機(jī)械設(shè)備檢測(cè)診斷技術(shù)的發(fā)展史

機(jī)械設(shè)備檢測(cè)診斷技術(shù)的發(fā)展史隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)備越來(lái)越復(fù)雜,自動(dòng)化水平越來(lái)越高，機(jī)械設(shè)備在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中的作用和影響越來(lái)越大，與其有關(guān)的費(fèi)用越來(lái)越高，機(jī)器運(yùn)行中發(fā)生的任何故障或失效不僅會(huì)造成重大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至還可能導(dǎo)致人員傷亡。通過(guò)對(duì)設(shè)備工況進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)故障發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行早期診斷,找出故障原因，采取措施避免設(shè)備的突然損壞，使之安全經(jīng)濟(jì)地運(yùn)轉(zhuǎn)，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中起著重要的作用。開(kāi)展機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)與診斷技術(shù)的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。早在60年代末，美國(guó)國(guó)家宇航局(NASA)就創(chuàng)立美國(guó)機(jī)械故障預(yù)防MFPG(MachineryFaultPreventionGroup)，英國(guó)成立了機(jī)械保健中心(UK，MachineralHealthMonitoringCenter)。由于診斷技術(shù)所產(chǎn)生的巨大的經(jīng)濟(jì)效益，從而得到迅速發(fā)展。但各個(gè)工程領(lǐng)域?qū)收显\斷的敏感程度和需求迫切性并不相同。例如一臺(tái)機(jī)械設(shè)備因故障停機(jī)檢修并不導(dǎo)致全廠(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程停頓，或?qū)Ξa(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，它對(duì)故障診斷的需求性就不那么迫切。反之，就非要有故障診斷技術(shù)不可。目前監(jiān)視診斷技術(shù)主要用于連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng)或與產(chǎn)品質(zhì)量有直接關(guān)系的關(guān)鍵設(shè)備。機(jī)械故障診斷技術(shù)發(fā)展幾十年來(lái)，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，成為各國(guó)研究的熱點(diǎn)。從診斷技術(shù)的各分支技術(shù)來(lái)看，美國(guó)占有領(lǐng)先地位。美國(guó)的一些公司，如Bently，HP等，他們的監(jiān)測(cè)產(chǎn)品基本上代表了當(dāng)今診斷技術(shù)的最高水平，不僅具有完善的監(jiān)測(cè)功能，而且具有較強(qiáng)的診斷功能，在宇宙、軍事、化工等方面具有廣泛的應(yīng)用。美國(guó)西屋公司的三套人工智能診斷軟件(汽輪機(jī)TurbinAID，發(fā)電機(jī)GenAID，水化學(xué)ChemAID)對(duì)其所產(chǎn)機(jī)組的安全運(yùn)行發(fā)揮了巨大的作用。還有美國(guó)通用電器公司研究的用于內(nèi)燃電力機(jī)車(chē)故障排除的專(zhuān)家系統(tǒng)DELTA美國(guó)NASA研制的用于動(dòng)力系統(tǒng)診斷的專(zhuān)家系統(tǒng)；DelioProducts公司研制的用于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)噪聲原因診斷的專(zhuān)家系統(tǒng)ENGINGCOOLINGADCISOR等。近年來(lái)，由于微機(jī)特別是便攜機(jī)的迅速發(fā)展，基于便攜機(jī)的在線(xiàn)、離線(xiàn)監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)日益普及，如美國(guó)生產(chǎn)的M6000系列產(chǎn)品，得到了廣泛的應(yīng)用［2。英國(guó)于70年代初成立了機(jī)器保健與狀態(tài)監(jiān)測(cè)協(xié)會(huì)，到了80年代初在發(fā)展和推廣設(shè)備診斷技術(shù)方面作了大量的工作，起到了積極的促進(jìn)作用。英國(guó)曼徹斯特大學(xué)創(chuàng)立的沃森工業(yè)維修公司和斯旺西大學(xué)的摩擦磨損研究中心在診斷技術(shù)研究方面都有很高的聲譽(yù)。英國(guó)原子能研究機(jī)構(gòu)在核發(fā)電方面，利用噪聲分析對(duì)爐體進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以及對(duì)鍋爐、壓力容器、管道得無(wú)損檢測(cè)等，起到了英國(guó)故障數(shù)據(jù)中心的作用。目前英國(guó)在摩擦磨損、汽車(chē)、飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)監(jiān)測(cè)和診斷方面仍具有領(lǐng)先的地位。歐洲一些國(guó)家的診斷技術(shù)發(fā)展各具特色。如瑞典SPM公司的軸承監(jiān)測(cè)技術(shù),AGEMA公司的紅外熱像技術(shù)；挪威的船舶診斷技術(shù)；丹麥的B&K公司的振動(dòng)、噪聲監(jiān)測(cè)技術(shù)等都是各有千秋。日本在鋼鐵、化工等民用工業(yè)中診斷技術(shù)占有優(yōu)勢(shì)。東京大學(xué)、東京工業(yè)大學(xué)、京都大學(xué)、早稻田大學(xué)等高等學(xué)校著重基礎(chǔ)性理論研究；而機(jī)械技術(shù)研究所、船舶技術(shù)研究所等國(guó)立研究機(jī)構(gòu)重點(diǎn)研究機(jī)械基礎(chǔ)件的診斷研究；三菱重工等民辦企業(yè)在旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷方面開(kāi)展了系統(tǒng)的工作，所研制的“機(jī)械保健系統(tǒng)”在汽輪發(fā)電機(jī)組故障監(jiān)測(cè)和診斷方面已經(jīng)起到了有效的作用［3。我國(guó)診斷技術(shù)的發(fā)展始于70年代末，而真正的起步應(yīng)該從1983年南京首屆設(shè)備診斷技術(shù)專(zhuān)題座談會(huì)開(kāi)始。雖起步較晚，但經(jīng)過(guò)近幾年的努力，加上政府有關(guān)部門(mén)多次組織外國(guó)診斷技術(shù)專(zhuān)家來(lái)華講學(xué)，已基本跟上了國(guó)外在此方面的步伐，在某些理論研究方面已和國(guó)外不相上下。目前我國(guó)在一些特定設(shè)備的診斷研究方面很有特色，形成了一批自己的監(jiān)測(cè)診斷產(chǎn)品。全國(guó)各行業(yè)都很重視在關(guān)鍵設(shè)備上裝備故障診斷系統(tǒng)，特別是智能化的故障診斷專(zhuān)家系統(tǒng)，在電力系統(tǒng)、石化系統(tǒng)、冶金系統(tǒng)、以及高科技產(chǎn)業(yè)中的核動(dòng)力電站、航空部門(mén)和載人航天工程等。工作比較集中的是大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷系統(tǒng)，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了20種以上的機(jī)組故障診斷系統(tǒng)和十余種可用來(lái)做現(xiàn)場(chǎng)故障診斷的便攜式現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集器。透平發(fā)電機(jī)、壓縮機(jī)的診斷技術(shù)已列入國(guó)家重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目并受到咼度重視；而西安交通大學(xué)的“大型選轉(zhuǎn)機(jī)械計(jì)算機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)”，哈爾濱工業(yè)大學(xué)的“機(jī)組振動(dòng)微機(jī)監(jiān)測(cè)和故障診斷系統(tǒng)”。東北大學(xué)設(shè)備診斷工程中心經(jīng)過(guò)多年研究，研制成功了“軋鋼機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)”，“風(fēng)機(jī)工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)”，均取得了可喜的成果。隨著微電子、計(jì)算機(jī)、智能技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)的準(zhǔn)確性會(huì)越來(lái)越高