赵成宝
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摘要:电动机的故障问题往往会让整个电机运转变得困难,而轴承方面的故障诊断,对电机运转有一定的帮助。电动机故障问题时常存在,而轴承故障问题则是较为显见。在电动机轴承故障过程中,电动机会表现为较为匮乏的能动力,致使电动机所关联的生产设备受到影响,极大程度影响了电动机的正常运行。因此,本文结合电动机故障的情况,以电动机轴承故障为例,深入分析故障的基本故障情况,参照故障的解决方法,为电动机故障诊断提供帮助。
关键词:电动机;轴承故障;诊断
1 引言
随着近年电子信息化社会的飞跃发展,电机故障诊断技术和自动化控制技术也迎来了全所未有的发展与技术突破。经过系列的发展就改进,电机故障诊断技术日渐越趋于稳定,在我们生活周围所碰到的各种实物,电机故障诊断技术有着广泛的应用前景。而传统的继电器逻辑控制已经渐渐的淡出我们的生活范畴。在大环境的发展下,电动机轴承故障的诊断效率以及系统的稳定性显得尤为重要。
电动机发展使得故障诊断已经成为电机设计标准的重要环节。在先进理论下,故障诊断需要依托全方位考察,在产品生产制造过程实现推动使用,围绕电动机的生产经营提供帮助。面对使用回收,电动机的轴承故障诊断显得更加有必要。生产过程中,产品质量需在生产周边环境中优化,而电动机轴承的变化需要在质量上有一定的参照。在实现了电动机故障诊断过程中,在新的生产过程中保护好问题所在。在实施系统功能协助时,对电动机实施保护,避免故障问题出现。通过诊断生产工艺生产的诊断产品能够满足现代社会对电机的要求。
2 电动机轴承故障
2.1 滚动轴承的破坏
电动机的滚动轴承被破坏,给电动机运行带来阻碍,或成为电动机轴承的主要故障之一。滚动轴承的破坏,破坏了电动机的运转系统,将正常运转的系统变为操作难度较大的运行机器。在滚动轴承的运行过程中,轴承的零部件受到损伤,安全检查者没有对设备进行定期检查,导致零部件的损坏达到了一个较高的程度,破坏了零部件所关联的滚动轴承运行。由此导致破坏的轴承机器,将最大程度影响轴承的控制。在实施电机的控制过程里,电主轴、直线电机等都会被影响实际的运作。新型技术的引入或许能够改变这个破坏的情况,较大解放了劳动力。但是滚动轴承被破坏,导致超高精度的电动机难以正常运转,给振动的不良情况造成了很大的影响。
2.2 轴承油膜性质引发的振动
轴承油膜性质引发的振动是由于转轴和轴承内圈共同作用力造成的振动,振动的频率大于转子频率,给轴承油膜性质引发的振动造成了电动机故障产生。轴承油膜性质引发的振动主要依靠脉冲定位,换句话说就是,每当电机轴承收到1个脉冲,就会相应地转过1个脉冲角度,进而完成位置移动,由于电机轴承是能够发出的脉冲信号的,因此只要电机轴承有一个角度的旋转,会发出相应的脉冲数。轴承油膜性质引发的振动,和电机轴承接收的脉冲形成一个响应,这种方式闭环。通过这种方式,系统能够得到已发送给电机轴承的脉冲数,以及所接到的脉冲数都会难以满足轴承的标准,这样就会形成一定的振动。
2.3 转轴中心引起的振动
电动机在旋转时,会产生相应的振动,这个振动会使得旋转轴中心线发生混乱。在联轴器的力的影响下,电动机的轴承被迫产生振动。转子两倍频率迅速增加,影响了电机的零部件正常运转标准。零件一次诊断多个相比较一次只诊断一个的工作模式,使用效率就会大大提高。由于转轴中心引起的振动,机床性能就会受到影响,进而形成故障。转轴中心的振动往往在于一个可控的范围内,在振动过程需要实施控制,为了围绕振动实施的效果,实现可控范围操作,转轴中心需要在常见的范围内进行控制。
3 电动机轴承故障的诊断方法
3.1声音诊断法
识别异步电动机运行时,可通过轴承声音来判断电动机轴承的状态情况。选择轴承声音作为判断,主要有以下几点原因:一是轴承声音诊断具有超低功耗,掉电工作模式电流为零点一微安,等待模式工作电流零点八微安,时钟唤醒少于六微秒,端口电流小于五十纳安。二是轴承声音诊断具具有较高的性能。三是轴承声音诊断具与DS18B20能够顺畅的建立连接。
轴承声音诊断不仅具有低电压,而且超低求,有6000字节的ROM和2000字节的RAM在存储区中。声音功耗设备且有大量的存储空间,增加声音诊断法的抗干扰能力,能有效提升相应的控制。轴承声音诊断也很简便,因为是通过仿真器测试声音,通过专用软件监控声控状态。
3.2温度诊断法
温度诊断的设备可采用的是进口高集成度增强型的单总线数字温度传感器,它就是DS18B20,它有抗干扰性强,精度高,可靠性高等特点,在经过老化筛选的处理后用金属套管密封保护,经定标后使用。通过DS18B20进行测温,对应的可分辨分别为0.5℃、0.25℃、0.125℃、0.0625℃,因此,它可以完成测温的高精度。温度诊断法的抗干扰能力非常强,而且使用非常便捷,非常有利于特殊环境下的温度测量,而且它的成本特别低廉,性价比超高。温度诊断法在没有任何外部元件和负压特性的情况下使用当电源的极性反转时,温度计不会因热而燃烧,但不能工作。而对于温度诊断法而言,温度诊断的依据在于控制电源的正常运行。因此,当满足一定的要求时,外部电源可能无法连接,从而使系统结构更简单,更可靠。温度诊断法设置参数是通过编程来完成的,并且它的分辨率可以设置为九到十二位。
3.3测量振动信号
测量振动信号是轴承故障诊断的一种方式,通过判断信号的变动,判别轴承振动的情况。在提供测量的基础上,振动信号得以控制,也会使得电动机轴承正常运转。所投入使用的振动信号变送器,如果需要对其人工进行实际检查,就存在一些困难,所以需要通过通信装置实时的感受振动信号,并且对于振动信号感应装置需要设立一个及时测试电池状态的装置,如果电池的供电出现异常,就会及时的提示,将这些异常信息提示给操作人员,并派出人员去检修。将初始化后的过程列举出来,通过对变换器设置,振动信号出现变动时就会更改数据,如果实时性不能满足要求,该值也会异动,可以实现对供电系统的实时监测。对供电系统检测,首先需要对其设定一个要求值,参考值需要高于振动信号值,且供电需要可靠性的保证。当流程中的设置完成后,即可提取振动信号数据,通过比对参考值来判断是否出现异常。要使得测量时能够提升经济性能,最大的提升处理数据的效率,就可以从改变设计中功耗的分部来达到成本控制和效率最大化,首先电动机在工作状态中振动信号是比较稳定的,变化也会比较缓慢,送电器也并不是一直处于工作,也存在启停状态的切换。所以为了减少功耗,就需要设定一个合适的休眠和工作时间,在确保最基本的供电可靠之后,尽可能的减少工作时间,同时也要参考通信时发送数据的时间,并且与之相对应,确保在每一个发信时间段内,送电器都能保证良好的供电状态,不会出现相冲突的状态。但对于一些特殊情况也需要特殊处理,如果出现送电器的时间不够匹配,则需要对这些送电器进行特殊的数据设置,避免出现冲突,顺便也可以将故障及时的测量。
4 结论
当前电动机的诊断是在依托诊断方法,实现一定的控制。电动机轴承故障对于生产过程有很大的影响,这一影响给我们的生产经营过程带来了困扰。而故障诊断却解决了这一隐患,较大程度改善了许多生产设备的诊断问题,为电动机的稳定运行提供帮助。电动机故障诊断或许是一个较为长远的技术实施过程,为电动机的诊断运行提供了很好的基础保障。我国电动机轴承诊断技术研究虽然起步略晚,但由于国内对于电动机轴承诊断技术需求急剧增加,近年来此类研究也成为国内相关领域的热点,具有自身独特优势。
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