機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)發(fā)展前景

1、 機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)發(fā)展前景 隨著科技的快速進(jìn)展，如今的機(jī)械設(shè)備越來越精密，造價(jià)也越來越高，而假如機(jī)械設(shè)備在使用過程中消失故障就會(huì)對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)和工作人員的人身平安構(gòu)成威逼。機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)是在設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)下能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)并診斷設(shè)備是否存在故障隱患的部位，做到準(zhǔn)時(shí)發(fā)覺準(zhǔn)時(shí)解決，從而避開人員傷亡以及經(jīng)濟(jì)損失，是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外討論的熱點(diǎn)技術(shù)。本文介紹了當(dāng)前主要的機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)，并指出其將來的進(jìn)展趨勢(shì)。 隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)展，如今機(jī)械設(shè)備的精密程度和造價(jià)都越來越高，因此，一旦消失故障就會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)峻的后果，首先是機(jī)械設(shè)備損壞帶來的修理費(fèi)用、停工等直接經(jīng)濟(jì)損失，其次在機(jī)械消失故障時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致

2、工作人員的傷亡，除此之外還會(huì)導(dǎo)致環(huán)境的污染等，因此，要對(duì)機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)、診斷，并依據(jù)診斷結(jié)果準(zhǔn)時(shí)實(shí)行相關(guān)措施，力求將損失降為最小的同時(shí)，保證機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行平安、防止突發(fā)事故的產(chǎn)生，機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)就是基于這樣的需要而快速進(jìn)展起來的。 1.機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)現(xiàn)狀 1.1.振動(dòng)監(jiān)測(cè)診斷 振動(dòng)監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)是目前機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的技術(shù)，是依據(jù)機(jī)械設(shè)備的振動(dòng)狀態(tài)和振動(dòng)特征來推斷設(shè)備運(yùn)行是否正常、是否存在潛在故障。一般來講，振動(dòng)監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)在監(jiān)測(cè)過程中對(duì)設(shè)備無任何干擾，因此在實(shí)際工作中具有簡(jiǎn)便易行的優(yōu)點(diǎn)。在實(shí)踐中，要依據(jù)機(jī)械設(shè)備本身的振動(dòng)特點(diǎn)來選擇合

3、適的傳感器對(duì)其振動(dòng)速度、加速度、位移等參數(shù)進(jìn)行采集，然后通過A/D轉(zhuǎn)換器將采集到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，并傳輸給數(shù)據(jù)診斷系統(tǒng)，診斷系統(tǒng)對(duì)所傳過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將分析結(jié)果以曲線圖的形式輸出在顯示屏上，供工作人員參考，工作人員憑借這些譜圖來推斷機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，是否存在特別部位。 1.2.噪聲監(jiān)測(cè)診斷技術(shù) 在機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過程中，機(jī)械的振動(dòng)總是不行避開的，尤其是在某些部位特別的狀況下，通常會(huì)產(chǎn)生特別的噪聲，這就給機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷供應(yīng)了一個(gè)出路。通過噪聲來對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)診斷的技術(shù)方法主要有人工方法和頻譜分析方法等。其中，人工方法就是利用人耳的聽覺來推斷設(shè)備運(yùn)行的聲音是否正常，是否存在非

4、正常的噪音，并推斷噪音聲源的也許位置，如噪音不明顯，還可借助于聲音放大器、聲級(jí)計(jì)等查找噪聲源。頻譜分析法就是利用聲探頭來對(duì)聲源進(jìn)行識(shí)別，然后將聲音數(shù)據(jù)生成頻譜圖，用以推斷是否存在特別聲源和特別聲源的位置。 1.3.紅外測(cè)溫檢測(cè)診斷技術(shù) 紅外測(cè)溫檢測(cè)診斷技術(shù)的工作原理就是利用機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中，零部件的表面會(huì)由于摩擦作用產(chǎn)生肯定的熱量（表現(xiàn)為零部件表面的溫升），而假如某零部件發(fā)生特別則其摩擦力越大，表面溫度上升程度就越高，因此可以通過紅外測(cè)溫儀器采集到的溫度數(shù)據(jù)來推斷機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀況是否正常，如有特別就會(huì)準(zhǔn)時(shí)發(fā)覺，以便實(shí)行措施，防止進(jìn)一步惡化成為故障甚至導(dǎo)致事故，有利于提高設(shè)備的使用壽命。

5、2.當(dāng)前機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)的不足之處 2.1.沒有一套完整的檢測(cè)診斷技術(shù)理論體系 當(dāng)前的機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷的各種技術(shù)缺乏一套完整的理論體系，因此在實(shí)踐中往往是特定的設(shè)備可能發(fā)生的特定故障，采納相應(yīng)特定的檢測(cè)診斷技術(shù)，并且該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用是否合理有效也缺乏相應(yīng)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，因此當(dāng)前的各種檢測(cè)診斷技術(shù)都不能做到普遍的應(yīng)用。 2.2.故障檢測(cè)診斷的精確性有待提高 當(dāng)前的機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)抗干擾力量較差，以噪聲監(jiān)測(cè)診斷法為例，由于故障產(chǎn)生的振動(dòng)噪聲與機(jī)械設(shè)備特征噪聲之間的關(guān)系較為簡(jiǎn)單，即便是同種設(shè)備由于制造、安裝等偶然因素也會(huì)導(dǎo)致差異性很大，同時(shí)在監(jiān)測(cè)過程中可能會(huì)產(chǎn)生噪聲的疊加，如不對(duì)信號(hào)進(jìn)

6、行過濾、提純等處理就會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)不精確，或者即便對(duì)信號(hào)進(jìn)行了相應(yīng)的處理也會(huì)產(chǎn)生誤差，造成結(jié)果與實(shí)際狀況的偏離。除此之外，傳統(tǒng)的故障檢測(cè)診斷技術(shù)對(duì)檢測(cè)儀器、儀表的質(zhì)量、精密度以及工作人員的工作閱歷等均有較大程度的依靠性，這些都成為檢測(cè)數(shù)據(jù)不精確的潛在因素。 3. 機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)的進(jìn)展趨勢(shì) 3.1.多學(xué)科多技術(shù)相結(jié)合 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人工智能技術(shù)以及遙感技術(shù)的快速進(jìn)展，促使機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)也向著多學(xué)科、多技術(shù)相結(jié)合的方向進(jìn)展。例如，為解決當(dāng)前技術(shù)鋪張資源以及缺乏技術(shù)理論體系的問題，可以結(jié)合計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)庫和信息技術(shù)為一體建立遠(yuǎn)程協(xié)作診斷系統(tǒng)，其工作原理是：以具備豐富閱歷和超

7、群技術(shù)水平的大型科研單位為檢測(cè)診斷中心，通過網(wǎng)絡(luò)與各大生產(chǎn)企業(yè)的大型機(jī)械設(shè)備建立聯(lián)系，一方面可以為這些大型企業(yè)供應(yīng)專業(yè)的故障檢測(cè)診斷服務(wù)，另一方面通過建立數(shù)據(jù)庫，可以將各種機(jī)械設(shè)備的日常故障檢測(cè)、診斷數(shù)據(jù)、閱歷等錄入數(shù)據(jù)庫，為日后的工作供應(yīng)參考，實(shí)現(xiàn)資源的有效整合?？梢灶A(yù)見，這種建立在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)之上的機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷系統(tǒng)在將來企業(yè)的設(shè)備管理和維護(hù)中會(huì)發(fā)揮越來越重要的作用。 3.2.人工智能專家系統(tǒng)的應(yīng)用 在傳統(tǒng)故障檢測(cè)診斷技術(shù)中，專家的閱歷處于特別重要的地位，然而專家的數(shù)量究竟有限，并且由于地理位置等客觀緣由存在，專家不行能準(zhǔn)時(shí)來到現(xiàn)場(chǎng)，這就使專家的作用不能充分發(fā)揮出來。而將專家的閱歷錄入數(shù)據(jù)庫，建立人工智能專家系統(tǒng)可以很好解決這一問題，人工智能系統(tǒng)結(jié)合了計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)庫、仿生學(xué)等學(xué)問，使系統(tǒng)可以模擬專家的思維對(duì)機(jī)械設(shè)備的故障進(jìn)行預(yù)判，有利于提高機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷的精確性和效率。 3.3.傳感器與檢測(cè)儀器的功能集成化 傳統(tǒng)的傳感器與檢測(cè)儀器的功能一般較為單一，只檢測(cè)一種特定的數(shù)據(jù)。在可預(yù)見的將來，機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)用傳感器將實(shí)現(xiàn)振動(dòng)、噪聲、溫度等等參數(shù)檢測(cè)功能的集成化，通過一種傳感器和檢測(cè)儀器就可以實(shí)現(xiàn)多種參數(shù)的檢測(cè)，因此在推斷機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀