浅析机电一体化设备的安装调试及其故障诊断

麻京民

摘要：机电一体化设备在工业生产中使用较为广泛，其安装调试和故障诊断是保证设备运行的主要手段。机电一体化设备的安装、调试非常复杂，且专业性比较高，研究其安装技术、调试方法要以及故障诊断技术，将能提高机电一体化设备的整体质量和效能，促进其作用得到最大化发挥，本文对此展开分析探讨。

关键词：机电一体化;设备;安装调试;故障诊断

1机电一体化设备安装

1.1警示灯的接线安装

正常情况下，机电一体化设备有5条警示灯的接线，每一条接线有着各自的连接位置，接线上有着不同的颜色，一般相同的颜色是相应的，棕色的是公共的接线。我们知道，设备一般都是反复使用的，这种情况会导致接线线路出现一定的问题，因此我们需要检查电源的正负极，然后再进行接线的安装。

1.2输入与输出设备的安装

输出与输出设备的安装，必须保证设备性能够得到充分的放映，同时该位置应该便于进行输入设备的调试和维护。类型不同的传感器需要严格按照设计和产品的要求，位置的确定必须立足于安装现场的实际情况，某些关键的安装点要远离管道焊缝及周边的位置，如水流开关、蒸汽压力传感器、水管性温度传感器和水管流量计等;同时还应该尽量避免将空气质量传感器、风汽压力传感器、室内温度传感器和风管型湿度传感器安装在蒸汽放空口和出风口的位置。在安装输出设备时，方向问题需要格外注意，风阀箭头、电动阀门的箭头应该与风门、电动阀门的开闭和水流的方向保持一致。这就需要在安装之前进行模拟动作，如果发现电动阀门的口径和管道口径不符的情况，可以通过渐缩管件才解决问题，在满足设计要求的基础上，对阀门口径进行精确计算，保证其与管道口径的相差范围在两个档次以内。

1.3接线安全

安全对于每一个行业来说都是十分重要的，对于机电一体化设备的安装也是一样的。设备安装人员需要具备一定的安全意识，相关部门可以展开一定的培训，让操作人员了解机电一体化设备的技术要领，让操作人员都具备零失误的操作技术。当然，操作人员一定要根据设备的原则来警醒操作，做好一定的安全防范。

2机电一体化设备调试

2.1机电一体化设备的调试过程

调试过程是机械安装完毕后都要进行的工作环节，这一环节的主要任务便是查看机械是否有除人为因素导致无法正常工作的现象，因此安装工作万无一失是进行调试工作的前提。在进行调试工作时，主要查看机械设备的运行性能、稳定性能以及耗能问题。因此在调试环节，所进行的调试项目必须要与机械设备投入到工作中的项目一制，这才能最直观的反应机械设备在上述测试中的反应。

2.2设备调试结果的记录

机械设备的运转情况不能只从调试阶段来分析，还要综合实际使用情况。因此在调试过程中，相关人员应该针对调试结果以及调试报告进行记录，以便于在日后机械设备出现故障时进行检修工作，可以准确找到发生故障的部位。

3机电一体化设备的故障诊断技术

机电一体化设备的故障诊断应遵循三个原则：一是了解设备的性能参数，在诊断前掌握设备的结构特点;二是分析机械因素、人为因素、环境因素等因素，消除最终故障位置和类型;三是按一次和二次顺序进行检测。下面分别分析了通用的诊断技术。

（1）故障分类技术。故障类型由损坏部件的故障和故障对设备运行的影响决定。它是破坏性的失败或非破坏性的失败。在实际的维护工作中，故障分类技术的应用可以帮助工作人员尽快确定故障范围，优先解决影响设备运行的问题，避免造成不必要的损失和损坏。

（2）油液磨损识别技术。分析油液和在设备操作的变化的物理效应的实际组成，以确定磨损的位置和严重程度。该诊断技术具有直观的特点，因此在实际诊断中得到了广泛的应用，像是润滑油，它具有防漏密封，冷却，减震缓冲，抗磨的润滑。

（3）在线/离线诊断技术。离线诊断意味着设备的操作数据以规则或不规则的方式收集，并由计算机软件分析以确定是否没有故障。这个诊断技术的优点是高细度，而不是处理突发故障的缺点。在线诊断是将诊断仪和设备连接在一起，监控设备的运行状态，可以捕获和分析突发故障，灵活性更高。

（4）设备参数检测技术。当确定了机电设备的功能参数后，设备故障后，一些参数会相应变化，如电压、电流和功率。通过专用仪器检测设备参数，并与正常参数进行比较，确定故障范围或具体组件。在维修时，只需更换相同规格，组件的机型，请参见功能参数恢复正常，维修工作就完成了。

（5）故障诊断专家系统。该系统是由知识库，推理引擎，数据库，解释器，知识采集方案的，具有广泛的应用范围，高诊断效率。目前市场上使用的故障诊断专家系统分为解释型、预测型、调试型、维护型、规划型、监控型和控制型。在诊断错误时，使用树状图进行分析。以异常振动为例，根据设备的历史运行数据确定了基频振动（热弯曲、不平衡）、低频振动（支承问题、油膜振动）、双频振动（不对中、轴裂纹）、广谱振动（摩擦、耦合问题）等原因。

4提高机电一体化设备故障诊断技术的措施

4.1提供数据理论支持

为了建立起故障诊断的知识结构体系，企业自身需要深入了解几点一体化设备的运行标准，了解相关技术理论的支持。建立起数据分析系统为故障诊断提供实际的参考。在实际的操作中，例如若需对设备进行检测和维护，可以从建立完备的流程体系出发，各项流程针对不同的区域进行测量。可测试设备的运转温度、振动频率、生产效率、磨损情况等。再通过数据回传到系统中进行数据汇总，方便后期的数据整合分析。同时可设定一定的闸值，当某一测量参数高于或者低于某一标准时，系统将会对实际的设备运转状况进行分级式评价，以提高不同程度故障的解决效率。利用此套完整的系统，还能够实现故障精准定位等功能，从而为故障诊断节约成本。

4.2提供故障模拟演示

在对于故障诊断的结果进行分析时，技术人员不能单单凭借经验处理问题，通过计算机软件的故障模拟演示技术，能够很好地演示故障产生的原理。通过让技术人员对检测数据进行实时模拟，能够帮助其更加清晰地观察到故障产生的过程，从而证实技术人员对于故障的猜想。常用的模拟软件有PSPICE、MATLAB等。以PSPICE举例，其能够模拟电路结构，从而结合设定的数值进行数据处理，完成故障产生的模拟过程。

4.3提高诊断系统数控能力

提高数控能力的目的在于防止故障引起更多其他故障的发生，从而避免给企业带来巨大的损失。同上文提到的故障数据汇总系统，企业可以附加建立一个能够根据数据进行设备控制的系统，原理如下：当实际的监测数据出现标准偏差，系统能够及时地将生产流水线进行关闭，避免超负荷运转使得故障持续复杂化，从而方便技术人员圈定故障的类型，有利于后续的故障检测与试验工作。

5结语

机电一体化设备的安装、调试工作专业性强且复杂繁琐，在安装施工与调试运行过程中，相关单位、工作人员必须严格遵循相關规定，按照标准的工艺流程进行，从而保证机电一体化设备的功能作用能得到充分发挥。同时应当采用科学化的管理方法，在全面诊断机电设备故障现象的基础上有效提高机电设备的维修质量，在设备故障的诊断时能够充分的发挥诊断技术的作用，按照由外到内和逐步分析的方式对机电设备的故障进行科学有效的判定。

参考文献：

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[2]苏运蓉.机电一体化设备操控与维修措施探究[J].现代制造技术与装备，2017（05）：125-126.