农业机械系统故障远程监测技术探讨

王开鸿

摘 要：农业机械系统故障远程监测技术的产生，促进了农业的发展，使得生产力得到了翻倍提升。因此，本文针对农业机械系统故障远程监测技术做出了进一步探究，对模块化原理、远程监测系统结构、依据农机发生的异常响声实施故障诊断、农机振动检测、智能化诊断给出了详细的分析。

关键词：农业机械;系统故障;远程;监测

由于科技的发展使，得我国的农业生产有了很大的转变。当前，对于机械化生产设备的使用已经非常普及，并且因为机电一体化的发展，农业机械已经从以往的半自动化开始向自动一体化进行转变。但是，因为机械本身的结构越来越复杂，使得机械的可靠性问题开始凸显。此外，农业机械化的分布范围比较广泛，以往的走访记录农业机械运行情况，无法对售后进行满足，使得维护信息存在滞后的情况。这样会便会导致重大生产事故以及安全事故的产生;其二，由于恶劣的工作环境等对农业机械的使用性能会造成很大的影响，以往的维护方式不能对故障位置进行实时准确的定位，所以对于农业机械系统故障远程监控技术，要进行深入分析，保障农业的顺利生产。

一、模块化原理

农业的机械系统是非常复杂并且庞大的体系，其中对于模块化的应用，使得内部系统更加简单，通过对农业体系内部不同故障的分析，发现系统当中的各个机械装置单元以及结构特征是完全不同的，在安装时密集程度非常高，所以对于故障的检测过程不能展开故障定位。不同的机械装置单元内部出现的故障，对整体执行力会造成很大的影响，甚至会出现执行机构故障。因此系统内部的模块化对于各个装置单元，可对产生的故障可进行编码、检测。之后结合串码，对机械故障模块进行实时读取，以便准确发现故障位置。例如，终端编码为的D101，在经过编译之后，便可发现是液压泵的源动力问题。这样，维修人员便可以根据故障产生的位置，采取有针对性的解决措施，及时解决故障問题。

二、远程监测系统结构

对于故障代码的采集，是进行远程管控的关键新工作，中心服务器可针对某类故障与设备不同单元模拟量实时详细的比对分析，如果两者的比对模拟设定值结果是相近的，或者后者的数值与设定的标准相符，前者便会将故障模拟量进行转化，使其成为编码，并在终端设备上进行显示。如果出现的比对值相差较大，会有相应的代码输入，最终以农机终端显示的数字作为基准。在这一检测系统当中，涵盖的包括动力系统、电控系统、传动系统、液压系、执行机构系统。其中，采集设备的采集卡为PLC采集卡，无线传输网络的应用则采用的是3G 、4G及GPRS网络。

三、依据农机发生的异常响声实施故障诊断

该项诊断方法是依据机械在高速咬合当中产生的机械性振动原理，相关人员可结合振动反馈回来的声音，对机械的正常运转情况进行判断，如果机械在运转时没有任何的异响产生，则说明机械的运行状态为正常。如果在运转时有异常响声产生或存在一些噪音，则说明机械有故障发生。经验较为丰富的技术人员会结合不同的声音类型，对农业机械发出异常声音部位进行判断，找出具体的位置。结合故障产生的轻重，可应用人工或者辅助设备判定故障。人工需利用辅助收声器或者声音放大器等，对发出噪音的部位进行判别，在经过详细的分析之后，可对故障的位置进行确定。使用辅助设备对故障位置进行判断时，可应用频谱分析的形式对机械故障进行准确定位。其中通过对机械产生的声级以及声频率等，可对出频谱图进行制作，综合对噪声进行分析。

四、农机振动检测

这一检测方式的具体原理为，借助机械的振动异常对故障进行判断，可利用机械发出的振动对故障的类型进行确认，并明确具体的位置。通过正常的振动与疑似故障位置的振动进行分析比对之后，可对机械是否产生了故障进行明确。之后，为了对故障的检测更加细致化，可应用相应的设备对振动峰值进行放大并进行详细的分析。这样技术人员便可结合设备的实际运行情况，对故障的信息有更多的掌握。

对于这项检测方式的应用时间比较长，所以积累了非常多的宝贵经验，但是对于该项检测技术的应用还存在不足之处，其中主要的表现为信号处理知识、振动测试知识以及信息传感知识当中会有不足之处，需要专业人员有非常高的技术以及经验，所以对其的推广有些困难。如果农机出现故障，需要针对叶片、曲轴等相关部位的振动实施检测工作，之后结合的实际运行的振动反馈，分析其振动规律，以便对故障进行判断。

振动以及检测的方式通常会发生在故障的初期，在技术人员没有到达现场时，使用人员会依照之身的经验等，对其进行简单的判断。同时，操作农机的生产人员在对农业机械进行使用的过程中，会对振动的原因以及类型进行定期记录，结合机械的实际振动幅度，速度以及频率等对其进行相应的判断。之后，根据传感器采集的相关数据进行分析。利用模拟转换器将收集到的振动数据进行转化时，可使其成为数字信号，这样便可产生实验图谱。

五、智能化诊断

由于科技的进步，在当前的农业生产当中，已经结合了新兴的技术，使得故障诊断更加智能化以及现代化。其中对于智能化机械故障诊断技术的应用，涵盖了遥感技术、仿声学技术、人工智能技术以及网络技术等等。在数据库中将这些技术进行融合，可与专家系统构成智能诊断体系。同时，对于该体系的应用，可对农机在不同环境下产生的各类故障信息进行收集，在对收集信息进行详细的分析整理之后，上传到智能诊断体系当中。这样工作人员便可及时发现故障的位置以及类型等等。

六、结语

为了对农机售后服务体系存在的不完善问题进行解决，当前应用了远程监测技术，使得农机故障的诊断以及相关的监测工作得到了加强。通过对远程监测技术的使用，可对农机机械系统产生的故障原因进行深入分析，之后应用有针对性的解决方式，使得维修的成本得以降低，并且延长了机械设备的使用寿命，使得我国的农业发展，向现代化以及智能化进一步发展，保障了农业生产的高效运转。

参考文献：

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