機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)發(fā)展概述

山東職業(yè)學(xué)院教案附頁(yè)山東職業(yè)學(xué)院教案附頁(yè)山東職業(yè)學(xué)院教案附頁(yè)山東職業(yè)學(xué)院教案附頁(yè)任課教師教研室主任 月日任課教師教研室主任 月日山東職業(yè)學(xué)院山東職業(yè)學(xué)院任課教師教研室主任任課教師教研室主任教師授課教案2013/2014學(xué)年第1學(xué)期 課程機(jī)電設(shè)備故障診斷與維修章節(jié)課題第1章機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)發(fā)展概述授課方法課堂講授所需教具便課時(shí)間月日節(jié)月日節(jié)月日節(jié)月日節(jié)慢課班級(jí)目的要求：了解機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)發(fā)展的過程以及最新診斷技術(shù)應(yīng)用情況舊知復(fù)習(xí)：重點(diǎn)難點(diǎn)：機(jī)電設(shè)備故障診斷傳統(tǒng)技術(shù)教學(xué)過程：（包括主要教學(xué)環(huán)節(jié)、時(shí)間分配）舊知復(fù)習(xí)及新課導(dǎo)入 5分鐘新課內(nèi)容：1、發(fā)展歷程及現(xiàn)狀 5分鐘2、常用的傳統(tǒng)技術(shù)方法 30分鐘3、存在的問題 10分鐘4、發(fā)展趨勢(shì) 35分鐘5、小結(jié) 5分鐘課后作業(yè)：1、名詞：振動(dòng)監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)、油液磨屑分析檢測(cè)診斷技術(shù)、紅外測(cè)溫診斷技術(shù)、射線掃描技術(shù)2、查資料，了解機(jī)電設(shè)備故障診斷與維修技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)教學(xué)后記：第1章機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)發(fā)展概述一、發(fā)展歷程及現(xiàn)狀現(xiàn)代化生產(chǎn)中機(jī)械設(shè)備的故障診斷技術(shù)越來越受到重視，人們投人大量精力進(jìn)行研究，機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)取得了很大的進(jìn)展：探索出一系列新的理論方法與技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際，增加了對(duì)設(shè)備故障判斷的效率，奠定了對(duì)設(shè)備實(shí)施故障診斷分析與修復(fù)的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，產(chǎn)生了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。機(jī)電設(shè)備診斷技術(shù)最初來自軍事上的需要，在第二次世界大戰(zhàn)初期問世。當(dāng)時(shí)能用儀表進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)參數(shù)測(cè)定，相繼又開發(fā)了快速、多功能自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器；20世紀(jì)60年代以來，隨著航天工業(yè)的發(fā)展，可靠性理論的應(yīng)用，使設(shè)備診斷技術(shù)迅速發(fā)展；70年代，隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)的應(yīng)用，機(jī)械設(shè)備故障診斷技術(shù)更加完善，主要用于航天、核電等部門；20世紀(jì)末已經(jīng)在冶金礦山、交通運(yùn)輸、化工、發(fā)電、農(nóng)業(yè)和機(jī)械制造等部門的機(jī)械設(shè)備上開始應(yīng)用設(shè)備診斷技術(shù)，具發(fā)展日新月異，經(jīng)濟(jì)效益日益明顯；進(jìn)入新世紀(jì)，這一技術(shù)迅速滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門，應(yīng)用已相當(dāng)普及，設(shè)備故障診斷技術(shù)水平的提高，開始向智能化方向發(fā)展。回顧歷史，不難看出機(jī)械故障診斷技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了3個(gè)階段：診斷結(jié)果取決于領(lǐng)域?qū)＜业母泄偌皩I(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)對(duì)診斷信息判斷的初級(jí)階段；以傳感器、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)為手段，基于計(jì)算機(jī)信號(hào)處理的現(xiàn)代診斷技術(shù)；實(shí)現(xiàn)診斷系統(tǒng)智能化，向監(jiān)測(cè)、診斷、管理和調(diào)度的集成化發(fā)展。美國(guó)從1967年在美宇航局和海軍研究所的倡導(dǎo)下，由企業(yè)和大學(xué)參加成立了機(jī)械故障診斷技術(shù)的研究組織，開展機(jī)械設(shè)備的故障機(jī)理，檢測(cè)、診斷和預(yù)測(cè)等方面的研究。另外俄亥俄州立大學(xué)開展了根據(jù)振動(dòng)的解析對(duì)軸承、齒輪、發(fā)動(dòng)機(jī)及一般回轉(zhuǎn)機(jī)械的診斷技術(shù)研究。相繼鍋爐、壓力容器等靜止機(jī)械的檢測(cè)診斷中心，根據(jù)美國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)（ASME的規(guī)定開展靜止機(jī)械的故障診斷技術(shù)研究，制定了一系列規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)一些監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備公司也研制并生產(chǎn)各類型檢測(cè)診斷儀器，如Atlanta公司開發(fā)的M600旋轉(zhuǎn)機(jī)械在線監(jiān)測(cè)裝置在實(shí)際應(yīng)用取得良好效果。日本、英國(guó)、德國(guó)、瑞典等國(guó)的機(jī)械設(shè)備故障診斷技術(shù)的研究工作也起步較早，并在某些方面處于領(lǐng)先地位。我國(guó)機(jī)械設(shè)備故障診斷技術(shù)的研究工作起步較晚， 但發(fā)展較快。西安交通大學(xué)在旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷進(jìn)行了研究。天津大學(xué)開展了軸承和齒輪的狀態(tài)監(jiān)測(cè)研究。華中理工大學(xué)和哈爾濱工業(yè)大學(xué)開展了汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和汽輪機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)和診斷系統(tǒng)。石化系統(tǒng)研究和應(yīng)用紅外診斷和聲發(fā)射定位系統(tǒng)。機(jī)械部門繼一汽、二汽之后洛陽(yáng)軸承廠開發(fā)了軸承故障診斷系統(tǒng)；冶金部門繼太鋼、寶鋼之后武鋼進(jìn)行離心鼓風(fēng)機(jī)和透平壓縮機(jī)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷； 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)開發(fā)了KTD型旋轉(zhuǎn)鐵譜儀及計(jì)算機(jī)磨屑圖像分析系統(tǒng)。北京科技大學(xué)對(duì)礦用汽車故障診斷有較深的研究探討。此外，設(shè)備診斷儀器的開發(fā)取得較大進(jìn)展，為設(shè)備診斷提供各類儀器。這些發(fā)展為我國(guó)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)的推廣應(yīng)用奠定了穩(wěn)固的基礎(chǔ)。我國(guó)機(jī)械設(shè)備的維修制度正在經(jīng)歷由以運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間為基礎(chǔ)的定期維修制度向以機(jī)械技術(shù)狀況為基礎(chǔ)按需維修制度發(fā)展。正常運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備可不停車，在發(fā)現(xiàn)故障征兆后及時(shí)停車，按診斷故障性質(zhì)和部位有目的地進(jìn)行檢修。實(shí)現(xiàn)按需維修的前提，必須應(yīng)用先進(jìn)的設(shè)備故障診斷技術(shù)與手段，提高對(duì)設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)檢測(cè)和故障診斷的準(zhǔn)確性，以保證設(shè)備安全、穩(wěn)定運(yùn)行，增加機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，大幅度提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，產(chǎn)生巨大經(jīng)濟(jì)效益。二、常用的傳統(tǒng)技術(shù)方法機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)發(fā)展到今天，已形成了一門集數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、信息處理、模式識(shí)別、基礎(chǔ)與信息科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)和人工智能等多學(xué)科交叉的綜合性技術(shù)。但傳統(tǒng)的診斷技術(shù)仍然在大量地使用，主要包括：振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)、噪聲監(jiān)測(cè)技術(shù)、紅外測(cè)溫技術(shù)以及，射線掃描技術(shù)等。.振動(dòng)監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)振動(dòng)監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)是通過檢測(cè)設(shè)備的振動(dòng)參數(shù)及其特征來分析設(shè)備的狀態(tài)和故障的方法。由于振動(dòng)的廣泛性、參數(shù)多維性、測(cè)振方法的無損性、在線任課教師教研室主任 年月日性，決定了人們將機(jī)械設(shè)備振動(dòng)監(jiān)測(cè)診斷作為機(jī)械設(shè)備故障診斷的首選方法。機(jī)械運(yùn)行過程中要產(chǎn)生振動(dòng)，機(jī)械狀態(tài)特征凝結(jié)在振動(dòng)信息中。機(jī)械振動(dòng)的測(cè)量參數(shù)有速度、加速度和位移，可根據(jù)機(jī)械設(shè)備頻率來選擇測(cè)量的參數(shù)和傳感器。為了檢測(cè)到足夠數(shù)量，又能真實(shí)地反映機(jī)械狀態(tài)的信號(hào)，要恰當(dāng)?shù)剡x擇振動(dòng)測(cè)量點(diǎn)。通常選擇能夠?qū)C(jī)械振動(dòng)狀態(tài)作全面反映的機(jī)械振動(dòng)敏感點(diǎn)， 離機(jī)械診斷的核心部位最近的關(guān)鍵點(diǎn)和容易發(fā)生劣化現(xiàn)象的易損點(diǎn)， 以保證機(jī)械振動(dòng)信號(hào)測(cè)量的有效性。通過各種振動(dòng)傳感器檢測(cè)的設(shè)備狀態(tài)信號(hào)經(jīng)放大濾波處理后， 送入A/D轉(zhuǎn)換器，把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，送入數(shù)據(jù)處理分析診斷裝置進(jìn)行時(shí)域分析、頻域分析、時(shí)序模型分析、倒譜分析、共腕解調(diào)分析以及三維全息譜分析等分析處理后以振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的曲線和頻譜圖形式輸出，作為診斷的依據(jù)，以判定設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，并采取相應(yīng)的措施。由于振動(dòng)監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)能實(shí)時(shí)地、直觀地、精確地表征機(jī)械動(dòng)態(tài)特征及其變化過程，監(jiān)測(cè)診斷方法簡(jiǎn)單實(shí)用，而被廣泛應(yīng)用。.油液磨屑分析檢測(cè)診斷技術(shù)通過對(duì)油液磨屑粒形狀態(tài)識(shí)別或觀察油液介質(zhì)的物理、化學(xué)成分的變化來判斷機(jī)械運(yùn)行狀況。主要用于機(jī)械設(shè)備潤(rùn)滑系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)。油液中磨屑微粒來自磨損和污染，機(jī)械摩擦幅的金屬表面間不同磨損方式和磨損速度造成油液中微?？偭?、尺寸分布和形態(tài)的差異，可以根據(jù)金屬微粒的總量判斷磨損所處階段；根據(jù)尺寸分布判斷磨損的程度；根據(jù)微粒形態(tài)判斷磨損類型；根據(jù)化學(xué)成分判斷磨損部位。油液分析方法如下所述。利用各種元素受到一定能量激發(fā)時(shí)具有發(fā)射或吸收特定波長(zhǎng)光的特性， 當(dāng)各類型光譜儀對(duì)油液發(fā)射光譜化學(xué)分析時(shí)就可檢測(cè)到油液中各種物質(zhì)在特定條件下發(fā)出具有特定波長(zhǎng)的光確定其化學(xué)成分和含量，就可準(zhǔn)確地判斷設(shè)備的磨損部位和程度。其特點(diǎn)分析速度快，診斷方便、準(zhǔn)確，適用于磨屑粒徑小于10仙m的磨損狀態(tài)分析。.紅外測(cè)溫診斷技術(shù)山東職業(yè)學(xué)院教案附頁(yè)山東職業(yè)學(xué)院教案附頁(yè)山東職業(yè)學(xué)院教案附頁(yè)山東職業(yè)學(xué)院教案附頁(yè)通過對(duì)機(jī)械設(shè)備各部位的不同溫度或溫度變化來分析判斷機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的方法。機(jī)械磨損、發(fā)動(dòng)機(jī)排煙管堵塞、液壓系統(tǒng)油液性能優(yōu)劣、電器接點(diǎn)燒壞等常見故障都會(huì)造成相應(yīng)部位溫度升高，另外材料機(jī)械性能也與溫度有關(guān)，機(jī)械故障的溫度檢測(cè)占有重要地位，占工業(yè)檢測(cè)50旅右。對(duì)高速旋轉(zhuǎn)機(jī)件采用一般傳感器測(cè)溫不能獲得準(zhǔn)確測(cè)量值，而紅外測(cè)溫儀具有顯著優(yōu)越性；可以遠(yuǎn)距離，非接觸式測(cè)溫，具有信息處理、運(yùn)算和判斷功能，可精確地確定儀器工作環(huán)境溫度狀態(tài)與變化情況，如農(nóng)業(yè)機(jī)械經(jīng)常處于暴曬或風(fēng)雨雪的露天作業(yè)，環(huán)境溫度影響監(jiān)測(cè)系統(tǒng)溫度。因而可對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行修正與補(bǔ)償，減少溫度誤差，提高測(cè)量準(zhǔn)確度。測(cè)量數(shù)據(jù)存取使用方便，具有通用接口可與計(jì)算機(jī)通信，便于實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)監(jiān)控，易于實(shí)現(xiàn)有關(guān)常數(shù)設(shè)定與更換如報(bào)警裝置的設(shè)定于更換。通過測(cè)溫判斷機(jī)械狀態(tài)的薄弱環(huán)節(jié)如磨損加劇、油液劣化及材料缺陷，以便采取相應(yīng)措施，改善性能，保證機(jī)械正常運(yùn)轉(zhuǎn)以提高使用壽命。.射線掃描技術(shù)Y射線掃描是一項(xiàng)用于工藝設(shè)備過程故障檢測(cè)診斷的新技術(shù)， 具優(yōu)點(diǎn)明顯、應(yīng)用范圍廣闊?；驹硎沁\(yùn)用丫射線在物質(zhì)中的衰減服從Lamber-Beer指數(shù)規(guī)律，結(jié)合工藝設(shè)備的特點(diǎn)對(duì)設(shè)備的掃描檢測(cè)得到反映設(shè)備內(nèi)介質(zhì)密度變化關(guān)系的圖譜，通過系統(tǒng)分析掃描圖譜以確定設(shè)備故障，為故障修復(fù)提供依據(jù)。二、存在的問題雖然機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)得到很大發(fā)展，但是至今為止尚未形成一套完整的理論體系和有效的診斷技術(shù)。絕大多數(shù)技術(shù)都是針對(duì)特定的故障、特定的設(shè)備來研究，目前設(shè)備故障診斷的研究都是根據(jù)故障的種類、特定的設(shè)備、特定的層次建立自己的機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)。這些理論和方法在實(shí)際中廣泛應(yīng)用的較少，即使在實(shí)際中得到應(yīng)用，也沒有一個(gè)完善的評(píng)價(jià)體系對(duì)其效果做出合理的評(píng)價(jià)。止匕外，故障診斷準(zhǔn)確性也是一個(gè)急于解決的問題。提高故障診斷準(zhǔn)確性的關(guān)鍵在于確定故障與特征（信號(hào)）問的因果關(guān)系，但這是一個(gè)比較復(fù)雜的問題。因?yàn)楣收吓c特征間的關(guān)系可能是多元的，往往不能認(rèn)為是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。如機(jī)任課教師教研室主任 年月日械制造、材質(zhì)和安裝運(yùn)行維護(hù)上的差異可導(dǎo)致振動(dòng)特征相差很大。 振動(dòng)響應(yīng)的非線性，在多因素產(chǎn)生特征的疊加時(shí)，有用和無用信號(hào)混在一起，要用信號(hào)提分、分解、融合等方法加以處理難免產(chǎn)生誤差。有時(shí)故障可能是間歇性的，不一定連續(xù)出現(xiàn)，監(jiān)測(cè)儀表的功能、質(zhì)量和可靠性也影響診斷的準(zhǔn)確性。故障診斷是依賴于人們認(rèn)識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的學(xué)科，診斷從分析機(jī)械狀態(tài)特征入手，但人們認(rèn)識(shí)局限性以及對(duì)事物認(rèn)識(shí)永無止境，機(jī)械及其組成零件的個(gè)體差異，使得通過特征來判斷設(shè)備狀態(tài)帶有某些不確定性，特別是機(jī)械設(shè)備狀態(tài)的正常與異常中問無明確界限，多為漸變性過渡的，一些設(shè)備狀態(tài)處于邊緣狀態(tài)也使診斷人員做出定性的結(jié)論是困難的。目前，機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)是一個(gè)開放性課題，有必要建立一套完整的理論方法體系來指導(dǎo)機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的研究。目前存在的具體問題有：模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、小波分析、智能方法等研究熱點(diǎn)主要停留在理論研究上，實(shí)際應(yīng)用較少；搭建的故障診斷操作平臺(tái)繁瑣且可操作性差， 應(yīng)用在實(shí)際生產(chǎn)中既不便操作，也不便管理；許多機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)主要注重故障的診斷而沒有考慮設(shè)備故障的修復(fù)，為后面的修復(fù)工作帶來不便；企業(yè)對(duì)設(shè)備故障診斷的重視不夠，追求短期效益，成熟的診斷技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際的較少。四、發(fā)展趨勢(shì)隨著傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、人工智能技術(shù)、無線通信技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)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(shù)的智能化。成熟的技術(shù)將大量運(yùn)用到國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國(guó)防建設(shè)中，促進(jìn)國(guó)家和軍隊(duì)的現(xiàn)代化建設(shè)。從目前的研究資料來看，今后機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的發(fā)展方向可歸納如下：.基于Internet的遠(yuǎn)程協(xié)作診斷技術(shù)。將設(shè)備診斷技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)與決策支持技術(shù)相結(jié)合形成遠(yuǎn)程協(xié)作診斷技術(shù)， 它用多臺(tái)計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)儀器在各企業(yè)、大型工程施工工程和機(jī)械化作業(yè)農(nóng)場(chǎng)中的大型關(guān)鍵機(jī)械設(shè)備建立狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)并采集狀態(tài)信號(hào)， 在技術(shù)水平高經(jīng)驗(yàn)豐富的科研院所建立分析診斷中心，為企業(yè)、大型施工工程和機(jī)械化作任課教師教研室主任 年月日山東職業(yè)學(xué)院教案附頁(yè)山東職業(yè)學(xué)院教案附頁(yè)任課教師教研室主任 年月日任課教師教研室主任 年月日山東職業(yè)學(xué)院教案附頁(yè)山東職業(yè)學(xué)院教案附頁(yè)任課教師教研室主任 年月日任課教師教研室主任 年月日業(yè)農(nóng)場(chǎng)提供遠(yuǎn)程診斷的支持和保證。網(wǎng)絡(luò)化的遠(yuǎn)程設(shè)備故障診斷系統(tǒng)中儲(chǔ)存了多種設(shè)備的故障診斷知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，可響應(yīng)不同監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)用戶的使用要求，不同的監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)可以與同一個(gè)診斷中心建立聯(lián)系，使得用戶的使用頻率很高。這樣一來可以避免系統(tǒng)的重復(fù)開發(fā)和維護(hù)，顯著降低了系統(tǒng)的費(fèi)用。另一方面，由于構(gòu)造于網(wǎng)絡(luò)之上，系統(tǒng)知識(shí)庫(kù)中的專家知識(shí)來源廣泛，可以得到不斷充實(shí)，診斷規(guī)則可以是來自現(xiàn)場(chǎng)的企業(yè)單位的經(jīng)驗(yàn)，也可來自于從事設(shè)備故障理論研究的科研單位，知識(shí)庫(kù)比較豐富，相應(yīng)地診斷能力也增強(qiáng)了?；诰W(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程設(shè)備診斷專家系統(tǒng)將管理部門、監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)、診斷專家、設(shè)備供應(yīng)商聯(lián)系起來，形成一個(gè)真正開放的系統(tǒng)。它能夠充分利用更多的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和診斷數(shù)據(jù)共享，從而提高設(shè)備診斷的準(zhǔn)確性，并能在診斷中心中對(duì)企業(yè)、工程和農(nóng)場(chǎng)等的設(shè)備監(jiān)測(cè)診斷動(dòng)態(tài)管理，實(shí)現(xiàn)資源利用充分，生產(chǎn)效率高、成本低，施工質(zhì)量好的綜合目標(biāo)?；诰W(wǎng)絡(luò)的設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是今后發(fā)展的必由之路， 可以直接提高企業(yè)設(shè)備管理和維護(hù)水平，對(duì)提高企業(yè)效益和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力具有巨大作用。.人工智能專家系統(tǒng)。把傳統(tǒng)的專家經(jīng)驗(yàn)與現(xiàn)代計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)管理巧妙結(jié)合，把人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專家系統(tǒng)相結(jié)合、將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)機(jī)制引人專家系統(tǒng)，提高專家系統(tǒng)的判斷準(zhǔn)確性。人工智能是一門綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、生理學(xué)和哲學(xué)的交叉學(xué)科。人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法力圖模擬人的大腦一些基本特征如自適應(yīng)性、自組織性和容錯(cuò)性能，用于模式識(shí)別、系統(tǒng)辨識(shí)領(lǐng)域取得了良好效果。由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有聯(lián)想記憶能力、自適應(yīng)自學(xué)習(xí)能力，其非線性映射能力和逼近能力能解決很多問題。計(jì)算簡(jiǎn)便、評(píng)估客觀。在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中知識(shí)信息分布存儲(chǔ)，個(gè)別單元損壞，容錯(cuò)能力強(qiáng)，可靠性高。因此，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專家系統(tǒng)相結(jié)合建立智能診斷模型，在機(jī)器學(xué)習(xí)診斷實(shí)時(shí)性等方面性能的改善是提高診斷準(zhǔn)確性、有效性的關(guān)鍵。它利用領(lǐng)域?qū)＜医鉀Q問題的實(shí)例來訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)獲取知識(shí)信息，采用隱式表示神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)，自動(dòng)產(chǎn)生的知識(shí)用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和權(quán)值表示。對(duì)同一問題若干知識(shí)表示在同一網(wǎng)絡(luò)中，便于知識(shí)自動(dòng)獲取及聯(lián)想推理，并通過神經(jīng)源間相互作用實(shí)現(xiàn)，通過自學(xué)習(xí)不斷完善診斷系統(tǒng)提高診斷準(zhǔn)確性。山東職業(yè)學(xué)院教案附頁(yè)山東職業(yè)學(xué)院教案附頁(yè)山東職業(yè)學(xué)院教案附頁(yè)山東職業(yè)學(xué)院教案附頁(yè)3.小波分析。小波分析是一種信號(hào)的時(shí)間一一尺度分析方法，它具有多分辨率分析的特點(diǎn)，在低頻部分具有較高的頻率分辨率和較低的時(shí)間分辨率， 在高頻部分具有較低的頻率分辨率和較高的時(shí)間分辨率，很適合探測(cè)正常信號(hào)中夾帶的瞬態(tài)反?，F(xiàn)象并展示其成分，被譽(yù)為分析信號(hào)的顯微鏡。在實(shí)際設(shè)備故障診斷中，利用小波變換進(jìn)行動(dòng)態(tài)系統(tǒng)故障檢測(cè)與診斷具有良好的效果： 連續(xù)小波變換可以檢測(cè)信號(hào)的奇異性，區(qū)分信號(hào)突變和噪聲漓散小波變換可以檢測(cè)隨機(jī)信號(hào)頻率結(jié)構(gòu)的突變。其故障診斷機(jī)理是利用觀測(cè)器信號(hào)的奇異性進(jìn)行故障診斷，以及利用觀測(cè)器信號(hào)頻率結(jié)構(gòu)的變化進(jìn)行故障診斷。小波分析方法具有良好的時(shí)頻定位特性，特別適合于分析時(shí)變、瞬態(tài)及非線性信號(hào)，具有一般譜分析所不具備的時(shí)域和頻域同時(shí)定位的能力，為設(shè)備故障診斷檢測(cè)提供了新的強(qiáng)有力的分析手段。將小波理論與分形理論、小波分析與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有機(jī)結(jié)合是提高故障診斷可靠性的重要方法之一。4.研究和改進(jìn)傳感器與監(jiān)測(cè)儀器。機(jī)械設(shè)備檢測(cè)的傳感器有多種類型，但存在檢測(cè)水平低，可靠性差，監(jiān)測(cè)儀器只使用于單一目標(biāo)決策，方法簡(jiǎn)單。必須研究開發(fā)新型傳感器和監(jiān)測(cè)儀器，提高監(jiān)測(cè)技術(shù)水平；監(jiān)測(cè)設(shè)備的參量有振動(dòng)、溫度、噪音、扭矩、油液中磨屑及其形態(tài)，但每種方法對(duì)不同故障敏感程