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設備故障診斷范文1
1.1理論依據利用相對溫差法,經推導得出相對溫差為。由式(1)可知,電氣設備兩對應測點的相對溫差可近似地看作是兩側的交流電阻的相對偏差,也就是說兩對應測點的相對溫差與兩測點的交流電阻的相對偏差有較好的相關性。在一般情況下,正常相接觸電阻R2與廠家的規定值是比較接近的,用式(2)表示。式中:R1,R2———兩測點的交流電阻值。由式(2)可看出,測出了發熱點的相對溫差,就等于測出了它的接觸電阻偏差的大概值。這為解決小負荷電流設備故障的判斷問題開辟了一條捷徑。
1.2系統的功能系統采用紅外熱像儀進行電氣設備的在線測量,采集溫度場的分布狀況,并對溫度場的分布進行均勻性和連續性分析,依據有關熱特性參數對可疑點進行熱傳導數值計算,同時編制相應的計算機專用程序進行分析,并根據有關標準對可疑點進行危險性分類,如圖1所示。
1.3系統硬件的組成本電氣設備故障診斷系統主要由測溫的紅外熱像儀部分和計算機故障診斷軟件分析系統、后臺數據庫、診斷結果輸出部分組成。紅外熱像儀測溫部分主要是一臺紅外熱像儀,具有自動變焦、遠程操控,測溫速度快、靈敏度高、測溫范圍廣、圖像直觀、非直接接觸、不干擾被測設備運行等優點。如圖2所示。
1.4紅外熱像診斷系統的特點1)操作安全。由于檢測是不與設備直接接觸,操作安全,對帶電設備、高空設備等具有重要意義。2)靈敏度高。紅外熱像儀測溫具有很高的靈敏度,能夠診斷出設備微小的熱狀態變化,為設備監測提供關鍵數據。3)檢測效率高。紅外熱像儀具有很高的監測效率,數據采集速度快。一臺先進的紅外熱像儀每秒可采集和存儲數百萬點溫度信息。4)可實現自動分析。計算機可以自動對設備熱狀態和變化進行各種計算、分析處理和在線檢測,以及建立設備熱故障數據庫。
1.5系統的軟件實現電氣設備都處于絕對零度,處于一定的熱狀態之中。設備在運行過程中所處的熱狀態,直接反映了設備是否處于正常運行狀態。正常運行的電氣設備,也會發熱。根據引起原因的不同,可分為電流致熱和電壓致熱兩種,前者主要反映在載流電氣設備中,而后者主要反映電氣設備內部損耗的變化。當電氣設備發生缺陷或故障時,在缺陷部位的溫升將發生明顯的變化,也就是異常溫升。特別是電流致熱更為明顯,將可能導致運行設備的溫度分布異常,也就是熱隱患。這些溫度或熱狀態的變化為紅外熱像技術在電氣設備中的應用提供了充分的特征參數。電氣設備的連接點是比較容易發生故障的地方,紅外熱成像儀能夠準確的確定可見連接點的熱隱患。對于那些由于遮擋而不直接可見的部分,一般除了解體檢查和清潔接頭外,沒有更好的辦法。而使用紅外熱成像儀可以根據其熱量傳導到外面的部件上的情況,來發現其熱隱患,可以直接檢測,由此可見使用紅外熱成像產品檢查的優越性。
2應用實例
用焦平面紅外熱像儀采集某電站接線端子的紅外熱像圖。檢測是在無風的晚上進行,環境溫度為15℃。圖3是應用本軟件對接線端子進行診斷的主要窗體界面,紅外圖的右上角給出的三個溫度數值是電器設備有故障的溫度范圍,這是由二值溫度閾值化功能實現的,紅外圖片上有故障的部位用紫色特別標出。圖4為第一主變壓器的紅外熱像圖。由圖可以看出,主變壓器表面沒有大面積超溫區,處于正常的工作狀態。
3結論
設備故障診斷范文2
對于車主來說,車輛一旦發生故障送往維修廠,其心理預期應當是:當場解決故障或快速找到故障點;盡量不要去拆無損零件。而由于汽車電控系統日趨復雜,在不借助工具的前提下,維修人員一般較難達到這樣的要求。為了滿足維修的準確性與時效性,維修人員在擁有足夠專業知識的同時,合理地使用各種檢測設備也能使維修過程更加輕松。
這里介紹一套AVL DiTEST的診斷系統(圖1),其包含了ECU診斷儀AVLDiTEST MDS 105、汽車示波器AVLDiTEST Scope 1400、尾氣分析儀AVLDiTEST Gas 1000等多個組成部分。
一、ECU診斷儀
對于一輛汽車,所有的系統均由電控單元進行控制,電控單元通常都帶有自診斷功能。自診斷功能的原理是:汽車正常運行時,電控單元ECU輸入、輸出信號的電壓值都有一定的變化范圍,當某一信號的電壓值超出了這一范圍,并且這一現象在一段時間內不消失,ECU便判斷為這一部分信號電路有故障。ECU把這一故障以代碼的形式存入內部隨機存儲器,同時點亮儀表板上的故障指示燈,提醒駕駛員。維修人員則可讀出故障碼,并根據故障碼判斷故障、解決故障。
1.產品介紹
AVL DiTEST MDS 105(圖2)作為一款專用的ECU診斷儀,集讀取整車故障碼、清除故障碼、讀取數據流、進行執行元件測試、保養歸零等多功能為一體。它能一鍵完成整車診斷,協助維修人員快速定位故障、排除故障。
2.在維修中的實際運用
由于電控單元帶有自診斷功能,診斷儀可讀取這些控制單元存儲的故障碼,并讀取當前的狀態數據流。維修人員可以根據讀取結果,快速定位故障。在維修結束后,清除相應的故障碼。使用AVL DiTEST MDS105,維修人員可以將它的的藍牙接口連接到車輛的OBD接口,選定相應車型即可一鍵式掃描整車所有的電控單元(圖3),并迅速將結果顯示到屏幕上。維修人員根據檢測結果,可以快速地對故障做出判斷。此外,AVL DiTEST MDS105還提供一些特殊功能,如保養后一鍵歸零、大眾等車型運輸模式的開關(圖4)等。
二、示波器
解碼器、診斷儀能快速從車輛ECU讀取到許多狀態值及故障碼,但傳感器、執行元件的有些狀態并沒辦法通過ECU識別。也就是說,通過故障診斷儀沒辦法獲取到有些相關的信息。例如氧傳感器變化過慢、火花塞放電電壓等。汽車示波器通過直接的測量將測得的信號以波形的形式顯示在屏幕上,維修人員更容易通過直觀的觀察去分析故障原因。
1.產品介紹
AVL DiTEST Scope 1400汽車示波器(圖5)是一款專用的汽車示波器,其在傳統示波器的基礎上預置了一系列的汽車檢測相關設置及多達400種的參考波形,并增加了傳感器識別、連接引導等用戶指引性功能(圖6),極大方便了維修人員的操作。
2.在維修中的實際運用
如我們之前提到的,示波器是一種直接而非間接的測量工具。使用它能夠直觀地觀察各種傳感器、執行元件的波形。在日常使用中,示波器可用于:檢查故障碼所指電路問題、檢查懷疑造成故障的電路問題、確定燃油控制系統維修是否正確。
以氧傳感器為例,在發動機正常工作時,氧傳感器反饋信號控制發動機混合汽頻繁地在濃與稀間轉換,既可實現高的燃油利用率,也保證了催化器中很好的氧化還原反應。圖7為AVL Scope 1400測得的怠速下氧傳感器波形。對于氧化鋯式傳感器,其電壓信號一般在0~1V之間波動,平均值為450mV左右。當混合汽過濃時產生800mV左右的電壓,混合汽過稀時產生100mV左右的電壓。熟悉傳感器的變化特性,不僅可以判斷氧傳感器狀態,也可以很好地了解缸內燃燒情況。
另外,通過示波器也能很好地觀察到點火過程中火花塞的整個點火脈沖情況。如圖8所示,通過KV鉗夾住點火高壓線,選擇相應的測量功能,可得到當前汽缸點火波形。通過觀察波形可得到擊穿電壓、燃燒電壓、燃燒時間、點火閉合角等信息。借此可以分析火花塞間隙大小、是否有積炭、高壓線是否接觸等問題。
三、尾氣分析儀
尾氣分析儀用于汽車尾氣排放檢測,儀器可完成C02(_氧化碳)、HC(碳氫化合物)、02(氧氣)、NOx(氮氧化物)及轉速測溫等測量。在整車廠其可用于下線雙怠速檢測,在維修廠尾氣狀況也是車輛故障診斷的重要參考依據。
車輛發動機運行過程中,可燃混合汽燃燒過程中會產生HG、CO(一氧化碳)、NOx等有害氣體。這些氣體經催化器轉換后由排氣管以尾氣的形式排出。借助尾氣排放檢測,可以了解燃燒情況、進氣效果、點火能量、供油情況等。良好的排放不僅體現車輛的環境友好性,也對提高燃油的效率,降低車主用車成本起到促進作用。
1.CO濃度與發動機狀況
CO一般是由于發動機內可燃混合汽不完全燃燒產生的,理想狀態下,發動機內可燃混合汽完全燃燒,CO濃度應為零,而在正常工況下,CO濃度也接近于零。CO濃度過高,表明發動機內可燃混合汽不完全燃燒,這種情況一般是由于混合汽偏濃造成的。因此,任何導致可燃混合汽變濃的因素都會導致CO濃度增高,如發動機汽缸缺火、燃油壓力過高、噴油嘴泄漏、空氣濾清器不潔凈等。此外包括點火正時、水溫傳感器故障等也會造成CO過量。
2.HC濃度與發動機狀況
HC本質上是汽缸內未完全燃燒的燃油,HC濃度高說明混合汽沒有充分燃燒。導致HC高的主要原因有混合汽過濃或過稀、汽缸壓力不足、點火正時錯誤、噴油問題等。
3.CO2濃度與發動機狀況
C02是可燃混合汽燃燒后的產物之一,混合汽充分燃燒時,尾氣中C02的含量一般在14%~15%,可燃混合汽過濃或過稀都可能導致C02排放量降低。
4.O2濃度與發動機狀況
O2濃度表示尾氣中氧含量,在一定程度上反應出混合汽濃度,O2濃度高一般混合汽濃度較稀,O2濃度低表示混合汽濃度高。電控燃油噴射系統就是通過排氣管的氧傳感器信號對發動機汽缸內燃油空氣比例進行調節的。
因此,熟悉汽車的排放情況,掌握尾氣各組分濃度與發動機工況的關系,可使維修人員通過簡單的測量輕松了解發動機狀態,制定進一步的維修檢查計劃。
設備故障診斷范文3
[關鍵詞]電氣設備;故障分析;診斷系統;研究分析
中圖分類號:TM507 文獻標識號:A 文章編號:2306-1499(2014)13-0027-01
促進經濟發展的根本動力是生產力的發展,只有提高了生產力,生產技術才會得以提高,經濟效益才能發生質的改變。社會是不斷向前發展的,生產力發展就是其中一個重要的體現,在社會、經濟快速進步的這個過程中,電氣設備發揮了無比大的價值。在歡慶之余,也應該看到電氣設備的不足之處。如果電氣設備一旦發生問題,由于網絡、電氣等科技產品具有很強的整體性和連帶性,那么發生的后果將是無法挽回的,嚴重的話整個系統將會發生癱瘓。因此在使用電氣設備的基礎上,也要注重電氣設備的故障檢測,及時修復電氣設備故障,掌握電氣設備的相關應用知識,利用電氣設備故障診斷系統排除因為設備故障而發生任何后果的情況,避免企業的生產受到損失和延退,更好地促進社會的發展和經濟效益的提高。
1.電氣設備故障診斷的必要性
進行電氣設備故障診斷主要有兩個方面的原因,一方面是隨著全球經濟政治一體化的趨勢日益顯著,整個世界已經連成一個整體,各國經濟貿易日益密切,這些都說明了在以后經濟的發展中,電氣設備更加發揮著重要的作用。經濟交易是連接生產和消費的橋梁,只有保障企業進行安全的生產才能保證經濟交易的成功。而企業安全生產的保證就必須依靠電氣設備的安全應用。古往今來,每一家企業都明白生產產品質量的好壞直接關系著企業的信譽和前景,并希望自己的產品能夠達到工業品的質量要求,在此基礎上,企業也希望所付出的成本代價較低,為企業后續的資金運作提供一個良好的平臺。電氣設備不僅能夠保證企業產品的安全,還可以避免企業因為設備不善而不斷投入資金造成巨大的成本損失。因此,企業必須采取科學的手段對企業電氣設備進行科學準確地檢測,對電氣設備的故障進行精確可靠的分析,運用科學的技術方法的監測和故障診斷措施對生產裝置的電氣設備進行及時的檢修維護的工作。這樣就可以預先知道電氣設備存在的安全隱患,并根據故障分析結果,進行相應的措施和防范,及時改善電氣設備的不足和問題之源,在最短的時間里解決隱患問題和出現的故障問題。
另一方面是工業所應用的電氣設備稍微不注意,一般都比較容易受到磨損。當設備受到磨損后,就會阻礙企業產品的生產。導致電氣設備發生磨損主要有以下兩大原因。第一個原因主要是設備的外部表面的原因,由于員工在工作的時候沒有多加注意造成機器外部的摩擦、電線的熔斷以及短路電線磨出火花等等問題。第二個原因主要是設備內部的原因,比如設備內在的零件軸承不咬合,部分零件的損壞和部分元件不能像正常那樣發揮本具有的價值,這些問題都是當時選取設備的時候采購方面出現問題造成的,例如無意間采購了不合格的產品等等。所以為了避免電氣設備發生損壞而造成無法彌補的過錯,必須對電氣設備的故障進行日常檢查和維修,利用電氣設備故障診斷系統來進行處理。
2.電氣設備故障診斷系統的構成
電氣設備故障診斷系統主要由人機接口、數據庫、推理機、知識獲取設備這幾部分組成。
2.1人機接口
人機接口主要是連接用戶和故障診斷系統的橋梁,用戶可以通過人機接口將受到的信息進行更加準確、更加科學的處理,最后整理出實效信息,在一定程度上保證了信息的可靠性和精準性。
2.2數據庫
數據庫主要有靜態數據庫和動態數據庫兩種表現形式,不同的形式有著不同的作用途徑。靜態數據庫是通過產生式的規則來獲取數據,而動態數據庫則是在系統運行過程中進行數據的存儲處理。雖然數據庫的表現形式不同,產生作用的途徑不同,但是這兩種方式都可以對故障進行檢測和研究,其重要地位不可小覷。
2.3推理機
推理機和數據庫有相同點,但是也有不同點。相同點是他們都可以有效地對電氣設備提供相應的技術支持,進而更好地為電氣設備提供一個有效的故障診斷系統。兩者的不同點在于推理機要比數據庫更加具體,處理故障比較細微的地方。根據故障診斷系統反饋的數據來對電氣設備的故障進行推理,從而可以確定電氣設備的部位,找出電氣設備發生故障的根本原因,針對下藥,采取正確的措施來使得電氣設備更好的工作和發揮作用。缺少了推理機,則無法完成故障分析和故障修復,因此,推理機在整個故障診斷系統中占有重要的位置。
2.4知識獲取設備
知識獲取設備主要和故障診斷系統性能的高低有著重要的聯系。通過知識獲取設備可以掌握有關故障的一切知識,也可以借鑒前期的經驗總結??傊谥R獲取設備的基礎上,將經驗和知識兩者相結合,使得診斷系統日益完善,其功能也不斷提高。
3.電氣設備故障診斷系統的作用
3.1保護作用
電氣設備故障診斷系統可以對電氣設備進行強有力的保護,通過對電氣設備進行故障診斷和故障分析,保證電氣設備的更新程度和更新頻率,可以使電氣設備更好地投入到工作中。也可以提前了解電氣設備的質量,根據數據反饋來進行故障預防,這樣可以降低修復故障的成本。
3.2能夠有效地處理設備故障
電氣設備診斷系統不僅可以為設備進行診斷,還可以對設備的故障處理進行指導。在找出故障的基礎上,進一步地分析故障產生的原因,條件,從而有針對性地提供一個故障解決的計劃,而且這個計劃具有最優性。當遇到其他問題時,也可以為人們提供一個比較好的處理規劃。
3.3診斷作用
通過電氣設備故障診斷系統,人們可以找到發生故障的位置,明白哪里出現了問題。首先,在最開始進行設備的診斷時,在系統的選擇頁面選擇需要進行故障診斷的設備;其次,根據所選擇的的設備來調取相應的數據庫,以數據庫為基礎找出準確的故障發生點;最后,根據數據庫來進行故障原因的分析,為故障的診斷提供依據。
參考文獻
[1]肖方勇.淺議電氣設備故障診斷系統的分析與設計[J].科技創新導報,2013,20:238.
[2]胡曉光,齊明,紀延超,于文斌.基于徑向基函數網絡的高壓斷路器在線監測和故障診斷[J];電網技術;2001(08).
設備故障診斷范文4
1礦山機電設備管理
1.1計算機管理
數字礦山的中心技能是計算機技能和網絡技能,將其運行到設備管理中,能確保礦山生產的連續性和安全性,為發展多性能、多元化機電設備奠定基礎。計算機內部局域網的應用,可確保信息在不同部分間的高速傳輸,提升數據處理的精確度、資源的共享水平和資產的使用率,實現企業收益最大化。
1.2設備診斷
數字礦山治理調控一體化、生產流程虛構化、信息數字化,所使用的機電設備也趨向大型化和精細化,設備構造與故障更為繁雜。采用先進的診斷技能和儀器定期對機電設備進行診斷與檢驗,對于快速、準確地診斷礦山機電設備故障具有重要作用。
1.3設備成本治理
礦山機電設備是構成企業固定資產的實質性要素,投資成本和檢驗、維護成本占比較大,因此要側重成本治理:①制定機電設備的投資計劃,控制運營成本;②開展機電設備自查及物料二次回收等工作;③建立級別完備的機電設備檢驗與審查方案,合理設置備用的機電設備數量。
1.4人員管理
數字礦山是人力智能、信息科學、3S技術、采礦科學、計算機技術高度融合的礦山類型,為實現經濟效益,以學習數字礦山技能為培訓的側重點,擬定一套合理的培訓方案,培育一支素質較高的專業隊伍,進而提升設備管理能力。
2故障原因
2.1超負荷運轉
如果設備超負荷連續使用時間較長,就會超出其承載極限,加快設備耗損,部件不斷損壞,逐漸出現功能退化跡象,影響正常使用[1-2]。
2.2部件損壞的擴大
礦山機電設備的運行受各種原因制約,會影響設備部件間的配合度,進而損壞部件;若不及時檢測處理,會逐漸損壞領近部件,擴大設備故障范圍。如設備中的機件磨損后,便會產生高熱量,使設備溫度升高,在設備運行時,部件就會產生變形和扭曲,影響設備正常運行。
3故障診斷方法
3.1故障筆記法
故障筆記法是故障診斷中最常用的方法,即針對已知故障,不斷剖析引發故障的系統與機件,逐個排除可能原因,查找故障起因,最后得出結論。
3.2模糊數學法
模糊數學法是數學模型診斷技能與智能診斷技能結合的產物,原理是從參數上來尋找故障原因。由于設備參數和故障原因聯系緊密,其中包含確定性和隨機性要素,采用模糊數學法分析較為合適。依照設備參數與故障的關聯,采用模糊數學法診斷故障后,建立參數模型,再應用計算機進行定性與定量解析,最終完成對設備故障的精準判斷。
3.3故障診斷專家系統
傳統故障診斷方法存在復雜性、漸進性、隱蔽性等局限,因此可運用智能診斷技術即故障診斷專家系統來深刻解析故障,得出較為真實的診斷結論。故障診斷專家系統在類別解析故障原因的基礎上,創建故障樹模型來形容故障源的特性。目前,為清除干涉性的屬性和要素,將粗糙集等理論引用到故障診斷專家系統中,能更為簡潔地表述故障原因。
4故障診斷的應用
4.1通風機故障診斷
通風機通過輸入機械能來提升氣體壓力進而完成氣體排送,是一種從動的流體機器。通風機故障診斷測點布置流程見圖1。圖1通風機故障測點布置通風機故障診斷步驟:①采用專業故障診斷設備確認每一個測點;②細分診斷程序,包含6個重要測點,即以液力耦合器前、后裝置為測點3和4,軸承1,2,3,4為測點1,2,5,6;③使用定時器來對每一個測點實施定時;④采用處理器檢驗每一個測點;⑤輸出檢驗成果。
4.2電動機故障診斷
電動機由轉子、定子和其他機件如端蓋、軸承、風扇等構成,也是故障診斷的關鍵。電動機工作系統組成見圖2。電動機故障診斷步驟:①檢驗電動機的環境參數;②檢測通風機參數及電量參數。高頻率異步電動機可采用局部放電測試、電流高次諧波測試、磁通測試3種方法進行檢測,其中局部放電測試采用定子電流和高頻測試儀互感器來區分局放源,以診斷定子類故障;電流高次諧波測試將圖2電動機工作系統組成電動機故障分為對稱與不對稱兩種表象,再實行詳細解析;磁通測試是經過測試徑向和切向磁通量的變動來檢測定子故障。目前,磁通檢測是運用最為普遍的故障測定方法,弊端是流程復雜,不能確保測定結果的精準性。
5結語
礦山機電設備能否正常運轉,直接關系到礦山企業的生產和經濟效益。礦山機電設備管理應充分利用計算機技術,加強設備故障診斷,注重設備成本管理和人員培訓,對于建設數字礦山具有重要作用。針對故障類型,可考慮采用故障筆記法、模糊數學法、故障專家診斷系統等方法診斷故障發生的原因。及時診斷礦山機電設備故障,有利于提升設備維護水平,不斷完善故障診斷技能,促進礦山企業的發展與進步。
作者:楊昌斌 單位:馬鋼( 集團) 南山礦業有限責任公司
參考文獻
設備故障診斷范文5
關鍵詞:機電設備;診斷技術;趨勢;問題
Abstract: the mechanical and electrical equipment manufacturing technology unceasing development, make electrical equipment fault diagnosis technology for development by leaps and bounds, increasingly become an independent comprehensive information processing technology. Make full use of mechanical and electrical equipment fault diagnosis technology, effectively found that exists in the mechanical and electrical equipment fault and avoid vicious accidents and a major security incidents, is the focus of public. This paper focuses on the mechanical and electrical equipment fault diagnosis technology of current situation and problems of the detailed inquiry, based on this, the mechanical and electrical equipment fault diagnosis technology of the trend of the development of the prospect of further, in order to help to grasp the mechanical and electrical equipment fault diagnosis technology of law of development, promote the mechanical and electrical equipment fault diagnosis technology of sustainable development.
Keywords: mechanical and electrical equipment; Diagnosis technology; Trend; question
中圖分類號:G267文獻標識碼:A 文章編號:
機電設備故障診斷主要是通過有效把握機電設備運行中的工作狀態,準確、及時的發現運行中出現的各種問題,從而確保機電設備運行安全可靠。而掌握機電設備故障診斷技術則是有效發現機電設備中存在的故障,及其原因的重要保證,能夠有效的避免惡性事故以及重大安全事故的發生。尤其是在現代化的生產中,機電設備的運用范圍日益廣泛,有關機電設備的安全問題也日益引起公眾的極大關注。
一、有關機電設備故障診斷技術的發展現狀
一般來說,機電設備故障診斷技術的發展經歷了三個階段:初級階段的專家經驗以及專業知識的階段;計算機時代的動態監測以及故障處理階段;智能化時期,監測、診斷以及管理一體化的階段。由于經濟以及科學技術的迅速發展,我國機電設備故障診斷技術也隨之發展迅猛。[1]
(一)機電設備故障診斷常用技術
機電設備的診斷包括了收集、分析、識別、整理以及檢驗信息的全過程。其中有關機電設備故障診斷理論方法中較具代表性的主要有:基于邏輯的診斷方法以及基于分析與時序模型的平穩振動信號分析方法。而且一些數學新興領域的理論體系的不斷完善為故障診斷技術帶來了巨大的推動作用。當前機電設備故障診斷技術已不是一門簡單的科學技術,其涉及到數學、物理、計算機科學、通訊技術、化學、電學、信息技術以及人工智能等領域的理論與技術,成為交叉性極強的綜合學科。雖然現代化的科學技術在機電設備故障診斷中的成功運用,使其更為實用準確,但是在實踐操作中傳統的診斷技術以及方法仍有其市場,一般有嗓音測驗法、紅外線檢測法、振動檢測技術以及射線掃描檢測。
(二)機電設備故障檢測方法中存在的問題
1.機電設備故障診斷技術當前已經得到廣泛的應用,但是有關機電設備故障診斷技術的理論仍然沒有一套完整的體系,也沒有相關的參考技術規范。多數的技術主要針對于機電設備的特定部位。沒有相應的代表性以及規范性,而且往往依據故障的類型確定機電設備的診斷方法,這就使得真正的理論以及方法難以得到實際的運用。[2]
2.當前急需解決的另一個關鍵問題就是機電設備故障診斷的準確性,唯有切實的提升機電設備故障診斷的準確率,才可以確保減少修理時間,最大程度的減少經濟損失。但是實踐中,確保故障診斷的準確性在于故障的特性。而這是相當復雜的問題,由于機電設備故障往往不是單個的故障,可能涉及到多個方面的問題,主要有電機制造技術、安裝、運行以及維護等方面。此外,電機故障一般以連續性和間接性的方式出現,因此,有關檢測儀表的質量、精密性以及功能對故障診斷的準確率都會有很大的影響。
3.傳統的檢測方式一般著眼于電機的運行狀態,依賴于固有的經驗知識。但是經驗的局限性與事物運行的發展規律之間存在不可調和的矛盾。機電設備的零件一定存在某種差異,直接導致故障判斷的過程中存在較大的不確定性。由于處于正常狀態與故障情況下的零部件沒有較為明顯的界限,在機電設備初期的故障不明顯的情況下,設備能夠正常運行,就難以判斷,而只有當故障威脅到設備的正常運行的時候才能被發現。因此,機電設備故障的漸變是造成故障判斷失誤的重要原因。
4.當前對機電設備故障診斷技術的研究屬于開放性課題,有必要建立一套完整而又系統的故障診斷體系。但是在現實中往往出現這樣一種現象:機電設備故障由于無法確定有關的診斷界限,使得一些診斷方法,如小波分析法,只能停留在理論層面上,缺乏實際中的具體應用。這種理論的操作極不規范,診斷看起來很容易,但是之后的修理工作難以有效開展。因此,當前迫切需要一種成熟的機電設備故障診斷技術。
設備故障診斷范文6
關鍵詞:機電設備故障;診斷技術;發展
0.引言
目前,在國內外,機電設備故障診斷技術是一項倍受歡迎且發展快速的技術,它可以預報故障發展趨勢。通過它可以了解和掌握設備在工作中的情況,對設備故障隱患進行檢測,以確保其是否正常,盡量在前期發現設備的故障與原因,并及時進行處理、做出估計?;谝陨蟽烖c,因此,對于設備惡性事故的發生起到了預防的作用,能夠減少人員的傷亡,而且還可以有效的避免環境的污染,降低不必要的經濟損失。對于設備的維修管理來說,它是重要的依據,有節約維修成本、防止突發事故等顯著特點,并在提高產品的產量和質量、保證設備安全運轉、降低成本等方面起著重要的作用。
1.機電設備故障診斷技術發展的歷程和現狀
機電設備診斷技術來源于軍事上的需求,出現在第二次世界大戰當中,當時采用儀表對設備進行參數的測定。隨著時間的推移,微電子技術、計算機技術、傳感技術等的普及,使機電設備診斷技術更加完善。二十世紀末,在交通運輸、化工、農業等部門的機械設備上已經應用機電設備故障診斷技術,且發展快速。這一技術已經融合到國民經濟中,技術水平也逐漸提高,開始轉向智能化發展[1]。
由機電設備故障診斷技術的歷史不難看出,其發展大概可分為三個階段:初級階段,即診斷結果取決于專家的感官及專業知識和經驗;通過傳感、動態監測技術還有計算機信號處理技術等現代診斷技術達到智能化,并且向診斷、監測、管理、調度集成化的方向發展。
日本、美國、瑞典等國家在機電設備的故障診斷技術方面,研究起步較早,它們在一些方面還一直遙遙領先,我國對于這些方面的研究起步雖晚,卻有很快的發展速度。比如,西安交大對旋轉機械故障診斷方面的研究;天津大學對軸承和齒輪的狀態監測進行了研究。另外,設備診斷儀器的研發也發展較快,這些對我國的設備狀態監測和故障診斷技術的發展起到了重大的作用。
2.機電設備故障診斷技術的常用傳統技術方法
2.1振動監測的診斷技術
振動監測診斷技術根據設備的振動參數以及特征來了解設備的狀態和故障,它是人們將機械設備振動監測診斷當作機械設備故障診斷優先選擇的方法,其原因是此法的參數多維性和振動的廣泛性。一般來說吧,要選擇能夠對機械的振動狀態做出反映的敏感點,還有距離機械診斷核心部位近的易損點和關鍵點,確保測量的有效性。將各種設備狀態信號經放大濾波處理后放入A/D轉換器中,這樣可以得到振動位移隨時間變化的曲線,根據結果可以判定設備運行的狀態并采取相應的措施。此法能直觀、精確的表征機械動態及其變化過程,且監測診斷方法簡單實用,因此被廣泛使用[2]。
2.2油液磨屑分析檢測的診斷技術
此法判斷機械運行的狀況是通過觀察油液介質的化學性質和物理性質的變化,也可以通過觀察油液屑粒的形態來判斷,其在機械設備液壓系統以及系統中較常用。各種元素在受到能力激發時都有吸收或者發射波長光的性質,光譜儀利用其對油液發射光譜進行化學分析,就可以檢測到其化學成分和含量,進而判斷設備的磨損部位和程度。這種診斷方法更方便,更準確,并且分析速度快,適用于分析磨損狀態處在十微米一下磨損狀態的磨屑粒。
2.3紅外測溫診斷技術
該方法分析機械的運行狀態是通過分析機械部位的不同溫度變化來實現的。機械的磨損和液壓系統的油液性能所導致的常見故障都會使相應部位的溫度產生變化,此外,其材料的機械性能也和溫度有關,所以,對故障機械進行溫度檢測是一種主要的方法。由于測量數據存取方便,可以實現全系統監控,保證機械正常運行并提高使用壽命[3]。
2.4射線掃描技術
γ射線的掃描技術應用范圍很廣,它對于工藝設備的診斷來說,是一項新的技術。在物質中的衰減,γ射線要按照Lamber-Beer的指數規律,所以,再檢測的時候,可以根據工藝設備的特點來對設備進行檢測。它可以得到設備內反應其介質密度的關系圖譜,通過這個圖譜來判斷故障。
3.機電設備故障診斷技術在發展中所存在的問題
當前,機電設備的故障診斷技術有了快速的發展,可還沒有形成一套完整的理論體系,也沒有有效的診斷技術。所以,大多數的技術都是針對性的,還需進一步完善。再者,故障診斷技術的準確性急需解決。這是一個復雜的過程,關鍵在于確定故障與特征間的因果關系。因故障與特征之間可能是多元化的,也可能是間歇性的,故診斷時依賴人們的認識和經驗,但人們的認識存在局限性。現今,機電設備故障診斷技術屬于開放性的課題,建立完整的理論方法體系對指導機電設備故障診斷技術的研究非常有必要。
4.機電設備故障診斷技術發展的趨勢
隨著科學的發展,今后機電設備故障診斷技術的發展可概括為:基于Internet的遠程協作診斷技術,這是今后發展的必由之路。小波分析是一種信號的時間―尺度的分析方法,它具有多分辨率分析的特點,將其與神經網絡和分析理論相結合就可以把故障診斷的可靠性提高。此外,對傳感器進行研究和改善,進行設備故障診斷,也需考慮設備的結構、材料等因素[4]。使故障的檢測、診斷、傳輸與修復融合為一體,對快速修復故障設備提供了保障。
5.結語
綜上所述,人們越來越重視機電設備故障診斷技術的應用及效果。既要有好的理論方法的指導,又要將理論與實踐相結合,這樣才能發現問題,進而解決問題。隨著科學的快速發展,計算機、智能技術、微電子的出現,機電設備故障診斷技術的準確性越來越高,操作性越來越方便。相信在今后的發展中,機電設備故障診斷技術會越來越先進。
參考文獻:
[1]王利.礦山機電設備的安全監控系統研究[J].才智,2010(24).
[2]楊超,李亦滔.機械設備故障智能診斷技術的現狀與發展[J].華東交通大學學報,2011(05).