基于電子技術(shù)中機(jī)電一體化設(shè)備的問題探索

陸笑一

摘 要：新時(shí)期背景之下，科技發(fā)展的速度正在不間斷加快，機(jī)電一體化的技術(shù)越來越成熟。大部分現(xiàn)代化的工廠內(nèi)部，尤其是半導(dǎo)體生產(chǎn)當(dāng)中，對(duì)于機(jī)電一體化設(shè)備的依賴性越來越大。由此，設(shè)備一旦發(fā)生故障，給維修人員在修理方面所提供的時(shí)間并不是很多，進(jìn)而對(duì)故障檢查當(dāng)中的精準(zhǔn)性起到了一定性質(zhì)的影響。本文主要針對(duì)基于電子技術(shù)中，機(jī)電一體化設(shè)備的問題展開分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：電子技術(shù);機(jī)電一體化;設(shè)備

前言：機(jī)電一體化設(shè)備當(dāng)下出現(xiàn)的故障，在具體診斷的技術(shù)方面得到了社會(huì)各界的廣泛研究以及關(guān)注，機(jī)電一體化設(shè)備的診斷技術(shù)與機(jī)電一體化設(shè)備具體發(fā)展的情況是密不可分的，故障診斷當(dāng)中的技術(shù)越先進(jìn)，機(jī)電一體化設(shè)備在運(yùn)行當(dāng)中的穩(wěn)定性就能得到更好的保證。因此，針對(duì)機(jī)電設(shè)備的問題，展開分析很有意義。

1 ?機(jī)電一體化設(shè)備出現(xiàn)問題的常用檢測技術(shù)

1.1 振動(dòng)檢測技術(shù)

振動(dòng)檢測技術(shù)，就是機(jī)電一體化設(shè)備在檢測當(dāng)中的工作人員，實(shí)施有效的監(jiān)測工作，能夠?qū)τ谀切┍槐O(jiān)控的設(shè)備，在振動(dòng)方面所產(chǎn)生的頻率以及特點(diǎn)，對(duì)于當(dāng)前設(shè)備在具體運(yùn)行當(dāng)中的狀況進(jìn)行精準(zhǔn)的判斷。這種技術(shù)在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備當(dāng)中，應(yīng)用的范圍相對(duì)比較大，由于傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備在具體運(yùn)行當(dāng)中，產(chǎn)生的波動(dòng)感相對(duì)是比較大的，而且這種設(shè)備在正常運(yùn)行的情況之下，振動(dòng)通常都是維持在一個(gè)恒定情況，或者是說是有規(guī)律可循的。針對(duì)機(jī)器在實(shí)施正常檢測的時(shí)候，對(duì)于一些方法和原則必須予以有效的遵循，比如：對(duì)監(jiān)測點(diǎn)的具體選擇應(yīng)該予以足夠的了解，如果是在不同區(qū)域所進(jìn)行不同監(jiān)測，那么監(jiān)測到的結(jié)果也是不同的。振動(dòng)檢測具體操作技術(shù)，相對(duì)而言會(huì)比較簡單。而且針對(duì)機(jī)器實(shí)行的監(jiān)測，可謂是最直接的一項(xiàng)，不需要進(jìn)行過多繁雜的剖解以及分析。這種做法不僅可以讓工作的效率得到最有效的提升，讓人力資源成本得到最有效的節(jié)約，還能夠讓監(jiān)測工作當(dāng)中的質(zhì)量得到最有效的提升。

1.2 油液磨屑監(jiān)測的分析診斷技術(shù)

這種監(jiān)測技術(shù)最主要的就是，對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備正常運(yùn)行當(dāng)中的物體，所產(chǎn)生的形態(tài)或者是特質(zhì)，對(duì)整個(gè)機(jī)器在運(yùn)行當(dāng)中的狀態(tài)，進(jìn)行最有效的識(shí)別以及判斷。但是這種診斷的方法相對(duì)而言，具備一定程度上的極限性。當(dāng)下的設(shè)備主要潤滑的部分以及液體壓力的部分，在使用方面相對(duì)而言會(huì)比較多。不僅可以針對(duì)油滴以及磨屑進(jìn)行有效的分析，進(jìn)而得出機(jī)械具體磨損的情況，還能夠針對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的探索以及追蹤，對(duì)于機(jī)電一體化設(shè)備在發(fā)生的故障以及損傷的類型方面進(jìn)行有效的確定，甚至還可以判斷具體出現(xiàn)故障的位置。

1.3 射線監(jiān)測的掃描技術(shù)

工作人員使用射線進(jìn)行有效掃描，進(jìn)而對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行有效監(jiān)測，就可以有效獲悉當(dāng)前運(yùn)行的具體情況，這種方法是近些年才開始發(fā)展并得到逐漸應(yīng)用的。不同的物體或者是不同設(shè)備的特性，對(duì)于射線在吸收以及反射方面的程度上都是不同的，相關(guān)工作人員可以利用這一特點(diǎn)，對(duì)故障的具體問題進(jìn)行分析以及判斷[1]。

2 ?電子技術(shù)當(dāng)中機(jī)電一體化的設(shè)備問題診斷的方法

當(dāng)下機(jī)電一體化設(shè)備當(dāng)中，有一部分是具備自己診斷功能的，這些設(shè)備在遇到故障的時(shí)候，其系統(tǒng)就會(huì)將報(bào)警信息進(jìn)行自動(dòng)發(fā)出，而且屏幕上面對(duì)于故障的具體情況還會(huì)進(jìn)行有效說明，這樣就可以針對(duì)設(shè)備在故障方面進(jìn)行最有效的診斷，然后對(duì)發(fā)生的原因進(jìn)行有效的查找，最快的速度將故障及時(shí)排除。針對(duì)那些自己診斷系統(tǒng)當(dāng)中沒有辦法包含的故障，或是根本不具備資質(zhì)診斷系統(tǒng)的相關(guān)機(jī)電設(shè)備，那么在故障排除的時(shí)候，就需要通過相關(guān)工作人員的工作經(jīng)驗(yàn)以及一定的檢測方法進(jìn)行故障排除，以下是幾點(diǎn)檢修的診斷方法：

2.1 對(duì)于動(dòng)力單元進(jìn)行有效檢查

這一部分的檢查內(nèi)容相對(duì)比較簡單，主要就是查看氣、電、水的所有指標(biāo)是否達(dá)到了設(shè)備要求的具體數(shù)值。如果是在規(guī)定的范圍之內(nèi)，就證明動(dòng)力單元沒有發(fā)生問題。如果說不在規(guī)定的范圍之內(nèi)，可以對(duì)懷疑的負(fù)載進(jìn)行有效斷開，如果這個(gè)時(shí)候還沒有達(dá)到相關(guān)要求，基本可以確定水源、氣源、電源在控制系統(tǒng)當(dāng)中出現(xiàn)了問題，一旦檢查能夠精準(zhǔn)對(duì)癥，那么問題解決相對(duì)就不是很困難，如果氣、電、水在負(fù)載斷開之后的所有指數(shù)數(shù)值，全部恢復(fù)到了正常范圍，那就證明問題不是出在本單元。

2.2 對(duì)運(yùn)動(dòng)單元進(jìn)行檢查

這一部分主要需要檢查的就是：機(jī)械傳動(dòng)具體機(jī)構(gòu)當(dāng)中部件，在安裝的位置方面是否出現(xiàn)了一些變化;機(jī)械零部件是否出現(xiàn)了卡死、磨損、移位變形等這些情況;水管、油管、氣管有沒有出現(xiàn)泄漏的現(xiàn)象;電機(jī)是否出現(xiàn)了抱死、過熱;皮帶有沒有出現(xiàn)變長、損壞;電機(jī)在驅(qū)動(dòng)當(dāng)中的電路是否出現(xiàn)不正常現(xiàn)象。

2.3 對(duì)檢測單元進(jìn)行檢查

首先，需要判斷故障現(xiàn)象到底是與哪一路的信號(hào)是有關(guān)系的，然后針對(duì)相關(guān)的傳感器在位置是否出現(xiàn)變化方面進(jìn)行有效檢測，檢查供電情況是否正常，接著檢查其感應(yīng)現(xiàn)象是否正常，并且確定輸出信號(hào)是否可以能夠到達(dá)相關(guān)電路板。設(shè)備當(dāng)中的傳感器，通常情況下包括氣體濃度的傳感器、電量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、角度傳感器、限位傳感器等這些類型。針對(duì)視覺系統(tǒng)首先需要檢查的，就是照明系統(tǒng)、顯微鏡、圖像識(shí)別的CCD這些是否全部調(diào)整完成[2]。

2.4 針對(duì)中央處理單元進(jìn)行檢查

這里需要用到的是對(duì)可疑元器件進(jìn)行替換的方法，只要不會(huì)涉及到程序當(dāng)中的具體IC，也可以使用此種方法，軟件所涉及到的問題包括知識(shí)產(chǎn)權(quán)的具體保護(hù)，這就需要向設(shè)備的生產(chǎn)廠家進(jìn)行有效購買，然后再進(jìn)行更換。以下是對(duì)設(shè)備在動(dòng)作出現(xiàn)不正常的時(shí)候，對(duì)于各種控制系統(tǒng)在檢修方面的一些思路：

2.4.1 工控機(jī)系統(tǒng)

首先，對(duì)采集卡當(dāng)中的信號(hào)采集、輸入信號(hào)、輸出信號(hào)是否保持正常，采集卡自身是否出現(xiàn)問題進(jìn)行檢查。其次，針對(duì)運(yùn)動(dòng)控制卡，在驅(qū)動(dòng)波形方面是否正常進(jìn)行有效檢查。最后，對(duì)于硬盤、主板上面的一些軟件，在問題方面進(jìn)行有效考慮以及檢查。

2.4.2 PLC系統(tǒng)

首先針對(duì)D/A、A/D、I/O，在信號(hào)是否正常方面進(jìn)行有效檢查，然后針對(duì)D/A、A/D、I/O，在集成模塊是否出現(xiàn)損壞方面進(jìn)行有效檢查。進(jìn)而對(duì)PLC內(nèi)部的光耦是否出現(xiàn)損壞進(jìn)行有效檢查。最后，在PLC程序是否發(fā)生錯(cuò)亂方面進(jìn)行有效推斷，可以向設(shè)備的具體生產(chǎn)廠家提出要求，讓其遠(yuǎn)程對(duì)設(shè)備進(jìn)行有效恢復(fù)。

2.4.3 單片機(jī)系統(tǒng)

單片機(jī)系統(tǒng)，通常是由一個(gè)主板、按照不同功能區(qū)分成多個(gè)單元的版塊所相互構(gòu)成，每個(gè)板之間是使用I2C總線、其他通信的方式進(jìn)行有效連接，具體檢修的時(shí)候應(yīng)該按照故障的具體特點(diǎn)，對(duì)于功能控制模板進(jìn)行有效找到。然后，針對(duì)該單元板和主控板，在連接方面是否出現(xiàn)了問題進(jìn)行有效檢查。最后，再對(duì)替換該單元板或者主控制板進(jìn)行有效的檢查。

此外，需要注意的就是接插件的情況，大部分動(dòng)作不正常的程序指令都是因?yàn)榻硬寮霈F(xiàn)松動(dòng)，進(jìn)而沒有能有效的傳送到位所引起的問題。還有一種就是電磁干擾所造成的影響，如果電磁環(huán)境相對(duì)比較強(qiáng)，某些傳感器在動(dòng)作方面就會(huì)出現(xiàn)失誤。還有可能對(duì)flash當(dāng)中的內(nèi)容，在設(shè)備當(dāng)中引發(fā)動(dòng)作失常的現(xiàn)象。因此，這些設(shè)備旁邊對(duì)于電焊機(jī)等，一些干擾性相對(duì)比較強(qiáng)的設(shè)備都不可以進(jìn)行使用。如果設(shè)備當(dāng)中擁有高頻電路，那么對(duì)其必須采取更加嚴(yán)格的措施對(duì)其進(jìn)行有效屏蔽。一旦在維修當(dāng)中出現(xiàn)要拆卸的情況，那么在維修完成之后必須保證完好無損的全部復(fù)原，在維修當(dāng)中養(yǎng)成一個(gè)良好的保護(hù)習(xí)慣是非常重要的[3]。

結(jié)束語：機(jī)電一體化設(shè)備對(duì)技術(shù)故障進(jìn)行診斷的主要目的，就是為了讓生產(chǎn)當(dāng)中的安全得到最有效的保障，進(jìn)而讓企業(yè)在生產(chǎn)過程當(dāng)中可以更好的發(fā)現(xiàn)問題，然后對(duì)問題進(jìn)行有效的解決。還有一個(gè)重要的目的，就是對(duì)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行更好的監(jiān)測，如果在運(yùn)行期間一旦發(fā)現(xiàn)任何問題，對(duì)于故障出現(xiàn)的位置可以及時(shí)進(jìn)行診斷，這種方法的使用能夠讓機(jī)電設(shè)備當(dāng)中存在的一些問題以及隱患，得到更好的解決以及發(fā)現(xiàn)，讓機(jī)電一體化設(shè)備在運(yùn)行當(dāng)中的可靠性得到最有效的保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]張宏基. 基于電子技術(shù)中機(jī)電一體化設(shè)備的問題分析[J]. 工程技術(shù)：引文版， 2016（11）：00272-00272.

[2]朱勇. 基于電子技術(shù)中機(jī)電一體化設(shè)備的問題分析[J]. 電子技術(shù)與軟件工程， 2016， 000（003）：P.122-122.

[3]詹立英. 電子技術(shù)中機(jī)電一體化設(shè)備的問題探析[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用， 2017， 13（No.25）：110-110.

（開灤集團(tuán)東歡坨礦業(yè)分公司網(wǎng)絡(luò)安全與信息通訊中心，河北 唐山 063000）