摘要：伴随着新技术的不断出现，我国传统机械已经无法满足社会发展的需求，无法满足人们的生产需求。而各种新技术、新手段的出现促使机械设备具有自动化与智能化。因此，我国机电一体化设备在积极融入自动化、智能化的元素之后，其故障检测也逐渐朝着相应的方向发展。现如今，机电一体化已经成为了当前事业发展的重中之重，因此，要想从根本上提升机电一体化设备的可靠性，需对其进行故障诊断以及维护，并积极对生活中密切相关的内容进行排除，尽可能的减少损失。本文探讨性的对机电一体化设备故障维持的特点与可靠性进行了整合与分析。
关键词：机电一体化设备；故障维修；特点；可靠性
引言
所谓机电一体化，就是将电子技术引入设备的动力、控制和信息处理等功能中，将电子技术、机械装置和软件等有效结合在一起构成的系统。对机电一体化设备进行故障诊断，不仅可以实现对机电一体化设备运行状态的动态监测，也可以及时发现机电一体化设备在运行过程中存在的各种问题，并及时找出设备故障发生的具体位置。因此在机电一体化设备中运用故障诊断技术，可以帮助技术人员发现设备潜在的安全隐患，避免设备在运行过程中出现各种安全事故，也为工作人员构建了相对安全的工作环境。
1 机电一体化设备的主要故障特点
1.1 机械设备故障特点
通常说来，可能存在很多方面的因素会引起机械故障，导致故障的原因可能只是一方面，也可能包含了多个原因。所以，在诊断时务必要尽可能小心谨慎一些。我们都知道，机械转动是不一样的，时间不同，形成的数据也会不一样。就本质上来看，机械设备的特殊性很明显，在针对整个运转过程时，不能仅仅只是简单的判断其中的某一点。除此之外，从系统角度来进行分析，机械设备故障的产生并非就是有规律可循的，且往往是随机产生，有着模糊性和不连续性的特点。所以，在诊断的过程中，一定要与多种情况相结合来采取整合措施[1]。
1.2 电子设备故障特点
一般情况下，机电一体化设备的组成主要包括两部分，即机械和电子两种内容。在分析机械故障特点的过程中，要考虑并分析电子设备方面存在的一些故障特点。通常而言，电子设备的故障的特点，即突发性和隐蔽性，因为外界环境带来的一些影响，致使机电一体化设备的故障还存在其他一些特点，这是在机械设备间距和电子设备之外的。例如，机器一旦不运转或没有按照制定动作来运转的时候，不少情况下，人们往往以为是机械部分的问题，然而在整个实际工作中，通常引发的都是电子电气部分引发的故障。
1.3 机电一体化设备常见故障分类
（1）破坏性故障和非破坏性故障。
这是按照故障出现是否破坏了工件以及机床来进行划分的[1]和破坏性故障相比，损坏故障在故障分类中是极为常见的。损坏工件乃至于在机床发生故障的情况下，是禁止对其进行维修的，关于非破坏性故障，就要采取及时性措施来解决这一问题。
（2）系统故障和偶然性故障。
这是以系统的或然性进行划分的。系统性故障主要指的是先对一定条件进行满足，在此基础上所引发的一些不确定故障。而随机性故障的发生则是条件相同的情况下。通常说来，分析的时候，随机性故障分析起来较为艰难，一般都是要经过了反复的试验之后才能做出综合判定，故障的排除才能确保。
2 机电一体化系统的故障诊断方法
由于机电一体化设备故障的独特性，使得依靠传统的故障诊断方法已经不能适应机电一体化设备的发展要求，因此在机电一体化设备故障诊断时需要诊断人员了解机电一体化设备的运行情况及特点，掌握机电一体化设备各个功能的运行以及各个功能部位发生故障可能会造成的影响。总之对于机电一体化设备故障诊断的方法包括很多种：故障树分析法、自诊断法、环境因素检测诊断法。具体到实践中机电一体化设备诊断的原则应该遵循以下三点：
一般来讲，机械设备故障更具直观性，通常都能够直接使用肉眼观察到。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如，设备变形、工件断裂等都能够直接由工作人员判断出来。
（2）先外后内。
从执行元件到控制元件再到驱动元件需要进行检查，将故障的源头进行查找。
（3）先干后叶。
先对主干设备和零部件展开分析，然后对支路构件展开分析，尤其是系统中的零部件接口处一定要仔细检查。
3 机电一体化设备可靠性分析及提高
可靠性设计是近年来得到发展的和广泛应用的一种现代设计方法，它把概率论和数理统计应用于工程设计。不仅解决了传统设计不能处理的一些问题，而且能有效的提高产品设计水平和质量并降低了成本。
影响机电一体化设备可靠性的因素：一台设备，从数控柜到伺服电机，电子和电力元器件五花八门，要对影响整机可靠性的因素作全面评价是十分困难的，只能从一些具体问题入手来提高整机的可靠性，影响可靠性的因素有：
1.元器件失效
元器件是构成整个数控设备的基本单元，单个元器件的可靠性是整机可靠性的基础。按照概率运算法则，整机的失效率等于各组成部分的失效率之和。因此，应该严格挑选失效率低的产品用于实际系统。
2.元器件的联接与组装
机电一体化设各控制系统复杂，电气元器件之间纵横交错，要保证整机的可靠性，就必须解决好联接与组装的可靠性，而插接件的接触不良会造成信号传送失灵，是产生系统故障的原因之一。此外，由于温度湿度变化较大，油污粉尘对元器件的污染以及机械振动的影响都会影响系统的可靠性。
3.电磁干扰
机电一体化设备是利用电能进行加工的电气控制设备，在运行中必然伴随着电磁能量的转换，往往一方面对周围环境发生影响，同时，另一方面本身也会受到所处环境电磁干扰的影响。作为机电一体化的产物，数控机床和加工中心是机械、电子、电力、强电、弱电、硬件、软件等紧密结合的自动化系统，电磁环境和电磁干扰问题是一个极为复杂的问题，一般，电磁干扰源引入数控系统的主要途径有：（1）交流供电系统受邻近大功率用电设备启动（如使用电焊机）、制动影响（有大功率用于制动的电机），造成电源电压波动，以及电器开关接通断电时由电火花产生的高频电磁干扰；（2）直流电源负载能力不足，缺乏足够稳定的功率储备，造成直流电源电压随负载变化而波动；（3）电源与地线的线径太细或布局不合理，电子元器件相互之间通过公共的导线阻抗，发生信号畸变或交叉干扰；（4）控制信号引线过长又没有采取必要的屏蔽隔离措施，或与强电电线一起走线，而没有分开走线，信号线易受电磁噪声的干扰产生错误信号，尤其对于高频脉冲信号，若处理不当极易发生信号畸变。
4 结束语
针对机电一体化设备的特点，我们一定要寻找出有效、可行的故障分析方法。对于机械技术，有着越来越多的新技术与之相结合，传统机械正在趋于智能化、网络化、模块化和柔性化等。全新的机电产品理念逐渐形成，而故障诊断维修技术也就相应的更加先进化、智能化。所以，需要进一步促进设备的可靠性大大增强，就很有必须不断加强设备的维修保养。因而需要维修人员重视持续性的学习，将机电一体化设备维修技术牢牢掌握好。
参考文献
[1]周丽丽.机电一体化数控技术在我国机械加工中的应用[J].湖南农机，2012（07）.
[2]于杰.机电一体化设备的故障维修特点以及可靠性[J].江西建材，2015（04）：298.
[3]刘雅平.机电一体化设备故障特点及诊断[J].山西冶金，2015（06）：97，99.
[4]武福龙.机电一体化设备的故障诊断技术研究[J].中国高新技术企业，2014（12）.
[5]许秋香.机电一体化设备故障维修特点及可靠性分析[J].机电信息，2012（6）
论文作者:马洪涛
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/3
标签：机电一体化论文; 故障论文; 设备论文; 可靠性论文; 机械论文; 故障诊断论文; 元器件论文; 《基层建设》2017年第20期论文;