关于机电一体化设备的安装调试及其故障诊断技术的应用分析

郑 凯

江西省特种设备安全技术协会

关于机电一体化设备的安装调试及其故障诊断技术的应用分析

郑 凯

江西省特种设备安全技术协会

本文主要从机电一体化的概述以及机电设备的安装与调试出发，分析了机电一体化设备出现故障主要特点，最后对机电一体化设备故障的诊断方法的应用进行了探讨。

机电一体化设备；安装调试；故障检测

一、机电一体化的概述

所谓机电一体化技术，主要指的是电子技术与机械技术相结合的产物，主要包含：计算机技术、信息技术、微电子技术以及光学技术、液压技术等众多学科技术，通过这些技术的综合运用进而完成对多功能系统的合理布局与配置，实现了生产的低能耗、多功能、高质量的要求，促进了生产系统的最优化发展。通常，机电一体化设备主要包括：执行部分、动力控制以及机械本身三个部分，其系统主要包括：磁、光、气、液、电、机等。总之，机电一体化技术就是在对计算机信息处理、控制以及可驱动原件特性等技术进行充分应用的一门现代化的高科技技术。

二、机电一体化设备安装与调试

1、机电一体化设备安装

1)设备警示灯的安装。在机电设备中共有五条警示灯接线，棕色是公共接线，绿色是绿警示灯控制接线，粗红为电源接线，细红线是红警示灯控制接线。在实际安装中，因设备循环使用导致接线线路容易破坏，因此，就需采用指针式万用表的欧姆档来准确判断电源的正负极的方法。

2通常，在警示灯接线时，公共端引出线都是处于悬空状态，甚至直接被忽略。但警示灯的输出端和变频器输出端是同一个端子，就需连接公共端子，进而确保警示灯正常闪亮的重要措施。

3)电磁阀的接线安装。通常，理论上机电设备中电磁阀采用的电源是24V直流电压，其中红色线是正极，绿色线是负极。但是，在实际中由于电磁阀的内部线圈是处于通电状态的，会产生相应的磁场，对阀芯产生驱使动作，这种驱使动作是不考虑正负极状态的。所以存在的唯一不同就是一旦正负极接线错误，就会导致电磁阀指示灯不工作，对此解决是调整接线，正确连接。

4)接线安全。首先，对机电设备安装人员进行安全教育培训，对安装中所采用技术进行讲解，使其具备强烈的安全意识；其次，对安全保障制度进行健全完善，充分发挥制度的约束作用，在具体的安全管理工作中，要把消防设备合理安置在设备附近，保证机电设备安装环境的安全性。

2、机电一体化设备的调试

通常，在安装完机电一体化设备后，就要对其进行调试，保证设备安装的合理性，使其各种指标符合规定，也是保证施工进度及工作效率的关键。

1)调试。在调试设备前，要检查其装配是否合理，是否有渗漏等痕迹，是否完整和安全，这就是保证调试阶段安全性的前提。调试设备主要是测试设备各种性能是否正常，比如运行性能、稳定性能、经济性能及质量等。在进行设备调试时，设备的操作员及技术员要保证都在现场，使其设备运行的相关人员可以对设备调试、操作方法及技术运用等有效掌握。

2)撰写设备调试报告。在撰写报告时，要有清晰的条理，内容要详细。调试主要内容就是对其运行质量、可操作性、稳定情况及经济性进行试验，在调试考核过程中，要进行相关负荷试验，目的是为确认是否符合施工标准，对于整个调试过程，都有专门的人员记录，而且调试报告作为设备使用前的依据，发挥着很重要的作用，对其进行操作时也有所依据。

三、机电一体化设备故障特点分析

做好机电一体化设备的故障维修工作是实现企业安全生产的必要手段，具体而言，机电一体化设备故障的特点主要集中在以下几个方面：

1、发生零件磨损的概率比较大，机电一体化设备包含大量的零部件，这些零部件在使用过程中会经常发生严重的磨损，而一旦零部件出现磨损就会导致机电一体化设备发生故障。

2、故障发生具有突发性与隐蔽性。机电一体化设备含有大量电子产品，这些电子产品出现故障前没有任何征兆，不同于机械产品可以通过系统的观察预测到故障的发生，因此一旦电子产品出现细微的故障，设备就会瞬间停止工作。

3、报警系统不完善，在机电一体化设备发生故障后，报警显示系统不能全面反映故障发生的部位以及原因，导致在维修的时候很难确定具体的故障原因。

4、多故障同时发生。机电一体化设备故障的发生多是伴随着多种故障的同时发生，而且这些故障并不是简单的重复相加，而是相互影响。

四、机电一体化设备故障的诊断方法

1、诊断原则

1)先外后内原则。按照执行部件――控制部件――驱动部件的顺序进行逐一检查，以找到引发故障的源头之所在。

2)先主后次原则。先对设备重要部位进行检测分析，确保设备的重要部位正常后，再分析次要部位的故障，因为主要部位产生故障后产生的后果影响是巨大的，也是比较难以维修的。

3)先机后电原则，先检测机械设备故障，通过直观感受机械设备所存在的明显故障，在机电一体化设备发生故障后，要及时观察机械设备是否出现故障，如果机械设备没有故障，再检测电子设备。

2、故障诊断技术

1)红外测温诊断技术。通过检测设备不同部位的温度变化情况来判断设备的工作状态。该诊断技术所采用的先进的仪器不仅可以远距离工作，还可以不用接触设备就能测出设备某一部位的温度，而且仪器测量的结果具有很高的精确度。

2)射线扫描技术。Y射线诊断技术是一种刚刚发展起来的诊断技术，主要用于检测工艺设备的故障。该技术主要通过分析图谱的特点来判断设备的具体运行情况。

3)油液磨屑分析检测诊断技术。主要通过识别油液磨屑颗粒的形态和油液的成分特点来判断设备的运行情况，该检测技术主要被应用于机械设备的润滑系统和液压系统。该技术不仅可以根据油液中的微粒尺寸判断设备的磨损程度，根据微粒的形状判断设备的磨损类型，还可以根据微粒的组成成分来判断设备发生磨损的具体位置。

4)振动检测诊断技术。指利用检测设备的震动参数和信息特点来判断机电设备的工作状态和故障的技术。该技术不仅操作方法简单，而且可以直接明了的检测出机械设备的运行状态，大大提高了诊断系统获取的检测信息的精确度。机电设备在工作的过程中会产生剧烈的震动，机械振动的检测参数中包含着速度和加速度等。

五、结语

总之，机电一体化是施工机械未来的发展方向，也是施工自动化得以实现的一个重要基础。因此，在建筑机电一体化工程中，进一步加强组织管理、质量管理，依据工程实际情况制定针对性施工方案，不仅可以确保施工的顺利进行，在一定程度上还能促进工程施工质量的提高，获得更多的经济和社会效益。