機電一體化設備的安裝調試及故障檢測分析

孫亞林

天津市藍大科技開發有限公司

機電一體化設備的安裝調試及故障檢測分析

孫亞林

天津市藍大科技開發有限公司

機電一體化設備是機電企業生產最重要的組成部分，針對可能會出現的安裝、調試以及故障問題，需要引起足夠的重視。文章從機電一體化設備安裝、調試工程入手，指出安裝中警示燈和電磁閥的安裝，在調試過程需要注意的要點，需要編寫調試報告。在進行設備故障檢測時，分為電子設備故障和機械設備故障，針對兩類故障，可選擇的檢測方式有溫度檢測診斷法、噪聲檢測診斷法以及振動檢測診斷法。

機電一體化設備；安裝調試；故障檢測

引言

諸如數控類機床、振動試驗設備、測量設備和微電子技術制造設備等一類機電一體化設備是企事業機械加工中的關鍵設備，這類設備的價格昂貴，機床的壽命對企業來說是非常重要的。一旦設備出現故障，影響和損失往往很大，因此，為了發揮機電一體化設備的效益，要進行動態監測管理，做到故障預前處理。

1 機電一體化設備的安裝調試

1.1 安裝工程

1.1.1 警示燈安裝。在實際安裝中由于設備的循環使用使得接線線路被破壞，需要準確判定電源的正負極，判定指萬用表的針式歐姆檔是常用手段。判定控制端的紅、綠色部分，利用兩表筆反復檢測這接線中的任一兩根，知道發現兩根接線電阻為零為止。然后，判定公共端，通過紅表筆檢測剩下三根中的任意一根，黑表筆檢測另外兩根，知道發現兩次檢測出來的電阻都是8000歐左右為止，公共端就是紅色筆所接線部分；剩下的則是電源正負極接線。

1.1.2 電磁閥安裝。理論上做法是：機電一體化設備中電磁閥電源為24V 直流電壓，正極顏色是紅色，負極顏色是綠色。但在實際安裝中，因為內部線圈是處于通電狀態的，電磁閥會產生相應的磁場，產生閥芯驅使動作，驅使動作不考慮正負極狀態。如果正負極一旦接線錯誤，那么電磁閥指示燈會停止工作。

1.2 調試工程

1.2.1 概述調試工程。機電一體化設備相對于其他普通設備來說，它是在沒有經過復檢實驗就直接出廠使用的，這就決定了其不能實現總裝，而且也不能進行負荷試驗，最重要的是，雖然部分機電設備已經被使用過，但是，在進行長距離運輸時需要進行拆卸和安裝，這會導致其安裝的最佳狀態被改變，影響到下一次的性能發揮，對此在完成機電一體化設備的安裝之后就需要對其進行調試操作，確保設備安裝的合理無誤

1.2.2 調試步驟。在具體施工中，所采用的機電設備大多數是二手的，也就是在之前已經被投入到使用中，這就很難保證在二次安裝時，可以發揮性能的最佳狀態，因此需要進行安裝調試工作。一般來說，在開始調試之前，為保證設備的性能可以正常發揮，需要調試人員實現檢查設備裝配事項，避免出現滲漏現象。同時，在進行現場調試的過程中，要做好技術人員監督工作和現場指導，進行規范化調試作業指導，及時指出操作中的不當之處，第一時間拒絕出現的問題，詳細記錄其解決過程。

1.2.3 調試記錄。在編寫報告時，編寫人員在掌握了充足的現場資料和數據后務必要保證有理有據，做到編寫的思路和層次明晰有側重點。對于設備調試中所記錄的設備運行數據，包括穩定性狀況、經濟性數據以及操作可行性等進行記錄。此外，把真實的情況編寫到報告中，找出存在的不足之處。

2 機電一體化設備安裝調試故障檢測分析

2.1 電氣故障與特征

故障發生的部位可分為硬件和軟件故障，硬件故障是指電子電器件、印刷電路板、電線電纜、接插件等不正常狀態甚至損壞而引起的的故障，硬件是需要修理甚至更換的。而軟件故障則需要輸入或修改某些數據甚至修改加工程序方可排除故障。電子設備的故障特點具有突發性、隱蔽性、敏感性。除具有原有機械和電子設備的特點外，機電一體化系統還有表征復雜性、故障轉移性、集成性、交叉性和融合性等特點。

2.2 機械故障與特征

機床運動動態特性下降，雖機床能正常運轉卻加工不出合格的零件。產生這種故障的原因往往是機床定位精度超差、機械傳動反向間隙大、造成失動量變大、運動不平穩、機床主軸軸向徑向跳動精度超差、機床導軌位置精度超差、絲杠螺母副精度下降及溫升。從系統特性來看，機械故障特點具有突發性、隨機性、連續性、離散性、緩變性、模糊性和問歇性。

2.3 故障檢測方式

2.3.1 溫度檢測診斷法。通過測量機械一體化設備的部位溫度，從而識別故障位置和程度。該方法測量方式分為接觸式和非接觸式。常用的溫度檢測儀器有熱膨脹式溫度計、電阻式溫度計、電熱偶測溫。其中電熱偶測溫有電熱偶、電測儀表和連接導線組成。溫度范圍在300-1300℃。非接觸式溫儀器有紅外點溫儀、紅外熱成像儀以及紅外熱電視等。

2.3.2 振動監測診斷法。通過監測機械振動可以有效判定故障位置。機械振動信號分析方式有數字信號處理，包括采樣、采樣間隔、采樣長度及頻率等。此外，還有振動信號的幅值域分析和振動信號的時域分析、頻域分析等。在進行該診斷法要選定測定參數、選定測量位置、定期檢測、隨機抽驗并長期連續檢測振動周期。常用的儀器設備有渦流式位移傳感器、磁電式速度傳感器以及壓電式加速度傳感器。

2.3.3 噪聲監測診斷法。通過噪音檢測診斷技術可以有效進行識別故障。識別方法有主觀評價和估計法、近場測量法、頻譜分析法、聲強法以及表面振速測量法等。該診斷方法原理是通過噪聲的測量和分析然后明確機器設備的故障的部位和程度。噪聲測量的傳聲器包括接受器和機電轉換器。傳聲器主要技術指標有靈敏度、頻率特性和噪聲級別。

結束語

綜上所述，從機電一體化設備安裝、調試工程入手，指出安裝中警示燈和電磁閥的安裝，在調試過程需要注意的要點，需要編寫調試報告。在進行設備故障檢測時，分為電子設備故障和機械設備故障，針對兩類故障，可選擇的檢測方式有溫度檢測診斷法、噪聲檢測診斷法以及振動檢測診斷法。

[1]王陽，那國才.探究機電一體化設備安裝調試及故障檢測[J].黑龍江科技信息， 2015，(05)：69.

[2]李勇軍 機電一體化設備的安裝調試及故障檢測分析[J].科技創新與應用， 2016，(32)：118.