現代農業機械故障診斷技術的綜述

高素平

摘要：近幾年，農業機械化水平不斷提升，農業機械化功能變得越來越先進和復雜，農機作業效率大大提升，但是先進的農機設備出現故障后的診斷維修成為擺在我們面前需要重點解決的難題.本文主要結合阿克蘇市農機化發展實際，就農業機械故障診斷技術進行了分析，希望通過本次研究對更好提升農機故障診斷質量有一定助益.

關鍵詞：現代農業機械;故障;診斷

現代農業機械化正在隨著國家農業生產規模的擴大而不斷發展，現代農機設備的功能變得越來越先進和復雜化.“十三五”是阿克蘇地區傳統農業向現代農業轉變的關鍵期，也是農業機械化加快發展的機遇期，更是農機化供給側結構性改革“攻堅、拓展、升級”的窗口期，地區農機部門將緊緊抓住機遇、乘勢而上，千方百計功課瓶頸制約，站位高遠拓展發展領域，綜合施策提升質量發展效益，加快打造阿克蘇地區農業機械化升級.要進一步完善農機化生產裝備體系，推進農作物全程機械化行動，將在種植、收獲等薄弱環節上，加快農機化協調發展步伐，根據種植結構調整的實際需求，加大經濟作物的機械投入力度，同時優化調整農機裝備結構，提高農機標準化作業水平.

一、機械故障振動診斷技術

現代農業機械出現故障之后，故障振動診斷技術是應用最廣泛的技術之一，其主要適用于確定農機設備故障位置和故障類型領域.機械故障振動診斷技術主要根據機械設備固定的震動方式和所處的運動狀態去判斷機械設備是否處于正常運行狀態，進而對農機故障進行判定.農機故障振動診斷技術在應用過程中一般觀察的振動位置主要有軸承、齒輪和曲軸和葉片等，上述部件在產生故障之后會出現不小的振動現象，掌握了這些部件基本的振動規律和特征就能夠機械故障做出初步的診斷.機械故障振動診斷技術適合故障初期診斷，其優點是不會對農業機械正常運行產生阻礙，操作簡單方便，但是其缺點也十分明顯，診斷過程中完全依靠聽力、眼力和經驗進行初步判斷，其主觀性很強，在實際作業生產中需要農機駕駛人員不斷總結經驗，認真分析故障振動的類型和產生的原因，通過對零部件的運行頻率、轉速、振幅進行初步分析做出判斷.現階段，在做好上述工作的基礎上，還可以使用傳感器技術采集農機運行數據，將模擬信號轉變為數字信號，然后將數字信號轉化為數字化圖譜，在顯示器上生成供檢修人員分析，應用這項技術能夠大大提升故障診斷準確性.

二、機械故障噪聲診斷技術

現代農業機械設備在運行過程中除了會產生振動之外，還會產生不同類型的噪聲.故障噪聲和正常運行的噪聲兩者之間存在很大的差異性.通過對某些部位的噪聲進行區別診斷，就可以判斷出農業機械存在故障的位置.在實際故障診斷過程中，可以使用人工診斷也可以儀器進行診斷.其中人工診斷就是通過耳朵辨別、聲級計和聲音放大器對機械運行過程中存在的噪音進行判斷和區別，檢查機械是否正常運行，并對機械故障的位置進行初步診斷.而頻譜分析法就是在運行機械產生噪音的部位加裝一個測試儀器，對噪聲的生級、聲音頻率進行采集并在儀器屏幕上生成相應的頻譜，然后對產生造成的部位和類型進行分析研究，最終確定故障位置.這種方法相對于振動診斷技術來說更為可靠，其診斷儀器更為簡單，能夠縮小故障的范圍，最終確定故障點.

三、機械故障智能診斷技術

進入新世紀以后，隨著我國科學技術不斷發展和進步，先進科學技術不斷應用到農業機械設備中，農業機械的功能更加全面，其內部結構更加復雜化，農業機械故障診斷難度也越來大，這就促使了未來農業機械故障診斷技術逐漸向著多科學、多技術和智能化方向發展.機械故障智能診斷技術主要是基于人工智技術、計算機是技術、神經網絡技術、信息技術和仿生學技術以及遙測技術而發展起來的一種綜合了多學科、多技術門類的故障診斷技術.在診斷過程中可以將計算機技術、神經網絡技術和數據庫技術有效融合起來，能夠建立起一個智能化專家信息系統監測系統，將農機故障診斷領域各個專家經驗和故障診斷方法全面錄入進去，并通過自我適應的模式對農機故障的實際故障情況進行全面而系統的分析，利用機械故障智能診斷技術一方面能夠顯著提升故障診斷準確率和工作效率，另一方面還能夠有效避免人工對農機故障分析過程中存在的主觀性，避免出現分析差錯，大大提升農業機械設備故障診斷的準確性.

四、機械故障在線診斷技術

在對農機故障進行診斷過程中，還沒有統一的診斷標準，由于農業機械設備的分散性，很難做到檢測數據實時性和有效性，農機故障診斷通常都是農機維修人員上門診斷或者農機戶進行階段性的診斷，這種情況下大大提升農機故障診斷的成本，因此，農民群眾接受農機故障診斷的積極性較差，通常情況出現故障之后都是自行維修，但由于農民群眾自身專業素質不高，農機故障診斷效率低，檢修質量差，嚴重影響到農機設備的使用壽命.針對這種情況，可以在應用網絡技術的基礎上，建立一個在線故障診斷系統，將一個區域內的農機設備診斷工作集中在同一個故障診斷中心，一旦所轄區域內農機設備出現故障之后，故障診斷系統就會給出提示，在線故障診斷中心的專家給及時給出農民群眾診斷意見，提高了故障診斷效率.通過積極應用機械故障在線診斷技術，一方面可以對所轄區域內的所有農機設備進行監督和管理，另一方面還能夠大大提升農機設備的利用效率，大大降低了農機故障診斷成本，同時將處理過的故障類型收集到數據庫中，為解決以后類似故障提供案例支撐.

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作者單位：山東省鄄城縣古泉街道辦事處農業綜合服務中心