徐國強

摘要：機電一體化，即機械設備與電子設備的有機結合，當談到機械一體化設備故障的時候，必然要從這兩方面尋找問題。一般情況下，當機器不運轉或者沒有按照標準的動作來運轉時，人們會首先歸咎于機械設備，而忽略了電子設備，這就使得一些問題不能及時有效解決，耽誤進程。事實上，機械設備故障的發(fā)生是隨機的，不確定的，并無規(guī)律可循，有著模糊和不連續(xù)的特點;而電子設備故障是突發(fā)的、隱蔽的，受外界環(huán)境的影響更多。所以對于檢護、維修人員來說，在診斷的過程中首先應該明確故障原因所在，一般要與多種情況相結合來進行整合診斷、維修策略，這也更加要求檢護、維修人員的專業(yè)技術能力。

關鍵詞：機電一體化設備;故障診斷技術;技術研究

中圖分類號：TH165

文獻標識碼：A

引言

機電一體化是將機械技術、電子技術、信息技術和傳感器技術等有機結合，并且應用于實際生產(chǎn)活動。在工業(yè)領域，機電一體化設備應用廣泛，不僅能提高生產(chǎn)效率，也能降低人力成本。然而在多種因素的干擾下，設備運行期間可能發(fā)生故障，必須采用科學的診斷技術進行檢修。以下結合個人工作實踐，探討了故障診斷技術在機電一體化設備中的應用。

1機電一體化設備的結構組成和故障特點

1.1結構組成

機電一體化設備，主要是由設備層、控制層組成。其中，設備層是將計算機、高層PLC、低層閥門、傳感器和拖動設備等連接成一個整體。隨著現(xiàn)場總線技術的發(fā)展，機電一體化設備會出現(xiàn)多種網(wǎng)絡結構，象樹形、環(huán)形、星形等?？刂茖邮遣捎肐/O網(wǎng)絡、統(tǒng)一對等通信網(wǎng)絡，對網(wǎng)絡進行及時控制。以控制網(wǎng)為例，可對離散、運動、過程、傳動等進行控制，不但能多通道傳輸數(shù)據(jù)，還具有特殊的控制算法。通過比較有苛求時間的數(shù)據(jù)、沒有苛求時間的數(shù)據(jù)，從而確定數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)先權，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的上傳、下載、傳輸?shù)刃枨蟆?/p>

1.2機電一體化設備故障診斷技術特點

機電一體化設備故障診斷技術主要有三大特點，其一該設備故障診斷技術針對性極強，需要進行集中管控，例如，在對機電一體化設備MW1050A進行故障診斷時，相關專業(yè)人員首先要利用PLC對整個設備進行調(diào)試監(jiān)控，這一過程在傳統(tǒng)機械中一般正常生產(chǎn)的速度應該是80張每分鐘，常規(guī)化后其生產(chǎn)速度會提高至原來的一倍，與此同時，套印偏差極小一般≤±（0.15）毫米，要做到這些就需要相關專業(yè)人員利用已知參數(shù)對設備數(shù)據(jù)進行集中管控。再進行故障診斷時，要結合具體的技術，實時分析，一對一解決找出故障問題所在，制定專一維修方案，保障設備正常運行，做到安全生產(chǎn)。該技術第二大特點就是該技術操作極其復雜且涉及大量科學知識，因此相關技術人員有過硬的專業(yè)素質(zhì)，且有豐富的機電一體化設備故障診斷技術的相關內(nèi)容的知識且能做到融合貫通。機電一體化設備的第三個特點就是實際操作與理想計算會有一點誤差，因此要求技術人員要結合理論聯(lián)系，了解實際設備運行狀況同時結合相關知識，相互融合共同保持設備能夠良好運轉。

2機電設備故障診斷技術問題分析

2.1對設備問題的診斷不夠專業(yè)

機電設備的運行是一個動態(tài)的過程，整個運行結果受到機器和電子電氣的雙重作用，在不同階段可能會發(fā)生不同的問題，而不同階段所呈現(xiàn)出來的數(shù)據(jù)是不可重現(xiàn)的，用檢測數(shù)據(jù)來判斷故障原因也是不可靠的。一般情況下，電子設備是動作的指揮者，而機械設備是動作的執(zhí)行者，機電設備的檢測與維修比較考究技術人員的專業(yè)性，技術人員必須要了解整個設備的運行原理，才能保證整個系統(tǒng)完美運作。但是現(xiàn)階段大多企事業(yè)單位極具專業(yè)性的人才相對匱乏，除了經(jīng)驗老練的技術員工可以掌握大部分問題外，其他人將問題理解過于片面化，對于問題發(fā)生的原因不能對癥下藥，導致很多問題不能徹底解決從而造成問題累積，產(chǎn)生爆發(fā)效應。

2.2技術規(guī)范性較差

再者就是我國機電一體化故障診斷技術的規(guī)范性需要進一步提高，目前我國現(xiàn)有的故障診斷技術，一般是以實際運行狀況搭配工作人員主觀意識經(jīng)驗來判斷該設備的運行狀態(tài)是否正常，這樣操作實際上十分不規(guī)范。因為機電一體化設備結構一般比較復雜，一般易受各方面的影響。如理論與實踐時的運行狀態(tài)差異，機械間的零件設備間的相互影響等等都有可能影響到相關專業(yè)人員的診斷，只是最終的診斷不精確或是診斷失誤。因此，目前我國機電一體化設備一般只能在因故障導致設備停止運行才能判斷故障的存在及原因，在運行時卻無法做出精確判斷，使得整個設備運行效率低下。

2.3理論不完善

我國故障診斷技術的起步晚，相比于發(fā)達國家，其理論基礎不完善，因此設備故障的診斷效率低。機電一體化設備在運行期間，沒有總結管理經(jīng)驗和解決方案，導致診斷工作滯后于發(fā)展速度。此外，對于一些特殊的設備，工作人員只能采用傳統(tǒng)的診斷技術，可能造成設備破壞。

3機電一體化故障診斷技術優(yōu)化

3.1規(guī)范安裝流程

機電一體化設備安裝復雜，規(guī)范安裝流程是設備穩(wěn)定運行的前提。單純以接線為例，首先應該對工作人員進行教育培訓，熟練掌握安裝技術，樹立安全意識;其次健全安全保障制度，發(fā)揮出制度的約束作用，設備運行期間，要將消防設備放在旁邊;最后對設備安裝結果進行檢查，參考設計圖紙和技術規(guī)程，及時消除安全隱患。

3.2培養(yǎng)專業(yè)化技術和人才

現(xiàn)階段我國注重機電一體化理論知識和先進技術的引進，但是企事業(yè)單位因為出于成本考慮，對于設施設備的更新并沒有跟進設施設備的最新研發(fā)，理論和技術運用不到實踐中，即理論停留過高協(xié)調(diào)不了操作。所以現(xiàn)階段最需要做得就是培養(yǎng)與實際情況向符合的人才體系，保障他們的知識體系匹配于適合的機器，加強對故障問題的重視，安排專業(yè)人員監(jiān)管設備運行狀況，同時及時記錄和保留相關檔案，幫助其他人員共同解決機電一體化設備故障蓄力。同時利用專業(yè)技術加強對設備的事前檢查和事中管理，防患于未然。

3.3完善故障診斷系統(tǒng)

對于機電故障的解決要明確出來一套完整的流程，即明確故障的發(fā)生的原因、定位故障發(fā)展生方位、數(shù)據(jù)檢測、線上診斷和線下診斷同時進行、確定相關參數(shù)數(shù)據(jù)、送報專家檢測機構、確定檢測結果、實施解決方案。系統(tǒng)的復雜性要求不同的問題應該使用與之相應的、唯一匹配的解決方案，工作人員在檢測的過程中做到活學活用，將知識體系與設備實踐操作結合起來，創(chuàng)新機電設備的故障解決方案，加強自身的技術提升，對于事前、事中、事后均建立相對完善的診斷體系，做到萬無一失。

3.4落實調(diào)試工作

調(diào)試是設備運行前的最后檢測階段，要求工作人員檢查設備的外部結構、內(nèi)部性能，看穩(wěn)定性、經(jīng)濟性是否達標;期間開展現(xiàn)場指導和監(jiān)督，指出操作中的不當之處，形成完整的記錄。編寫調(diào)試報告時，遵循有理有據(jù)的原則，明確編寫思路和層次，將能解決的問題、不能解決的問題均列入其中，以便后期查看。

結束語

總而言之，機電設備可將大量便利供于人們的生活與工作，屬于極為重要的一種技術工具。面對機電設備產(chǎn)生于運行過程中的故障問題而言，要想有效解決、推動設備健康度的提升，就必須充分做好機電設備故障診斷準備工作。在深入了解相關理論知識、熟練掌握實踐經(jīng)驗的基礎上，還需將機電設備故障前檢測、故障后診斷妥善落實，如此即可將其可能產(chǎn)生的故障問題妥善解決，為機電設備的正常運行提供可靠保障。

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