备的内部传动系统和零件的结构资料等掌握的不是十分全面，这种情况给信号的分析带来了一定的困难。还有，由于烟草企业生产的特殊性，其生产过程一般带有较强连续性，而且不允许长时间停车。机械设备难于拆卸使得对诊断的结果难以进行验证。
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3烟草机械智能在线监测系统
烟草机械智能在线监测系统主要针对卷烟包装设备，通过采集设备的振动数据并传输到系统数据库，然后由振动分析软件自动对数据进行分析，对于烟机设备典型故障，如松动、不平衡、不对中、轴承损坏、皮带磨损、电机定转子故障等，分析软件内置了相应的故障模型。如果设备存在潜在故障，系统可以自动提前监测并预警，对潜在的问题自动给出解决方案，提供维修建议。
4故障诊断技术在烟草机械中的应用分析
4.1进行故障诊断分析时应采用合适的诊断方法
因为烟草生产中的通用设备有其固定的检修方式和诊断办法，此处我们主要讨论烟草的专用设备的故障诊断问题。由于烟草的生产机械具备各自的动力机械系统，在运转中出现问题时，检修人员要率先确定设备的动力传动装置的具体运行状态，才能初步的确认设备的那个部件和结构出现了故障，再以此为基础深入的对各个功能系统的运行状态进行分析和检测，以确定故障发生的真实原因和具体位置，对于一些关键部件要定期开展检测和实时诊断等措施，形成完善的检修机制，针对一些较为封闭的部件出现故障时，要采用诸如振动测试以确定其故障发生的原因，在日常维护中也要采用这种方法来检查设备的运行状态。
4.2诊断设备的选择和配置
结合烟草设备的结构特点、性能以及使用要求，可以选择一系统基本型的设备，包括：震动测量分析设备、温度测量设备等。震动检测设备在烟草机械的检查和测试工作中具有较多的应用，在对设备进行测量时，要优先选择震动设备，包括：振动信号采集设备以及振动信号分析设备。设备的优势在于可以应用于不同的使用条件和环境，如果和计算机联合应用，具有极好的效果，具有较大的使用范围和空间。温度测试设备可以用于分析固体、液体以及气体的温度，对于局部点的温度，采用红外热影像设备来检查，对于存在故障的点位具有极高的检出率。
5故障诊断技术的发展
故障诊断技术在当前时代中有着非常广泛的应用。随着现代技术的发展，故障诊断技术正在向以下几个方面发展:第一，专家系统的发展。专家系统是现代计算机技术的一大发展方向，其可以为某些实际的应用提供更为贴切的服务。专家诊断系统和烟草机械的故障诊断技术结合是时代发展的必然。专家诊断系统和通用计算机系统不一样的地方在于，其可以根据故障诊断系统的需求设计对应的服务接口，这种接口是更专业、更便捷的。第二，故障诊断技术智能化的发展。在上文的分析中，笔者已经交待了故障诊断系统的发展过程。而智能化发展就是故障诊断技术的一大发展方向。通过故障诊断技术的应用，相关人员的操作将会变得更简单。除此之外，智能化的故障诊断系统还可以及时地对检测结果做出处理。当然，随着时代的发展，智能化的故障诊断系统出来可以诊断出烟草机械的问题，其也必定能够对烟草机械上的问题做出较好的处理。第三，故障远程诊断系统的发展。随着网络技术的不断发展，很多与网络相关的事物不断地出现在人们的生活中，这就比如说:“互联网+”技术。网络技术和传统技术的结合可以提供给一个远程控制的方式。而对烟草机械进行远程控制的好处有:及时地获知烟草机械的运行信息、及时地对烟草机械的运行情况做出调整，以此可以避免烟草机械出现更多的问题。第四，故障诊断设备精简化发展。难以移动设备是故障诊断中一个问题，其会给故障诊断带来很大的麻烦。而随着诸如集成技术和嵌入技术等技术的发展，故障诊断设备正在朝着精简化的方向不断发展。故障诊断设备的精简化发展有利于设备的移动，其也能够更好地利用故障诊断设备，由此可以提升故障诊断设备的使用效率。
结语
烟草生产中应用到机械设备的先进化程度不断提升，专业化水平持续增加，实现故障诊断的准确度和效率也逐渐提高。技术人员要结合生产的实际特点，将故障诊断技术的理论知识和实际操作有机的结合起来，将先进化的诊断技术高效率的应用于实际的故障检测和评价中，满足精密化程度较高的机械设备的使用要求，提高烟草生产的质量和效率。
参考文献
[1]李红卫,杨东升,孙一兰,等,智能故障诊断技术研究综述与展望[J].计算机工程与设计,2016(2).
[2]郑金卫.论监测检修技术在烟草包装设备的应用[J].机电信息,2017(12).
论文作者:王福臣
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/12/9
标签：烟草论文; 故障诊断论文; 设备论文; 机械论文; 机械设备论文; 故障论文; 技术论文; 《电力设备》2019年第15期论文;