機械故障診斷技術論文(2)
機械故障診斷技術論文
機械故障診斷技術論文篇二
機械設備故障檢測診斷技術發(fā)展前景
摘 要：隨著科技的快速發(fā)展，如今的機械設備越來越精密，造價也越來越高，而如果機械設備在使用過程中出現(xiàn)故障就會對企業(yè)的生產(chǎn)和工作人員的人身安全構(gòu)成威脅。機械設備故障檢測診斷技術是在設備運行狀態(tài)下能夠?qū)崟r檢測并診斷設備是否存在故障隱患的部位，做到及時發(fā)現(xiàn)及時解決，從而避免人員傷亡以及經(jīng)濟損失，是當前國內(nèi)外研究的熱點技術。本文介紹了當前主要的機械設備故障檢測診斷技術，并指出其未來的發(fā)展趨勢。
關鍵詞：機械設備;故障檢測診斷技術;前景
隨著科學技術的發(fā)展，如今機械設備的精密程度和造價都越來越高，因此，一旦出現(xiàn)故障就會導致嚴重的后果，首先是機械設備損壞帶來的修理費用、停工等直接經(jīng)濟損失，其次在機械出現(xiàn)故障時可能會導致工作人員的傷亡，除此之外還會導致環(huán)境的污染等，因此，要對機械設備在運行過程中的狀態(tài)進行檢測、診斷，并根據(jù)診斷結(jié)果及時采取相關措施，力求將損失降為最小的同時，保證機械設備的運行安全、防止突發(fā)事故的產(chǎn)生，機械設備故障檢測診斷技術就是基于這樣的需要而迅速發(fā)展起來的。
1.機械設備故障檢測診斷技術現(xiàn)狀
1.1.振動監(jiān)測診斷
振動監(jiān)測診斷技術是目前機械設備故障檢測診斷技術領域應用最廣泛的技術，是根據(jù)機械設備的振動狀態(tài)和振動特征來判斷設備運行是否正常、是否存在潛在故障。一般來講，振動監(jiān)測診斷技術在監(jiān)測過程中對設備無任何干擾，因此在實際工作中具有簡便易行的優(yōu)點。在實踐中，要根據(jù)機械設備本身的振動特點來選擇合適的傳感器對其振動速度、加速度、位移等參數(shù)進行采集，然后通過A/D轉(zhuǎn)換器將采集到的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并傳輸給數(shù)據(jù)診斷系統(tǒng)，診斷系統(tǒng)對所傳過來的數(shù)據(jù)進行分析，將分析結(jié)果以曲線圖的形式輸出在顯示屏上，供工作人員參考，工作人員憑借這些譜圖來判斷機械設備運轉(zhuǎn)是否正常，是否存在異常部位。
1.2.噪聲監(jiān)測診斷技術
在機械設備運行過程中，機械的振動總是不可避免的，尤其是在某些部位異常的情況下，通常會產(chǎn)生異常的噪聲，這就給機械設備故障檢測診斷提供了一個出路。通過噪聲來對機械設備進行檢測診斷的技術方法主要有人工方法和頻譜分析方法等。其中，人工方法就是利用人耳的聽覺來判斷設備運行的聲音是否正常，是否存在非正常的噪音，并判斷噪音聲源的大概位置，如噪音不明顯，還可借助于聲音放大器、聲級計等尋找噪聲源。頻譜分析法就是利用聲探頭來對聲源進行識別，然后將聲音數(shù)據(jù)生成頻譜圖，用以判斷是否存在異常聲源和異常聲源的位置。
1.3.紅外測溫檢測診斷技術
紅外測溫檢測診斷技術的工作原理就是利用機械設備在運行過程中，零部件的表面會由于摩擦作用產(chǎn)生一定的熱量(表現(xiàn)為零部件表面的溫升)，而如果某零部件發(fā)生異常則其摩擦力越大，表面溫度上升程度就越高，因此可以通過紅外測溫儀器采集到的溫度數(shù)據(jù)來判斷機械設備的運行狀況是否正常，如有異常就會及時發(fā)現(xiàn)，以便采取措施，防止進一步惡化成為故障甚至導致事故，有利于提高設備的使用壽命。
2.當前機械設備故障檢測診斷技術的不足之處
2.1.沒有一套完整的檢測診斷技術理論體系
當前的機械設備故障檢測診斷的各種技術缺乏一套完整的理論體系，因此在實踐中往往是特定的設備可能發(fā)生的特定故障，采用相應特定的檢測診斷技術，并且該項技術的應用是否合理有效也缺乏相應的評價標準，因此當前的各種檢測診斷技術都不能做到普遍的應用。
2.2.故障檢測診斷的準確性有待提高
當前的機械設備故障檢測診斷技術抗干擾能力較差，以噪聲監(jiān)測診斷法為例，由于故障產(chǎn)生的振動噪聲與機械設備特征噪聲之間的關系較為復雜，即便是同種設備由于制造、安裝等偶然因素也會導致差異性很大，同時在監(jiān)測過程中可能會產(chǎn)生噪聲的疊加，如不對信號進行過濾、提純等處理就會導致數(shù)據(jù)不準確，或者即便對信號進行了相應的處理也會產(chǎn)生誤差，造成結(jié)果與實際情況的偏離。除此之外，傳統(tǒng)的故障檢測診斷技術對檢測儀器、儀表的質(zhì)量、精密度以及工作人員的工作經(jīng)驗等均有較大程度的依賴性，這些都成為檢測數(shù)據(jù)不準確的潛在因素。
3. 機械設備故障檢測診斷技術的發(fā)展趨勢
3.1.多學科多技術相結(jié)合
隨著計算機技術、網(wǎng)絡技術、人工智能技術以及遙感技術的快速發(fā)展，促使機械設備故障檢測診斷技術也向著多學科、多技術相結(jié)合的方向發(fā)展。例如，為解決當前技術浪費資源以及缺乏技術理論體系的問題，可以結(jié)合計算機、數(shù)據(jù)庫和信息技術為一體建立遠程協(xié)作診斷系統(tǒng)，其工作原理是：以具備豐富經(jīng)驗和高超技術水平的大型科研單位為檢測診斷中心，通過網(wǎng)絡與各大生產(chǎn)企業(yè)的大型機械設備建立聯(lián)系，一方面可以為這些大型企業(yè)提供專業(yè)的故障檢測診斷服務，另一方面通過建立數(shù)據(jù)庫，可以將各種機械設備的日常故障檢測、診斷數(shù)據(jù)、經(jīng)驗等錄入數(shù)據(jù)庫，為日后的工作提供參考，實現(xiàn)資源的有效整合?？梢灶A見，這種建立在計算機網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)庫技術之上的機械設備故障檢測診斷系統(tǒng)在未來企業(yè)的設備管理和維護中會發(fā)揮越來越重要的作用。
3.2.人工智能專家系統(tǒng)的應用
在傳統(tǒng)故障檢測診斷技術中，專家的經(jīng)驗處于非常重要的地位，然而專家的數(shù)量畢竟有限，并且由于地理位置等客觀原因存在，專家不可能及時來到現(xiàn)場，這就使專家的作用不能充分發(fā)揮出來。而將專家的經(jīng)驗錄入數(shù)據(jù)庫，建立人工智能專家系統(tǒng)可以很好解決這一問題，人工智能系統(tǒng)結(jié)合了計算機、數(shù)據(jù)庫、仿生學等知識，使系統(tǒng)可以模擬專家的思維對機械設備的故障進行預判，有利于提高機械設備故障檢測診斷的準確性和效率。
3.3.傳感器與檢測儀器的功能集成化
傳統(tǒng)的傳感器與檢測儀器的功能一般較為單一，只檢測一種特定的數(shù)據(jù)。在可預見的未來，機械設備故障檢測用傳感器將實現(xiàn)振動、噪聲、溫度等等參數(shù)檢測功能的集成化，通過一種傳感器和檢測儀器就可以實現(xiàn)多種參數(shù)的檢測，因此在判斷機械設備的運行狀態(tài)以及故障檢查時就可以多方參考，提高檢測和診斷的準確性。
4.結(jié)語：
機械設備的故障檢測診斷技術正處在傳統(tǒng)技術向智能化技術、多功能化轉(zhuǎn)變的階段，但先進的檢測診斷技術一定要配套相應的快速維護維修技術，才能使機械設備更好地為企業(yè)生產(chǎn)服務。
參考文獻：
[1]羅亞.機電設備故障診斷技術發(fā)展探析[J].湖北三峽職業(yè)技術學院學報，2007，(2).
[2]陳昌斌.機械設備故障檢測診斷技術概述[J].中國水運，2009，(2).
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