机械设备故障诊断与监测的常用方法及其发展趋势

发表时间:2020/8/13   来源:《科学与技术》2020年3月第8期   作者:杨怀玉
[导读] 随着我国当前科学技术和工业化进程的不断加快,
        摘要:
        随着我国当前科学技术和工业化进程的不断加快,机械设备在日常工作的过程中应用是比较广泛的,为了使机械设备能够在实际中发挥其应有的价值和效果,相关工作人员要对机械设备故障进行有效的诊断,并且科学合理利用监测技术,保障机械设备性能的稳定性,并且在监测工作中,相关工作人员也要做好数据的记录工作,不仅可以为机械设备后续使用奠定良好的基础,还可以为后续的维修提供完善的数据支撑,提高我国工业化的发展水平。
关键词:机械设备;故障诊断与监测;发展趋势
        机械设备故障诊断与监测技术是推动工业持续发展的重要保障和前提,有助于推动我国当前科学技术水平的不断发展。随着我国当前科学技术的进步,机械设备故障诊断和监测手段也在不断的革新,因此相关工作人员要加强对这些新的故障诊断与监测技术的了解以及认识,结合实际工作需求以及要求更加有序的开展日常的工作,从而推动我国工业的良好发展。
        一、机械设备故障诊断及监测的常用方法分析
        (一)红外测温诊断技术
        在对机械设备故障进行诊断和监测时,红外测温诊断技术得到了广泛的应用,红外测温诊断主要是利用机械设备在运行过程中在温度方面会发生一定的变化作为主要的原理而进行日常工作的,当设备出现故障时,温度会发生较大的波动,之后,再利用红外测温诊断技术,对温度进行有效的测定来明确机械设备的故障原因[1]。红外测温诊断利用了红外测温仪实现远距离的测温和遥控测温,相关工作人员在运用红外测温诊断技术时,要结合实际工作需求以及要求选择正确的红外测温诊断技术。但是这项技术应用的过程中会受周边天气的影响,例如对于露天作业时,假如天气因素不是那么好的话,那么会影响最终监测结果的准确性以及科学性,这时要再次利用红外监测技术对数据进行修正以及补偿,将误差降低在可控制的范围之内,从而为后续工作奠定良好的基础。
        (二)噪声监测技术
        噪声监测技术主要是指在实际工作的过程中,利用机械运行时会发生固定的噪声,对噪声进行精准性的测定,通过噪声中携带的机械结构信息和运行状态信息对机械故障进行监测,噪声监测技术常见于高温和高腐蚀的环境下,对于无法震动监测技术的机械设备来说,诊断效果是比较好的,噪声监测技术可以采集设备噪声信息进行简单的故障诊断,这种监测技术是非接触的测量方式,整个设备的运行过程是非常简单和便捷的,并且监测速度较快,比较适合于早期机械设备的故障[2]。但是这项技术在实际应用的过程中也会存在一些弊端,例如受周边环境的影响,假如周边环境的噪声是比较大的,那么会出现一些信号干扰,对实际噪声监测结果造成较大的误差。
        (三)振动监测诊断技术
        振动监测诊断技术主要是根据机械设备振动特征而进行的,需要根据机械设备的特点来开展日常的工作,这种技术对机械运行的速度和加速度等参数能够进行精准性的监测,并且也可以根据机械运行时各个频率的状态来明确机械的状态信息,在利用震动监测技术时,需要结合机械设备的特征明确关键性的部位,这样才可以开展有序的测量工作,提高最终测量结果的准确性[3]。经过监测所得的信息在经过简单的处理和过滤之后,会形成完整的数据信息流,在分析诊断设备中进行精准性的判断以及处理之后,再通过频谱的方式进行完整的展示,从而对机械设备故障进行精准性的判断和诊断。


        (四)润滑油磨粒监测技术
        这项技术在应用的过程中,主要是根据机械设备在运行中离不开润滑油冷却和密封的功能而进行监测的,设备的运转通常能够从润滑油的状态而分析得出,润滑油磨粒正是凭借这一原理而开展日常工作的,在机械运行的过程中,回油系统的润滑油会携带大量的设备磨粒,这些磨粒能够掌握机械设备的磨损情况以及运行状态,并且随着我国润滑油行业的不断发展,润滑油的品质是可以保证的,并且被广泛的用于一些先进的设备仪器中,但是这项监测技术在实际应用的过程中也存在着一些不足,例如分析过程和分析方法是相对来说较为复杂的,并且所涉及到的监测设备成本投入较高,很难在较短的时间内获得精准性的监测数据。
        二、机械设备故障诊断及监测的发展趋势
        随着我国当前科学技术的不断发展,机械设备故障诊断及监测技术得到了不断的更新以及进步,尤其是随着近几年来信息技术和智能技术的不断发展,给机械设备故障诊断和监测工作带来了更大的发展空间。一些研发人员将机械设备故障诊断及监测手段和智能化的基础进行了相互的融合,实现技术上的创新以及调整,与此同时一些精准性故障定位技术也成为机械设备发展的趋势,从整体上看机械设备故障诊断及监测的发展趋势主要分为以下几个方面:
        (一)机械智能监测
        机械智能监测被广泛地运用于石油化工和电力设备的故障诊断和监测中,是当前时代下比较先进的机械设备故障诊断监测技术。智能监测技术,主要是针对旋转机械进行故障的诊断,并且还可以对数据进行高精度的采集以及整理,对机械设备的使用状态和使用过程进行全方位的记录,从而明确机械设备的运行信息,在旋转机械日常工作的过程中,泵和齿轮传动设备作为主要的机械组成部分,在长期运行的过程中难免会出现磨损和老化,甚至是会出现偏移的现象,导致设备故障问题的发生,当设备一旦被诊断出这些故障时,那么智能监测系统会进行自动化的报警,并且会对故障的信息进行综合性的判断以及分析方便,工作人员在较短时间内明确故障所发生的原因。另外这项技术还可以通过数据分析对故障发生的生产环节进行中断,最大程度的防止出现安全事故的几率,有效的减少了设备维护的成本。
        (二)超声波探伤技术
        超声波探伤技术主要是利用超声波的功能穿透金属部件通过超声波在不同截面所发出的反射信息来判断机械设备的某一部件是否存在着损伤,但是超声监测技术在实际使用的过程中也是存在一定缺陷的,例如对机械的厚度有一定的要求,并且机械设备表面的粗糙度要符合测定的范围以及要求,假如这两个条件无法得到满足的话,不仅影响最终监测结果的准确性,还使得超声探伤技术无法得到有序的运行。因此在进行超声探伤技术应用之前,相关工作人员要结合实际的工作需求以及工作现状,对一些数据进行精准性的测量以及监测,并且还要加强对超声探伤技术的了解以及认识,提高自身的专业水平,对最终的参数进行合理的比较以及研究。
结束语:
     在当前时代下,我国机械设备故障诊断和监测技术得到了不断的进步以及更,新使得机械设备能够在当前时代下得到快速的发展,但是机械设备故障诊断和监测技术和国外发达国家相比还存在着一定的差距,因此在运用机械设备故障诊断和监测技术时,要加强对技术的革新以及创新,将智能化和数字化的技术融入到机械设备故障诊断和监测工作中,促进我国社会经济的稳定发展。
参考文献
[1]王琳.机械设备故障诊断与监测的常用方法及发展趋势研究[J].武汉理工大学学报,2018(3):62-64.
[2]汤芝锁.机械设备故障诊断与监测常用方法及发展趋势分析[J].科学与财富,2017(7):212-213.
[3]王光宇.机械故障诊断与监测方法的研究[J].现代经济信息,2018(24):379-380.
作者简介:【杨怀玉(1978-1-29),男,汉,开封,研究生,讲师,无损检测。】
基金项目课题:
省教育厅项目“储罐底板缺陷自动化漏磁检测及控制策略研”,(B2015048);
校基金“基于嵌入式系统的储罐底板自动检测装备研究”,(BSQD14022)
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