唐忠勝

Analysis of the Characteristics and Reliability of the Fault Maintenance of Mechatronics Equipment

TANG Zhong-sheng

（ Food and Drug Product Quality Inspection and Testing Center of Dongan County，Yongzhou 425900， China）

【摘? 要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，各種機(jī)電一體化設(shè)備產(chǎn)品也逐漸走進(jìn)了人們的生活，這就需要相關(guān)單位加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備的故障維修，優(yōu)化設(shè)備性能。為此，論文就機(jī)電一體化設(shè)備的故障維修特點(diǎn)和可靠性做了簡(jiǎn)單分析。

【Abstract】 With the development of economy and the progress of science and technology in China， all kinds of mechatronics equipment products have gradually entered people's life， which requires the relevant units to strengthen the fault maintenance of mechatronics equipment and optimize the equipment performance. Therefore， the paper makes a simple analysis of the characteristics and reliability of the fault maintenance of mechatronics equipment.

【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化;設(shè)備;故障維修; 特點(diǎn);可靠性

【Keywords】 mechatronics; equipment; fault maintenance; characteristics; reliability

【中圖分類號(hào)】TH17? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號(hào)】1673-1069（2020）03-0135-02

1 引言

機(jī)電一體化設(shè)備的故障往往會(huì)存在一定的特點(diǎn)，因此，相關(guān)單位應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備的故障維修特點(diǎn)和可靠性的分析，結(jié)合實(shí)際的故障特點(diǎn)處理機(jī)電一體化設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中的各種問(wèn)題，進(jìn)而不斷優(yōu)化機(jī)電一體化設(shè)備的性能，擴(kuò)大其使用范圍。

2 機(jī)電一體化設(shè)備的故障維修特點(diǎn)

2.1 機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)的特點(diǎn)

維修人員在機(jī)械設(shè)備進(jìn)行維修的過(guò)程中，需要對(duì)故障節(jié)能性進(jìn)行有效的分析和診斷，并綜合考慮診斷過(guò)程中的各種因素，以此來(lái)有效提高機(jī)械設(shè)備故障診斷的準(zhǔn)確性。另外，機(jī)械設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)是不斷變化的，其也具有獨(dú)特的屬性，故而，維修人員在實(shí)際的故障診斷過(guò)程中，必須站在一個(gè)較為宏觀的角度，不能從單一的一個(gè)點(diǎn)進(jìn)行故障診斷。且不同機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的故障也不統(tǒng)一，故障原因也大相庭徑，這就要求維修人員能夠通過(guò)采取有效措施對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行故障診斷和維修。

2.2 電子設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)的特點(diǎn)

機(jī)電一體化設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，如果出現(xiàn)故障問(wèn)題，在很多時(shí)候都是因?yàn)闄C(jī)電一體化設(shè)備的電子設(shè)備出現(xiàn)了故障。因此，維修人員還需要加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備電子設(shè)備的故障特點(diǎn)的分析，從電子設(shè)備故障問(wèn)題的隱蔽性較強(qiáng)、突發(fā)性和敏感性等特點(diǎn)入手，進(jìn)行機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷和維修。另外，機(jī)電一體化設(shè)備的電子設(shè)備的故障問(wèn)題通常也不會(huì)是因?yàn)閱我坏囊环N原因造成的，故而還需要維修人員進(jìn)行多方面的考慮。

2.3 機(jī)電一體化設(shè)備的故障特點(diǎn)

一般情況下，機(jī)電一體化設(shè)備的機(jī)械設(shè)備故障問(wèn)題在實(shí)際診斷的過(guò)程中很容易被發(fā)現(xiàn)，維修人員可以在設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中進(jìn)行直接觀察。機(jī)電一體化設(shè)備的電子設(shè)備的故障問(wèn)題也較為容易發(fā)現(xiàn)，在機(jī)械設(shè)備進(jìn)行工作時(shí)，如果其不能進(jìn)行正常運(yùn)行或者是不能按照預(yù)定動(dòng)作運(yùn)行，則基本上可以證明是電子設(shè)備出現(xiàn)了故障問(wèn)題。通常時(shí)候，導(dǎo)致電子設(shè)備出現(xiàn)故障問(wèn)題的原因是電子線路出現(xiàn)了問(wèn)題，使得指令不能有效地傳達(dá)給機(jī)械設(shè)備，進(jìn)而導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行。另外，也可以是因?yàn)殡娮泳€路的部件對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行了相關(guān)的檢測(cè)，并沒(méi)有得到有效的工作目標(biāo)，從而導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備停運(yùn)[1]。

例如，某種型號(hào)的打印機(jī)，在其運(yùn)行過(guò)程中，工作人員對(duì)其進(jìn)行裝紙以后，打印機(jī)仍然提示缺紙，這種故障問(wèn)題從表面上來(lái)看是覺(jué)得是輸紙的部件出現(xiàn)了問(wèn)題，使得紙張不能進(jìn)行安裝，但是，維修人員在檢查了打印機(jī)的輸紙部件以后，發(fā)展輸紙?jiān)O(shè)備并沒(méi)有問(wèn)題，這個(gè)時(shí)候，就可能是輸紙傳感器出現(xiàn)了問(wèn)題，經(jīng)檢測(cè)以后發(fā)現(xiàn)確實(shí)是輸紙傳感器上存在較多的灰塵，在清理之后發(fā)現(xiàn)打印機(jī)的故障問(wèn)題得到了有效解決。

3機(jī)電一體化設(shè)備可靠性研究

3.1 元器件失效對(duì)于設(shè)備可靠性的影響

機(jī)電一體化設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，工作人員需要對(duì)設(shè)備的可靠性進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)，從而彌補(bǔ)我國(guó)傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式上的缺陷，提高機(jī)電一體化設(shè)備的生產(chǎn)質(zhì)量和工作效率，最終節(jié)約生產(chǎn)成本。而在實(shí)際的機(jī)電一體化設(shè)備的可靠性研究的過(guò)程中，工作人員需要對(duì)影響機(jī)電設(shè)備可靠性的因素進(jìn)行有效分析。當(dāng)前，我國(guó)在機(jī)電設(shè)備一體化的應(yīng)用過(guò)程中，影響設(shè)備運(yùn)行可靠性的最主要因素就是元器件的失效。

元器件是構(gòu)成機(jī)電一體化設(shè)備結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)性部件，因此，元器件的可靠性在很大程度上也也影響著機(jī)電一體化設(shè)備的整體可靠性。另外，從數(shù)學(xué)專業(yè)概率的角度來(lái)分析，機(jī)電一體化設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，其設(shè)備的失效概率和單位元失效概率是相等的，這也體現(xiàn)著元器件失效對(duì)于機(jī)電一體化設(shè)備可靠性的影響之大。因此，工作人員需要加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化元器件的可靠性測(cè)試，如圖1所示，并加強(qiáng)對(duì)元器件的選擇，保證所選用的元器件的質(zhì)量和性能可以滿足機(jī)電一體化設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行要求，并且符合我國(guó)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。

3.2 元器件連接與組裝對(duì)設(shè)備可靠性的影響

元器件連接與組裝的合理性和科學(xué)性在很大程度上也會(huì)影響機(jī)電設(shè)備一體化設(shè)備整體的可靠性，因此，工作人員需要加強(qiáng)對(duì)元器件連接與組裝工作的重視，在實(shí)際的連接和組裝的過(guò)程中，需要明確不同系統(tǒng)與不同的元器件之間的連接方式。另外，通常情況下，元器件和系統(tǒng)兩者之間的連接也較為復(fù)雜，故而，其組裝方式也不盡相同，對(duì)于機(jī)電一體化設(shè)備的可靠性影響也存在差異。

機(jī)電一體化設(shè)備中的各個(gè)控制系統(tǒng)和元器件之間的聯(lián)系縱橫交錯(cuò)，工作人員在提高機(jī)電一體化設(shè)備的可靠性的時(shí)候，還需要加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備的分析，明確機(jī)械部分的執(zhí)行原理以及電子部分相應(yīng)的控制原理，從而進(jìn)行科學(xué)的元器件連接和組裝，避免出現(xiàn)由于元器件連接和組裝的不科學(xué)而導(dǎo)致的機(jī)電一體設(shè)備的故障問(wèn)題，影響設(shè)備運(yùn)行的可靠性。另外，由于機(jī)電一體化設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，其運(yùn)行環(huán)境的溫度和濕度也相對(duì)較高，使得設(shè)備在運(yùn)行時(shí)經(jīng)常會(huì)受到油污或者是粉塵的影響，最終導(dǎo)致元器件污染，引發(fā)設(shè)備故障，故而，工作人員還需要加強(qiáng)對(duì)元器件的定期清洗，盡量避免元器件對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備可靠性的影響[2]。

3.3 電磁干擾對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備可靠性的影響

機(jī)電一體化設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，主要是利用電能對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行控制，因此，機(jī)電一體化設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程往往會(huì)伴隨著電磁能量的轉(zhuǎn)換，且電磁能量轉(zhuǎn)換也會(huì)不可避免地對(duì)周圍的環(huán)境造成一定的影響，且機(jī)電一體化設(shè)備在實(shí)際工作的時(shí)候，也容易受到所處工作環(huán)境的影響，進(jìn)而對(duì)設(shè)備的可靠性造成影響。除此之外，數(shù)控機(jī)床和加工中心是機(jī)電一體化設(shè)備的重要產(chǎn)物，其在運(yùn)行過(guò)程中，受到電磁環(huán)境的影響也較為嚴(yán)重。

目前，機(jī)電一體化設(shè)備受到電磁干擾的情況主要可以分為以下幾種情況：第一，機(jī)電一體化設(shè)備的交流供電系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，會(huì)受到鄰近大功率用電設(shè)備啟動(dòng)的影響，例如，電焊機(jī)的使用等，會(huì)導(dǎo)致交流供電系統(tǒng)的電源和電壓出現(xiàn)波動(dòng)，最終影響設(shè)備的可靠性;第二，機(jī)電一體化設(shè)備在運(yùn)行的時(shí)候，其直流電源的負(fù)載能力本身較弱，受到周圍電磁的干擾，使得電源電壓出現(xiàn)波動(dòng)。對(duì)于以上電磁干擾問(wèn)題，工作人員需要加強(qiáng)對(duì)電路連接的分析，提高電路連接的準(zhǔn)確度，進(jìn)而優(yōu)化設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境。另外，工作人員還需要采取相應(yīng)的電磁屏蔽措施，不斷提高機(jī)電一體化設(shè)備的運(yùn)行可靠性。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，機(jī)電一體化設(shè)備的故障問(wèn)題存在很多特點(diǎn)，工作人員在實(shí)際維修的過(guò)程中，需要加強(qiáng)對(duì)不同故障點(diǎn)的分析，結(jié)合設(shè)備的故障特點(diǎn)，進(jìn)行故障維修，進(jìn)而提高機(jī)電一體化設(shè)備的可靠性。

【參考文獻(xiàn)】

【1】于杰.機(jī)電一體化設(shè)備的故障維修特點(diǎn)以及可靠性[J].江西建材，2015（4）：298.

【2】鄭亮亮.機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)及可靠性分析[J].2016（35）：273.