机械制造设备远程监控与故障诊断技术

机械制造设备远程监控与故障诊断技术

发表时间：2019-07-30T08:58:15.187Z 来源：《基层建设》2019年第14期作者：杨周财

[导读] 摘要：随着社会的发展，我国的机械工程的发展也突飞猛进。

齐重数控装备股份有限公司黑龙江 161005

摘要：随着社会的发展，我国的机械工程的发展也突飞猛进。机械制造设备远程监控与故障诊断是领域内一段时间以来讨论的热点。本文就相关议题展开讨论，提出当前机械制造设备远程监控存在三个必要性，分别是保证生产设备顺利进行、适应机械化发展的潮流、减少故障诊断和修理成本。

关键词：机械制造设备；远程监控；故障诊断技术

引言

由于机械制造过程中可能会受到外界因素的干扰出现故障情况，所以科学有效的远程监控方法能确保异常信息获取的实效性，还能有针对性地鉴别故障，节省维修耗费的时间，提高设备运行效率，延长其使用寿命。因此，利用先进技术为机械制造设备创造良好的运行环境是科技发展的必然趋势。

1机械制造设备远程监控和故障诊断原理

机械制造设备远程监控系统由几个重要的部分构成，远程诊断中心就是比较重要的组成部分，决策个体是人，对机械设备故障问题是相关研究专家能预先编写决策系统。远程诊断中心工作任务是监测信息通过现场监测系统和局域网到达诊断中心处理信息，诊断结构依照收集到的信息路径逆向传递现场监测子系统，按照相应不同需求可单点决策，或者是多点决策。远程诊断中心能保存特定设备，从某一固定时间点设备运行到另一固定时间点设备运行数据，通过诊断中心角度对机械设备的性能进行考察，能减少维修人员操作当中的失误，诊断系统也是多角度来对运行设备状态加以评估的，从整体上保障诊断结构客观。机械制造设备远程监控以及故障诊断系统当中数据通信网络是重要内容，这是网络通信系统的一个扩展，能把多个数据通信系统串联以及并联，这样就形成了通信网络。用户监测信息和诊断结构的上下传输作用能得到充分发挥，这一部分是数据电路以及终端和计算机部件构成的。除此之外，机械制造设备远程监控系统中，现场监测系统是比较关键的，这是通过信息采集系统以及工控部件和信息采集软件组成的，其在运行当中是通过用户界面诊断系统来监测机械设备的实际运行状态，最终采用报表形式将监测到的结果传输到诊断中心，这样就能监测的信息加以处理，通过这一系统的运用就能有效减少后期远程监控以及故障诊断系统工作量。

2机械制造设备远程监控技术的优势

2.1保障设备安全平稳运行

在机械制造设备当中运用远程监控技术，并基于远程监控技术的使用，来对机械设备在具体运转的过程当中存在的故障进行远程的分析诊断，排查和排除，是当前的一个前沿性的趋势，也正在得到业界的广泛认可，应该认识到机械制造设备在运转的过程当中，实际上是适应大机器生产时代的实际需要的，这也就意味着机械制造设备运转的过程，需要各部门协同配合，一旦机器停摆工厂也将停摆，由此所造成的损失是不可估量的。因此在机械制造设备运转的过程当中，厂家充分的考虑可能存在的故障，并且基于故障的诊断与排除进行前瞻性的技术层面的准备是很有必要的。

2.2提升设备利用率

在机械制造设备运转的过程当中，这一设备的利用效率与设备本身的客观情况有关，同时也与机械制造设备本身的应用时间和其健康运转的时间密切相连。而我们在这里更加强调使用机械制造设备的远程监控与故障诊断技术，能够最大限度的提升机械本身的利用效率，使得故障的出现能够第一时间被发现，被排查，被解除，由此所带来的设备的利用率的提升，能够为工厂的运营效率和运营效益的提升做出有益的贡献。必须要认识到，伴随着新技术的发展和大机械工厂时代的到来，机械制造设备本身需要工厂花费大量的金钱来购买，并且围绕着机械制造设备本身的运转，企业主也需要花费大量的精力时间和金钱来为其建设配套设备和训练使用他的员工，一旦机器停摆所造成的损失是非常深远的，一方面会给工厂造成短暂的利益损失，长远来看也会使得工厂的良性运转存在困难。提升设备的使用率，就是提升工厂的竞争力，无论是从当下还是长远来看都是十分有必要的。

3技术应用

3.1传输及压缩技术

无论远程监控过程还是故障诊断环节都需要大量的数据支持，数据的形式可以是表格、文字、图片、视频及音频等，试想若没有压缩技术，数据文件过大则会影响传输速度，而且系统的运行成本和能源消耗也将有所提升。所以数据压缩技术既要确保信息传输的真实性和准确性，还要实时高效地传递至监控室，确保信号稳定。与此同时，传输技术也是确保信息传递效率的基础，在实际工作中应确保网络传输的效率和质量，及时获取故障情况。根据经验，数字编码传输率不低于384kbs时，传输效果最佳，因此现阶段常采用综合数字网络或者专线网络进行传输，确保故障情况得到及时反馈。

3.2开放性诊断系统

传统故障诊断多采用专家决策系统，采取的参考意见封闭性较强，相对过于保守，而新时期的开放性诊断系统能进行远程互动，数据库中涵盖的内容宽泛丰富，具有先进的新工艺和新技术，能为维修人员提供更为优质的参考意见。知识库中除专业的程序设计师外，还参与了行业专家、专业人士以及研究专员等，综合了各地的优质意见和成功经验，使故障诊断打破了空间的局限性，实现各界的交流互动，确保诊断技术的时效性。开放性诊断体系还具有互动性，由单一的学习转变成双向性交互，以此来完善系统功能，保证使用的优质高效。

3.3虚拟现实技术

虚拟现实技术涵盖了多个学科的内容，如互联网技术、多媒体技术、仿真技术以及传感技术等，能通过模拟现实世界解决实际问题。虚拟现实技术也被称之为VR，具有自主性、存在感、交互性及多感知性，将其运用到故障监控和诊断中能使工作实效性更强。具体来讲，虚拟现实技术主要应用方法为：首先，实体造型。VR技术能进行实物模拟，将机械制造设备的实体造型呈现在计算机屏幕上，便于结构的细致观察和深入研究。其次，故障诊断。对于简单的设备故障可以将现场异常噪音上传到在线诊断系统，通过对音频数据的分析予以故障决策方案，断定设备故障所在位置，采取科学的解决措施。最后，动画演示。VR技术可以将设备以动画的形式呈现出来，动态分析故障发生情况，再通过建模拆解找出实际异常原因，通过虚拟模型即可发现故障源头，无需现场拆卸浪费时间。