機電設備管理與維修中故障診斷技術的應用

溫濤

摘 要：隨著社會經濟和科學技術不斷發展，機電設備在各個行業領域有著越來越深入且廣泛的應用，極大地提高了現代企業的制造生產效率。同時，機電設備的普及，也提高了對于機電設備運行穩定性和安全性的實際要求。從機電設備工作運行的角度分析，其工作環境普遍較為惡劣，并且在連續、長期的設備運行條件下，設備不可避免會受老化、摩擦等因素影響，而出現各類運行故障問題，如不能及時發現此類問題，并采取科學的手段處理，就可能導致故障問題的進一步惡化，從而給企業帶來更加嚴重的損失。筆者即從機電設備運行管理入手，就其故障診斷技術的實踐應用，發表幾點看法，以供相關單位參考。

關鍵詞：機電設備管理；維修；故障診斷技術；應用

中圖分類號：TH17 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）17-0066-01

機電設備是現代機械化生產的重要組成部分，機電設備的應用普及，有效提高了現代企業的生產效率和質量，進而提高了現代企業的綜合收益。目前，機電設備已經成為現代企業制造生產過程中不可或缺的組成部分，對于機電設備運行安全性和穩定性，也提出了更高的標準要求。在這種環境背景下，相關企業必須加強故障診斷技術在機電設備運行管理中的應用，以綜合提高設備運行管理的主動性和及時性，降低設備故障對于設備運行的不良影響，維持設備運行穩定，從而進一步提高機電設備運行產生的綜合效益，促進企業良性發展。

1 故障診斷技術基本內涵及其機電設備管理應用必要性分析

1.1 故障診斷技術基本內涵分析

故障診斷技術具體是指通過對機電設備運行狀態的實時監測，得到機電設備實時運行參數，并根據機電設備運行標準對監測數據進行分析、判斷，最終得出機電設備運行狀況結論，檢測設備運行是否存在故障，及存在何種故障的技術。通過故障診斷技術的科學運用，設備運行管理人員可進一步了解機電設備的運行狀態，提高故障檢測的主動性和及時性。此外，在設備運行實時數據的支持下，設備運行管理人員還可對設備運行檢修計劃進行針對性的科學調整，從而保障機電設備的運行安全。

1.2 機電設備管理過程中應用故障診斷技術的必要性分析

機電設備的發展和應用，極大地降低了企業生產對于人工勞動力的實際需求，由機械代替傳統人工勞動力進行生產，有效提高了企業生產效率和質量，同時完成了企業工作重點和精力向生產質量控制和管理的轉移，促進了企業進一步的良性發展。機電設備管理作為企業內部管理的重要組成，其承載著機電設備運行狀態監控、機電設備故障維修等重要工作職能，直接決定著機電設備的穩定運行狀態。自動化、智能化、機械化是現代企業未來發展的主要方向，這意味著機電設備在未來企業生產運營中，還會得到更加深入和廣泛的應用，機械生產將不再局限于簡單的生產操作，而是覆蓋企業生產的全部過程。因此，現代企業需不斷提高機電設備運行管理的科學性和有效性，以滿足企業未來發展的實際需求，而故障診斷技術就是企業實現這一管理目標的主要渠道和手段。

2 常用故障診斷技術分析

故障診斷技術種類較為多樣，常見形式包括數字模型故障診斷、主觀診斷以及信息處理識別等，在實際故障針對技術應用過程中，設備管理需根據設備運行實際需求，結合設備技術圖紙、日常維修技術等數據資料，科學確定合適的故障診斷技術，以確保設備管理的科學性和準確性。

2.1 振動診斷技術分析

如機電設備發生損壞故障，如變形、裂縫、破損等，其故障部位對應的振動特性就會發生相應的變化，振動診斷技術就是根據這一機理完成設備故障診斷的技術。在設備故障檢測實踐過程中，機電設備管理人員需合理控制振動傳感裝置，以提高頻率、振幅、頻域等檢測信息的準確性和科學性。得到振動檢測數據后，設備管理人員需通過專業軟件對數據進行分析和處理，得出相應的圖表報告，并以此為根據對設備故障狀況進行判斷。振動診斷技術主要應用于齒輪磨損、軸承損傷以及設備零部件松動情況的檢測診斷工作。

但就振動診斷技術應用實踐而言，其客觀存在著較大的技術難度，尤其表現在振動信號識別方面，這種技術困難問題主要是由于故障與癥候間的復雜關系導致的。對于設備診斷技術來說，一種故障的癥候表現普遍具有多種形式，一種癥候表現也可能由于多種故障因素導致，同時不同的機電設備所表現出的癥候特征也不盡相同。因此，在振動診斷技術應用過程中，需要操作人員對檢測設備結構和基本特性有著較高的了解，同時具有相應的檢測經驗，以確保故障診斷科學、準確。

2.2 無損檢測診斷技術分析

無損檢測診斷技術具體是指在不損壞設備及不影響設備正常工作狀態的前提下，完成對設備表面和內部部件故障診斷的故障診斷技術。目前，常見的無損檢測診斷技術主要有超聲波檢測、磁粉檢測、渦流檢測以及射線檢測等技術類型，可滿足不同機電設備的故障診斷需求。我國對于無損檢測技術的研究起步相對較晚，其尚未形成系統的技術應用體系，但鑒于其不損傷設備、快速檢測、精準檢測等工作特性，無損檢測診斷技術在未來的機電設備管理中有著較大的應用空間，也是現代機電設備管理的主要發展方向。

2.3 紅外診斷技術分析

紅外診斷技術也屬于無損檢測診斷技術的一種，與傳統設備故障檢測相比，其無需進行停電操作，不僅不影響設備正常的工作狀態，并且不會因設備故障診斷，降低設備的運行性能和使用壽命。所謂紅外診斷就是使用紅外線進行設備掃描，通過紅外溫度分析得出設備故障診斷結論的檢測技術，其優勢主要表現在遠距離檢測和非接觸檢測兩方面，在現代企業機電設備安全運行維護管理中，有著重要的應用。

3 故障診斷技術的實踐應用分析

故障診斷技術在設備運行管理中的應用，可以在機電設備操作中得到直觀的體現，因此，設備管理人員需實時關注機電設備的運行狀況，根據設備運行數據反饋，及時發現機電設備運行過程中發生的問題，切實提高設備管理的科學性和針對性，保障設備運行的安全、穩定。傳統模式下，企業機電設備管理較為被動，普遍需在設備故障造成相應的不良后果后，才能對設備進行維修和管理，尤其對于設備零部件老化、磨損等隱性問題缺乏有效的監測手段。現代故障診斷技術的發展和應用，從根本上改變了傳統設備管理的工作模式，提高了設備管理的主動性和及時性，因此，現代企業應善于發揮故障診斷技術的技術優勢，提高機電設備生產運營的綜合效益。

以地鐵客車運營機電設備管理為例，在地鐵客車運營過程中，客車動力由牽引電機提供，其中牽引電機軸承作為主要的承力元件，承受著客車運行過程中的沖擊和振動，是地鐵客車機電設備管理的重要管理對象。目前，SPM（Shock Pulse Method）沖擊脈沖技術在地鐵公司中已經得到了相應的應用，其通過檢測滾動體與滾動軸承滾道間的沖擊脈沖信號，以及專業的振動、幅值以及頻域數據分析，完成對軸承故障的檢測和判斷。通過現代故障診斷技術的科學運用，地鐵公司在不影響地鐵客車正常運行的情況下，實現了對軸承故障狀態的實時監測，同時可在實時數據反饋基礎上，制定科學的設備維護計劃，極大地了保障了地鐵客車的運行安全。

4 結語

綜上所述，智能化、自動化、機械化發展背景下，機電設備在現代企業生產過程中，得到了越來越深入且廣泛的應用，相應提高了對于機電設備運行管理的實際標準要求。因此，現代企業應全面加強現代故障診斷技術的應用，不斷提高自身設備管理水平和能力，從而提高機電設備運行效益，促進企業進一步的良性發展。

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