故障診斷在機電設備管理與維修中的運用范文

本站小編為你精心準備了故障診斷在機電設備管理與維修中的運用參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：隨著科學發展以及技術進步，機電設備技術也在快速發展，設備故障診斷技術在如今企業生產運營保障中顯得尤為重要，它已成為企業設備管理中的重要手段。機電設備的工作環境往往比較惡劣，不同行業、類型的機電設備所承受的溫度、沖擊、摩擦、振動等不盡相同，長時間的連續運行下，容易出現各種故障，如果故障不能在早期及時發現，將導致后期故障維修困難，提高維修成本，影響故障停機率、完好率指標。目前，設備故障診斷技術在利用先進的傳感、測量、計算機等技術基礎上，與實際的設備故障理論模式相結合，對不同種類的故障具有較強的針對性，大大提高了生產服務保障能力。

關鍵詞：機電設備管理；維修；故障診斷

生產力的發展，離不開機電設備，它大大提高生產效率與生產質量，為企業帶來豐厚的經濟效益。但是，如果在生產運營當中，機電設備經常出現故障，得不到及時診斷解決，也將給企業帶來不可估量的損失，如果是航空、地鐵等行業，還可能發生人員傷亡事故。正由于機電設備故障的產生充滿了各種不確定的因素，因此，在機電設備初期故障查找、降低故障成本、做好設備計劃檢修、避免故障停機等方面的故障診斷技術顯得尤為重要。

1機電設備故障診斷技術概述

機電設備故障診斷技術是對機電設備運行情況進行檢測，根據運行時得到的相關測量參數，查看并判斷其是否正常、滿足安全運行，科學的故障診斷技術能夠提前發現機電設備的故障隱患，通過預防性的計劃檢修安排，有效的保障機電設備安全運行。

2機電設備產生故障的主要原因

所謂設備故障，一般是指設備失去或降低其規定功能的事件或現象，表現為設備的某些零件失去原有的精度或性能，使設備不能正常運行、技術性能降低，致使設備中斷生產或效率降低而影響生產。設備在使用過程中，由于磨擦、外力、應力及化學反應的作用，零部件總會逐漸磨損和腐蝕、斷裂導致故障而停機。其故障產生的主要原因如下。（1）機電設備的超負荷工作。在生產運營過程中，如果機電設備出現的實際工作參數超出設備設計生產時設置的最大工作值，會出現振動加劇、溫度過熱、壓力過大等異常，造成零部件損壞，導致機電設備故障的產生。（2）機電設備的磨損。機電設備隨著運行時間的增加，在長時間受到內部與外部因素的共同作用下，零部件發生磨損變形、老化失能，導致故障發生。（3）違章操作、維護不當。不嚴格執行操作規程，違章操作，以及不按時維護、使用錯誤的工具和方法，維護不當，都會造成零部件損壞，導致的故障發生。

3機電設備管理的必要性

機電設備是因現展的需要而出現的產物,它替代了人的體力勞動，大大提高了企業的生產運營效率和質量。機電設備管理工作以企業的運營發展為基點，通過對設備的科學管理，提高企業的生產效率和質量，并結合相關的管理理論及技術，使設備狀況能夠得到實時監控、反饋、處理，是企業內部管理的一個不可缺少的組成部分。隨著人工智能的發展，在未來的企業生產運營中，將有更多智能機電設備取代人，從事普通操作工作，機電設備在企業的比重將大大提高，對企業未來的生存和發展有著深遠的影響，機電設備的有效管理越發必要。

4故障診斷技術在機電設備管理中的應用

（1）故障診斷技術的簡介。故障診斷技術的種類包括了主觀診斷、數字模型的故障診斷、信息處理識別等，我們在診斷機電設備故障的過程中，需要對機電設備進行全面的技術了解，依據設備技術圖紙資料，并與日常維修記錄等信息相結合，針對設備故障的機械、電氣、液壓等不同類型特點，采取科學、合理的診斷方法，準確檢測出故障情況，做好維修、維護，防止此類設備故障的再次發生。在整個機電設備的主觀診斷過程中，經驗豐富的工作人員往往能利用以往的診斷經驗，進行充分的前期故障勘察，更容易找出故障出現的位置。

（2）常用的故障診斷技術。①振動診斷技術：機電設備出現故障時，如內部裂紋、破損、變形時，設備相關零部件的振動特性將發生顯著的變化，借助這一原理，在機電設備合適位置上安裝振動傳感器，收集振幅、頻率、頻域等振動信號數據，通過分析軟件，得到圖表報告，以此來診斷、評估設備零部件的損壞程度，如軸承的損傷、齒輪磨損與零部件的松動程度等。但是，根據振動信號識別設備故障是件難度很大的工作，這主要是因為，同一故障可以表現出多種癥候,同一癥候可由不同故障引起,不同類型的機器,其故障與癥候的對應關系可能不完全一樣,這種對應關系又與運行條件、環境條件、故障歷史及維修情況密切聯系。顧在故障振動技術診斷中,熟悉和掌握設備的結構、特性、使用和維修情況，具有豐富的診斷實際經驗都是非常重要。②無損檢測診斷技術：無損檢測診斷技術，是在不損壞零部件工作狀態的前提下，對被檢驗零部件的表面和內部質量進行檢測，通過無損檢測的方法，對設備故障進行科學診斷的技術。可以檢測出設備零部件的表面及其材料內部、零部件之間的結合部是否產生損壞，如裂紋、缺失及腐蝕等。常規無損檢測方法有超聲波檢測、射線檢測、磁粉檢測、滲透檢測、渦流檢測等。在我國由于無損檢測診斷技術的起步相對較晚，無損檢測診斷的專業技術人員相對較少，但是相對于其它的故障診斷技術來說，這種技術能夠在不損傷機電設備的情況下，檢測出設備故障，因此無損檢測診斷技術在我國具有很大的發展空間。③紅外診斷技術：傳統故障診斷方法往往需要停電檢測，并且有些項目對設備具有一定的破壞性，降低了設備的使用壽命，為此產生了在設備不停電的情況下檢測設備的方法——紅外診斷技術。運用先進的紅外線對機電設備進行掃描，通過測得機電設備的溫度來判斷機電設備是否發生故障。紅外診斷器是由紅外測溫儀與紅外熱像儀組成，通過其獨特的檢測手段——非接觸式的在線紅外檢測及熱成像技術來監測設備的運行狀態，可以及時了解設備現狀，有效查找故障原因，并能預測設備未來情況，把設備故障消滅在萌芽狀態。紅外診斷技術以非接觸、遠距離、不停電為顯著特點，在電力系統的設備安全運行中發揮著重要的作用。

5故障診斷技術的應用

機電設備管理制度能不能夠具體的實現，我們能夠在機電設備操作上直觀的反映出來，所以我們需要時刻保持注意機電設備的管理情況。機電設備由于長時間運行在惡劣的工作環境下，并不能保證每次的保養和維護能夠按時進行，從而導致機電設備零件磨損、老化嚴重，這樣發生的故障原因是不同的，故障的原因也出現明顯的區別，傳統的機電設備維修，是將機電設備進行拆卸然后在發送到維修人員進行維修，這必然會將造成二次損害設備，還浪費大量的生產時間，增加企業的生產成本。而當故障診斷技術的出現以后，作為一種新的診斷技術，為現代生產企業帶來了非常大的改變，產生的影響也更加深遠。例如：地鐵電客車的牽引電機是整個電客車的動力源，軸承作為牽引電機的關鍵部件，承載運行中的振動和沖擊，其質量和壽命對地鐵安全運營有十分重要的作用，對軸承的維護有極高要求。目前，部分地鐵公司已開始采用SPM（ShockPulseMethod）沖擊脈沖技術，對電客車牽引電機軸承故障進行診斷，通過滾動軸承滾道和滾動體之間接觸面，在滾動時產生的沖擊脈沖信號，通過分析頻域、振動有效值及幅值來找出故障部位。對西門子牽引電機軸承進行振動檢測，在驅動端和非驅動端軸承所在位置選取檢測點，在保持指定電機轉速時，測量獲得軸承沖擊脈沖值HDm，它以分貝表示測量結果，用以判斷軸承損壞嚴重程度。當HDm＜20dB時，可認為軸承狀態良好；當20dB≤HDm≤35dB時，軸承逐漸劣化，可通過軸承添加潤滑油脂方式降低HDm值；當HDm＞35dB時，軸承的某部位極大概率已出現裂紋等損傷，若繼續工作，有較高的安全隱患和運營風險，通過更換軸承解決。通過故障診斷技術，及時發現初期故障，提前制定維護策略、確定維護計劃，對故障原因分析及解決起到關鍵作用。

6設備故障診斷技術的發展和趨勢

設備狀態監測與故障診斷技術以復雜、關鍵系統和設備為研究對象，以高新技術為依托，融會貫通了多種工程技術系統設備及領域，已形成了一門理論與方法相結合，且工程應用性很強的跨學科、綜合性的應用技術。隨著現代數學、信息科學、計算機技術、電子技術、人工智能技術、網絡技術的更加廣泛和深入的應用，設備故障診斷技術與當前前沿科學的融合是設備故障診斷技術的發展方向。當今故障診斷技術的發展趨勢是傳感器的精密化、多維化、診斷理論診斷模型的多元化，診斷技術的智能化。

7結語

目前，先進的故障診斷技術在機電設備管理和維護中得到廣泛應用，除了能夠大量減少機電設備的停機維修時間，還能在不增加維修人員數量和人力成本、在避免對設備進行拆卸的情況下，完成故障診斷，有效地避免拆卸對設備的損壞。隨著機電設備故障診斷技術的快速發展，故障診斷理論的進一步完善，將使機電設備管理維護更加簡便，通過量化的數據顯示、參數對比,快速查找出故障部位、隱患、趨勢，為企業進行有序的生產運營，提高企業經濟效益提供有力支撐。

參考文獻：

[1]梁旭彤.廣州地鐵二號線牽引電機驅動端軸承故障分析[J].機電工程技術，2015,44（4）：100-104.

[2]朱誼勇.故障診斷技術在煤礦機電設備管理與維修中的應用[J].科技風,2015,(10):177..

[3]閆先水.礦山機電設備維修中故障診斷技術的運用[J].裝備制造技術,2014,(03):266-267.

作者：俞旻 單位：杭州杭港地鐵有限公司