故障診斷技術在煙草機械中的應用

許佩

摘要：煙草機械設備是卷煙工廠生產當中不可缺少的設備支持，保證煙草機械設備的正常運行、提高其生產效率具有重要意義。為了使煙草機械設備在工作當中，能夠發揮最大的作用，產生更多的價值，就要充分的保證其良好的工作狀態。因此，就需要對煙草機械設備進行必要的維修、保養以及檢測工作。本文闡述了故障診斷的含義、故障診斷技術在煙草機械當中的應用、煙草機械設備維修、檢測工作中出現的問題，并給出相應的解決對策以及未來故障檢測的發展方向。

Abstract： Tobacco mechanical equipment is an indispensable equipment support in the production of cigarette factories. It is of great significance to ensure the normal operation of tobacco machinery and equipment and increase its production efficiency. In order for the tobacco machinery and equipment to play its best role in the work and generate more value， we must fully guarantee its good working conditions. Therefore， it is necessary to carry out necessary maintenance and testing of tobacco machinery and equipment. This article explains the meaning of fault diagnosis， the application of fault diagnosis technology in tobacco machinery， the problems in the maintenance and testing of tobacco machinery and equipment， and gives the corresponding solutions and the direction of future fault detection.

關鍵詞：故障診斷技術；煙草機械；應用

Key words： fault diagnosis；tobacco machinery；application

中圖分類號：TS43 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）21-0205-02

0 引言

現階段煙草制品的市場競爭呈現出競爭日趨激烈的發展趨勢，伴隨著卷煙工業企業的迅速發展，煙機設備在其中的作用與影響越來越重要。煙草企業要想使得煙草機械設備能夠連續穩定的運行，保持良好的性能狀態，為其創造更多的經濟效益，就必須進行定期的檢測與維修。就目前情況來看，很多煙草企業機械檢測和預知性維修水平并不是很高，煙草企業維修團隊的組織機構不夠靈活等，需要煙草企業對煙草機械設備檢測與維修方面的制度與要求進行完善。

1 故障診斷的含義

故障診斷技術指的是對煙草機械設備正常運行當中的狀態進行識別，進而保證煙草機械設備的整體或者設備的局部是不是正常、運行是不是最佳狀態，以便于較早的發現煙草機械設備中隱藏的故障，查明其中的原因并掌握煙草機械設備故障發生以及發展趨勢的一門技術性學科，其主要目地在于對煙草機械設備開展故障檢測，分析造成其故障的原因，做到防患于未然，提高煙草機械設備發生故障的預知能力以及預知管理。

2 故障診斷技術在煙草行業的應用

2.1 進行故障診斷的時，應選擇合適的診斷方法

針對煙草機械設備的診斷方法跟思路，可以在初步簡單診斷的基礎上開展精密診斷的措施。在診斷操作的具體過程中，需要格外注意的一些問題。針對卷煙機與包裝機等不同的煙草機械設備有著不同的診斷方法，首先要將其動力源進行區分，其次是針對不同的煙草機械設備的子系統進行檢測，最大可能性的發現其中隱藏的問題以及故障產生的根源所在。對設備中較為容易出現故障的關鍵構造開展定期檢查與故障預測，掌握其發生故障的規律，進而方便對煙草機械設備開展定期監測與維護。對于煙草機械設備當中一些封閉式的齒輪部位用潤滑油加以潤滑等，一方面要進行振動檢測分析之外，另一方面還要需要開展油樣鐵譜的檢驗分析，以此來作為煙草機械設備檢測的輔助手段，以便于提高檢測的精準性。

2.2 關于診斷儀器的選擇跟配置

依據不同煙草機械設備的不同特點與各自特有的故障診斷要求，有一定的基礎儀器可供檢測人員進行選擇。例如：振動測量以及溫度測量分析儀器等。振動測試在煙草機械設備故障檢測中常常使用的一種檢測方式，在使用檢測儀器的時候，應該首選振動測量分析檢驗儀器。其主要型號有兩種：振動信號采集儀器以及振動信號分析儀器等設備。這種分析儀器能夠在煙草機械設備的故障現場來運用，也可以跟計算機的聯機來共同使用，具有非常豐富的應用空間。溫度測量分析儀器可以將固體、液體以及氣體的溫度進行檢測與分析，同時還可以充分利用紅外熱像儀來對煙草機械設備的局部溫度進行檢測，提高設備的故障發現率。

3 煙草機械設備的特點以及故障診斷技術應用中出現的問題

3.1 煙草機械設備的通用設備

卷煙制品在其生產過程中使用的機械設備跟其他相關產品所使用的機械設備大同小異，都包括一些常規的通用設備：電力設備以及傳送裝置等等，上述機械設備的主要特點在于最大限度的滿足生產所必須的基本動力以及生產流程，同時還能夠為其他機械設備提供所需要的動力保證，此外，還包括一系列的安全設置以及員工的安全設施等，主要保護操作人員的人身安全以及維護與檢修設備的一系列設備修理工具等，可以充分保障企業煙草產品生產的安全性以及連續性。針對煙草設備出現的故障問題，如果能結合其運行特點，在檢查故障情況的時候就顯得較為容易很多。分析故障形成的原因、研究故障問題的解決辦法都有一整套成熟、可靠的檢測機制與維修措施，一般形成煙草機械設備產生發生故障的原因在于一些設備內部零部件在高負荷運轉的狀態下發生嚴重的磨損或者老化問題，只有針對故障發生的原因，采取合理的檢測方法以及排除方案，運用相應的解決方案對煙草機械設備發生故障的位置進行維修。例如：煙草廠房當中空氣流通的氣體引風機，適合采用振動檢測法對其故障原因進行檢測。

3.2 煙草企業使用的專用設備

在煙草制品的生產當中，卷煙的制絲、卷接以及包裝等用到一系列專用設備，包括葉片（絲）回潮機、加料機、加香機，切絲機、烘絲機、卷接機、包裝機和濾棒成型機等。這些專用設備是卷煙生產所必須的機械設備，更是卷煙生產的關鍵性環節。針對煙草專用機械設備進行診斷與通用設備相較而言難度要高出很多。通常來講，煙草企業所使用的專用設備具有如下特點：

一是切絲設備、卷接設備以及包裝設備等一系列專用設備本身具有非常復雜的運行系統，在設備正式運行當中，需要多個動力源同時給予動力支持，這些不同的動力源所支持的設備子系統是不一樣的。在設備運行工作當中，煙草設備的傳送系統與運轉方式也不盡相同。有的設備采取的是旋轉傳動，有的設備采取的是往復運動。正是如此，就造成這些設備的內部結構存在不一樣的沖擊振源。在設備正常運行狀態下，這些位置的振動可能會超出一般的振動標準。所以，在對煙草機械設備開展診斷的過程中再使用通用設備的檢測標準就顯得不合適。在煙草專用機械設備的某些位置的精密度是非常高的，很難安裝運行數據傳感器或者故障檢測的探頭，煙草機械設備的部內操作空間由于非常狹窄，沒有辦法對其采取安全檢測。

二是有的煙草機械設備的故障監測點隱藏在設備內部，故障診斷工作人員沒有辦法對其故障進行檢測。此外，有些煙草加工設備本身的材質不是用金屬磁性材料所制造的，在故障檢測人員運用傳感器進行故障檢測的時候，導致磁座沒有位置進行固定，給設備檢測帶來較大困難。與此同時我國不斷引進現代化煙草機械設備，學習國際煙草設備先進的檢測與維修技術，由于我國煙草企業所使用的切絲設備、卷煙設備以及包裝設備等多種精密煙草機械設備都是來源于國外，企業的設備操作人員對引進設備的功能、性能以及操作規范還沒有一個全方面的了解以及充足的認知，對機械設備的內部傳送系統以及零部件的構造等諸多資料掌握有限，這種情況直接給煙草機械設備故障分析帶來了不小的難度。此外，因為煙草企業屬于特殊性產品生產行業，在其整個生產過程當中通常帶有非常強的連續性。煙草機械設備的拆卸操作非常復雜，導致故障診斷人員對診斷結果很難把握。所以，檢測人員應該對煙草機械設備在運行之前、運行之中以及運行結束之后的控制進行強化。維修人員要及時的補充新設備的維修新技術，保障煙草機械設備出現故障時能夠及時的修復，操作人員也要進行正規操作。

4 故障診斷技術在煙草機械設備應用中發展的趨勢

4.1 基于計算機網絡的遠程故障診斷技術的發展研究

遠程故障的診斷是建立在煙草機械設備故障診斷技術以及信息技術二者基礎上的，在煙草機械設備上面設置監測點，將煙草機械設備的運行狀態以及運行信息通過互聯網傳送到具有診斷能力與資格的機械故障診斷煙草企業，或者是專業的煙草機械設備研究所進行故障診斷，提升煙草公司煙草機械設備的診斷水平。假如能夠實現煙草機械設備的遠程診斷，一定要保證計算機信息數據采集的準確性，包括信號的采集、信號的處理、模式的識別以及決策制定等環節故障診斷過程中的可行性，同時將故障數據的采集、故障信息的傳輸以及故障診斷方法的標準進行統一。

4.2 自動檢測技術的應用

自動化檢測技術是自動化技術當中主要構成部分，是在煙草機械設計制造傳統設備和傳感器技術應用有機結合，逐步優化得來的。在機械設計制造的時間內，自動化檢測技術的運用可以節約大量的人力，甚至在無人操作的情況下也可以順利的完成工作任務。同時對于煙草機械設計制造的生產效益與生產質量來講，很好的實現了一個質的提高。自動檢測系統通常由傳感器感應設計、信號識別與調節、數據集合處理以及感應結果輸出這四個環節構成，并且很多情況下都含有計算機等高科技、先進的信息處理系統，使得檢測的結果更加有效、可靠。

5 結束語

煙草機械設備是煙草企業生產發展中的關鍵要素。由于煙草機械設備本身就具有較高的復雜性，因此煙草企業必須對相應故障檢測與維修工作進行強化管理。建立健全煙草機械設備故障檢測與維修的控制體系，加強對技術人員的培訓工作，進而保障煙草企業整體生產穩步前進。

參考文獻：

[1]李紅衛，楊東升，孫一蘭，韓娟.智能故障診斷技術研究綜述與展望[J].計算機工程與設計，2013（02）.

[2]鄭金衛.論監測檢修技術在煙草包裝設備的應用[J].機電信息，2010（12）.

[3]馬軍.工程機械液壓系統故障診斷技術的發展探索[J].產業與科技論壇，2013（10）.

[4]屈云海，張輝.振動監測與現代造紙機械故障診斷技術的發展[J].中國造紙學報，2013（01）.

[5]李登，尹亞蘭，朱文秀.復雜電子裝備智能故障診斷技術研究[J].艦船電子工程，2013（02）.

[6]李紅衛，楊東升，孫一蘭，韓娟.智能故障診斷技術研究綜述與展望[J].計算機工程與設計，2013（02）.

[7]王國彪，何正嘉，陳雪峰，賴一楠.機械故障診斷基礎研究“何去何從”[J].機械工程學報，2013（01）.

[8]李慶連.煙草機械自動控制技術的發展歷程及發展方向[J].中國新技術新產品，2011（07）.

[9]劉曉芹，黃考利，呂曉明，安幼林.故障診斷中傳感器配置優化的復雜性分析[J].計算機工程與設計，2011（03）.

[10]劉亞麗，馮偉華，金萍，程彪.基于對比分析法的國內外煙草專利情報分析[J].中國農學通報，2011（01）.