解析机电一体化设备故障特点及对策

解析机电一体化设备故障特点及对策

发表时间：2017-11-20T16:09:33.830Z 来源：《基层建设》2017年第22期作者：黄昌南

[导读] 摘要：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。

身份证号码：44068119820621XXXX 528300

摘要：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，还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。

关键词：机电一体化设备；故障特点；解决对策

引言

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。

一、机电一体化的概述

机电一体化技术是机械技术与电子技术结合的产物，机电一体化包括计算机技术、信息技术、微电子技术以及光学技术、液压技术等多学科技术，通过多技术的综合运用能够实现对多功能系统进行合理布局与配置，实现了生产的低能耗、多功能、高质量的要求，促进了生产系统的最优化发展。机电一体化技术并不是所有技术的重合叠加，而是对所有技术系统化运用，实现各个技术的综合整合，机电一体化设备包括执行部分、动力控制以及机械本身三个部分，而机电一体化系统包括磁、光、气、液、电、机等。机电一体化技术就是在对计算机信息处理、控制以及可驱动原件特性等技术进行充分应用的一门现代化的高科技技术。

二、机电一体化设备的故障特点

2.1机械设备的故障表象特点

（1）机械设备的运行过程是一个动态的过程，在不同时段的测试数据是不可重现的，用检测数据直接判断运行过程中的故障也是不可靠的。

（2）从系统特性来看，机械系统的故障具有随机性、连续性、离散性、缓变性、突发性、间歇性、模糊性等，其产生的原因有一对多性、复合性。

2.2机电一体化设备的故障表象特点

机电一体化系统除具有原有机械和电子设备的特点外，又增加了故障转移性、表征复杂性、集成性、融合性、交叉性等特点。

2.3 电子设备的故障表象特点

电子设备的故障特点具有隐蔽性、突发性、敏感性。

三、机电一体化设备故障诊断技术问题

3.1诊断理论体系存在缺陷

由于我国在技术一体化设备诊断理论上缺乏创新人才，所以机电一体化设备的故障诊断一直处于劣势。一方面因为我国技术成熟的较晚，另一方面我国有些工业企业在应用机电一体化设备过程中不注意总结经验，导致一些比较实用和经典的方案得不到及时总结，没有形成一个有价值的统一的有效的理论体系架构。机电一体化设备所具有的独特特点，使我们不能沿用传统的诊断方法单独针对机械或电子进行故障维修。

3.2故障诊断信息有误

机电一体化设备的构成包括动力单元、机械本体、控制单元、执行单元和检测单元，组成系统的要素包括机、气、电、液、光、磁等，而机械与电子是机器的重要组成部分。大多数机器由这两部分组成，许多故障的频繁发生是由于诊断信息与故障因素不对称。本来有可能是机械设备导致的故障，工作人员却误以为是电子设备出现了问题。而机电一体化设备中存在的真正故障却未能及时察觉。

3.3故障诊断精确度有待提高

机电一体化系统有一个深入分析和了解的过程，相关工作人员在机电一体化设备的操作管理过程中出现了故障诊断准确度不高的情况，因为他们没有严密考虑机电设备的特殊性能，不熟悉各功能模块框图，不能根据各组成部分的功能和组合形式以及工作环境来分析故障的影响程度和可能方式，也没有在必要时做故障树分析，不能根据故障发生的现象层层分解，找到故障反应的逻辑关系和各种可靠性因素，不能弄清产生故障的根源。只要好好利用机电一体化设备的故障诊断方法如拓扑网络分析法、故障树分析法、自诊断法、压力检测诊断法故障树分析法、金相分析检测诊断法、噪声检测诊断法和时域模型分析法等先进技术，工作人员就能熟练维修和及时排除机电一体化设备使用过程中出现的一系列故障和难题，做到故障诊断熟能生巧，提高诊断准确度，防患于未然。

四、机电一体化设备故障诊断解决对策

4.1健全完善故障诊断技术理论

根据故障诊断技术理论，可靠性是机电设备故障诊断的重要参数，是在规定条件下完成规定功能的能力，可靠性也是故障诊断技术理论实现转化的关键点。许多工作人员在工作过程中要活学活用，注意创新故障诊断方法，创新机电一体化设备维修模式，创新故障诊断思路，创新故障事前预测机制，提高自身的故障诊断技术水平，加强自身的故障诊断技术理论，使得自身的故障诊断技术理论逐步完善，不断创造机电一体化设备故障诊断工作的新局面。

4.2注重先进诊断技术的引进与使用

工作人员可以采取先机后电的方法。机械结构具有现实直观性，可以通过肉眼看到显著的故障现象，如打滑、断裂、变形、碰撞和卡

死等，所以检查机械设备是重点。检查机械内部零件是否能正常运作，或行程开关能否自如接通与断开都是相当关键的问题。液压和气动装置能否正常循环也是诊断的主要内容，之后再判断电子部分存在的问题。采取先干后叶或先外后内，按照主次有别的原则，先分析主要元件，再分析次要元件。最后必须对其各组成元件进行分析，提升各组成部元件的可靠性，发现薄弱环节和故障关键节点，改善设计方法，并合理优化配置。如果遇到紧急情况也可以对重要组件采用冗余设计。这样能够提高机电一体化设备的机械工作精度。还可采用先进的计算机控制、数字控制代替传统控制方法。

4.3注重事前诊断工作的落实

搞好故障事前预测可以有效规避机电一体化设备故障诊断过程中出现的失误。工作人员不用凭借良好的维修技术去检修机器，工作人员只要在设备运行前视察完机电设备各主要运行零件的正常与否的任务，这种做法就是故障诊断事前预测。这种方法实现了故障诊断的目的，及时排除了机电一体化设备的故障，大大减轻了工作人员的工作负担。

结束语：

随着机电一体化设备在企业生产中的应用，提高机电一体化设备的可靠性，加强机电一体化设备的故障诊断与维修已经成为企业生产工作的重要组成部分。机电一体化是现代社会不断发展的重要标志，更是现代企业的重要生产设备。而要想更好的合理使用机电一体化设备去创造更多的发展利益，必须高度重视对其设备故障维修的处理，并研究出可靠的策略去保证机电一体化设备故障的发生，这对未来更好的发展高新技术行业有着重要意义。

参考文献：

[1]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）.

[2]车明福.浅析故障诊断技术在矿山机电设备的应用[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2010（12）.

[3]马维墩.机电一体化技术相关问题的探讨[J].科技致富向导，2011（27）：11-12.

[4]查向东.电工过程中的机电一体化应用案例二三例[J].中小企业管理与科技，2012（9）：27-28.

[5]张文.浅议机电一体化技术要点和设备故障检测重点[J].现代工程学机电设备，2012，（9）.