工程机械智能故障诊断技术的研究现状及发展趋势

工程机械智能故障诊断技术的研究现状
及发展趋势
摘要:由于工程机械长时间运作，不可避免会出现设备磨损腐蚀等问题，如
果出现问题，没有立刻发现和解决，很容易会造成机械设备出现故障，直接影响
到工程机械正常运转，同时也会造成安全事故的发生。

工程机械设备故障诊断技术，在如今工业生产过程中起到非常重要的作用，不仅可以发挥检验设备运作状况，而且还能为维修工作人员和故障判断提供有效依据，从而给机械设备正常运
作和经济效益的提升奠定有利基础，关键词：工程机械；故障；智能；诊断
技术;发展
1引言
随着当下社会经济和科学技术的飞速发展，工程机械越来越智能化、复杂化，在具体运用过程中，不可避免地会出现各种故障，传统的故障诊断技术已经不能
满足系统的实际需要。

在此背景下，智能故障诊断技术应运而生。

工程机械在具
体使用过程中会受到振动、高低温、粉尘等外界因素的影响，因此故障发生的频
率比较频繁，给社会和企业带来很大的经济损失，因此不断提高机械故障诊断技
术势在必行。

2实现机械智能化的重要意义
目前机械智能化不断发展过程中，实现机械智能显得特别重要，在提升工作
效率时，还可以将能源损耗降到最低，同时还节约了资源，在现阶段社会发展过
程中，起到非常重要的作用。

机械智能化的实现有重要意义，主要表现在以下方面:①机械智能化所牵涉的知识技术是多层面、多方位的，在当前发展过程中，
发展智能化是一种必然趋势。

当代科学技术的不断发展，使智能化的深入不断拓展，发展前景也非常可观，工程机械发展的智能化，可以为人民群众生产以及设
备发展提供有效条件，同时也为该工程的智能化奠定良好基础，推动企业安全高
效生产，从而给社会生产力提供强大的动力。

② 现阶段实现工程机械智能化，
将人力资源得到很好的节省，同时还缓和了劳动力缺乏的状况，推进社会安全稳
定发展。

③机械智能在解决机械设备问题的过程中也起着重要的作用。

由于机械
智能化的不断发展，当机械设备出现运作问题和运行故障时，能够及时报警和预测，自动解析故障，搜索数据库，提出解决方案，有效处理故障，提升机械运行
效率，并充分发挥机械智能的重要作用。

3机械智能化发展现况
发展机械智能化主要表现在以下几个方面:①跟国外技术水平相比，国内水
平还有待提高，虽然我国现阶段计算机发展速度很快，但是由于在起步方面比较晚，造成技术不够成熟，所以相比而言，国内技术水平还有待改善，没有办法跟
国外技术水平相比。

同时，在智能操作方面，不管是机械化操作，还是集合一体
化操作都存在一些不足之处，并且这些技术依然处于初级阶段，没有办法完成预
期所制定的目标。

所以当下工程机械智能化在发展现况下所存在的问题就是跟发
展中国家相比，技术较落后。

国外运用计算机信息比较早，而且应用范围较广泛，可以运用计算机进行远程监控来完成相对应工作，同时还可以利用电子设备来收
集数据进行管理，但在我国会受到技术方面的限制，在人才方面比较匮乏，并且
监控领域不够广泛，所研发出的新产品没有突出特征，技术方面也不够先进，从
而影响到机械智能化的发展。

②工程机械在智能方面的维护、检验以及远程事故
诊断等方面都较落后，该智能化在维护发展时，该机械的诊断以及技术检验都非
常重要。

但由于当前发展状况而言，该部分内容还是比较缺乏，发展速度也比较
缓慢，并且也没有得到人们的重视，所以现阶段的发展现况并不可观，同时还存
在很多问题。

4工程机械智能故障诊断技术 3.1神经网络的故障诊断方法
将神经网络的故障诊断方法当作一种信息处理系统，该系统运用一定数量的
分布式处理器和连接模拟出人脑的工作模式。

在实际应用过程中，系统方法可以
先提取故障特点，然后通过对样本的汇总、学习和训练，确定故障决策规则，进
而对具体故障类型进行诊断。

该方法能自动调整工程机械故障诊断中一些新故障
的权重，提高故障诊断的准确性，有效减少虚警和漏报。

同时，该诊断方法还具
有模式匹配、联想记忆和相似故障归整的能力，能够很好地反映故障及其征兆之
间的非线性映射。

尤其适用于诊断过程十分复杂或某些突发故障的诊断。

3.2
工程机械智能化检验与相关技术
关于电子监控、工程机械智能化以及故障诊断内容包括预测检验等，如果该
工程出现问题时，会对其进行远程维护工作，进一步保证工程机械能够正常运行。

工程机械运用智能化可以很大程度上将该机械的故障发生概率进行降低，从而提
升故障的诊断率以及处理效率，达到事故监测以及检查的智能化、自动化以及数
字化，更有利于机械故障发挥排查和故障处理程度。

其次，最突出的就是微型计
算机，该计算机到达了科技领域的最顶端，从而获得大范围的应用。

该计算机运
用最多的地方就是国外，很多工程机械企业在建设过程中都会运用微型计算机，
利用微型计算机的优势和特征，实现更好的建设成果和效率。

国外运用此计算机
所获得的成效非常多，我国也逐渐重视起来。

国外很多企业会把电子监控设备安
装在机械设备上，从而达到对机械设备的监管工作，运用此监管方式，可以进一
步保证及时发现故障，并快速对其进行解析并处理，从而确保企业利益。

跟国外
相比，中国在工程机械方面探究和运用还比较欠缺，处理和监管事故以及故障依
然会选用传统的模式，缺少创新能力。

3.3高精度化
处理故障数据信号的时候，可以运用相对应的方式来促进信号解析出效率并
提升，这就是高精度化。

现阶段的高精度化有这几点特征:①小波理论。

例如:柴
油机在运作过程中系统过于复杂，其所产生的信号具有突变性和较差的平稳性等
特征。

然而，高精度化就是运用小波理论来对有关信号进行解析和处理，进一步
促进信号的分辨率，并将其提升。

②分形几何。

从高精度化角度来看，若发生分
型现象的情况下，分形维数不一定是整数，然而，传统的几何方法务必会根据整
数维数来进行相对应的解析，这也就表明高精度化具有突变以及比较差的平稳性
等信号解析和处理上面的优点。

③全息谱分析方法。

这种方法主要用于振动信号
的解析和处理。

主要工作原理是将幅度、频率和相位紧密结合起来进行分析和处理，而传统的傅里叶谱只关注幅度和频率的分析和处理。

因此，该方法的应用不
仅弥补了传统傅里叶谱的不足，而且提高了频率振动信号分析和处理的效率。

5
结束语
总的来说，运用工程机械智能化发展，是科学技术在工程机械运行把控中应
用的必然结果。

在实际运用时，主要实现工程机械的智能控制和故障诊断。

从目
前的发展现况来看，基于工程机械智能化发展的未来趋势和应用目标，可以不断
加强计算机技术与微电子技术的结合，加强引进国外信息技术，提高工程机械智
能把控技术和故障诊断技术的整体应用水平，将员工的压力降低，推动工程机械
的运行和应用，自主技术创新研发，建设专业智能化运行控制团队，提高工作效率。

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