龙煤控股集团双鸭山矿务局双阳煤矿机电运输管理科 黑龙江双鸭山 155137
摘要：机械设备故障诊断与监测技术是工业发展的重要保障，对我国经济发展具有重要意义。近年来，随着科学技术的不断发展和技术创新，我国机械故障诊断与监测技术也取得了巨大成就，在我国工业发展中发挥了重要作用。
关键词：浅谈机械设备故障诊断与监测的常用方法及其发展趋势
1设备机械故障分析诊断及性能检测对新技术的意义
机械故障状态的自动监测和故障诊断的信息技术对于促进经济社会的快速发展具有重要意义。现代机械生产技术已经演变为大规模、自动化、连续化、高质量、高性能的机械生产。生产效率和质量得到显著提高，产品质量和安全得到保证。然而，一些生产工艺设备的突发性故障往往是不可避免的，极易造成巨大的社会和经济损失。因此，对于连续化、全自动化的企业生产经营单位，要实时监控生产经营设备状态，及时发现设备故障迹象，及时采取有效补救措施，及时维修生产设备，从而有效减少因生产设备故障造成的金融资产直接损失。
要广泛运用工业机械设备安全检测、机械故障检测诊断等新技术工具，制定新的战略，确保机械生产安全，实现可持续发展。科学和信息技术的飞速发展极大地改变了当今人类的日常生活。例如，在人类核电控制时期，一旦发现新的核能，将给未来人类生活带来巨大灾难，并造成美岛大量核燃料泄漏。技术发展有两个主要方面，尽管它对我们非常有益。但是，如果不及时有效制止，将在未来造成严重的社会灾难。随着现代工业的快速发展，污染物问题越来越严重。因此，我们需要改进设备，尽量减少空气污染。为了真正实施“绿色设计”，我们应该考虑到设备的退化会加剧机器的污染。从可持续发展战略的角度看，机械设备状态监测与诊断技术具有十分重要的意义。
机械设备的检测和故障诊断在维修方面有待提高。我国一直沿用前苏联的定期维修管理制度。除故障后定期维修外，还根据市场统计和产品产销计划，定期进行小批量维修、中大型维修和定期售后检查。然而，这种潜在的创伤修复技术越来越适合高科技医疗设备。因为在这个时候，剩下的设备维修费用可能是巨大的，而维修需要大量的时间、人力等物力，以及预防事故可能造成巨大的经济损失。现代机械设备的维修精度要求很高。在定期维护期间，可能经常需要拆卸、重新设计和组装，并且经常需要进行定期维护。高重复性的工作将严重影响传动机械设备的工作精度。这些因素极大地促进了连续维修技术从原来的计划性连续维修服务体系向新的连续维修服务体系的改进。根据维修设备的正常运行情况，随时进行日常维修。它能实时自动监控各设备的正常运行。根据信号接收器获取的各设备的运行状态参数，对各设备的正常运行状态进行评估，并对设备的运行数据进行实时分析。这样，不仅可以有效避免设备过度维护，有效地在不同程度上减少这些致命的安全事故，还可以随时监控电子设备的日常健康状况，采用故障分析、诊断等新技术。
2机械设备故障诊断与监测的方法
2.1振动监测诊断技术
该技术方法主要是指通过监测设备的振动参数和振动特性，主动预测和探索设备的运行状态和故障类型。
这种方法已经成为当前人们的首选，因为振动具有范围广、参数多维等优点，而且这方面不需要太大的成本，也不需要太大的损耗，可以实现在线诊断和监测等优点。
机械设备在工作时会发生振动，振动过程中呈现机械运行状态。通过测量其振动参数，如速度、加速度、位移等。通过参考机械设备的工作频率，对测量参数和传感器进行优化，既能保证检测有足够的参考数据，又能更真实、客观地反映机械运行的信息，从而更准确地掌握振动测点。一般来说，最好选择一个关键点，这样可以客观地反映机械的振动情况。最佳点是：靠近核心诊断的点、最容易出现劣化问题的点等，这样才能保证振动测量更高效。
对机械运行状态信息进行放大、滤波后，传输到A/D转换器，将模拟信息转换成数据信息，再传输到数据处理、分析和诊断设备，进行时域、频域等多角度、多维度的分析，时间序列模型等，建立振动位移和振动时间关系曲线，同时以频谱传输的形式，将这些曲线和频谱作为故障诊断的参考点，从而判断机械设备的工作状态和运行状态，从而采取科学的解决方案。
振动监测技术具有操作简单、图像清晰、精度高等优点，得到了广泛的发展和应用。
2.2红外测温诊断技术
顾名思义，红外测温诊断技术就是从温度的角度出发，通过对机械设备各个方向的温度状况和温度变化的测量、判断和分析，最终得出机械设备的工作状态和存在的问题。
例如：机械零件是否磨损，发动机排气管是否堵塞，液压系统的机油性能等。以及一些电器烧毁等，这些问题都会引起机械设备相应部位的温度变化，同时，材料的力学性能与温度密切相关，温度检测占整个机械设备监控的一半以上。
然而，普通的传感器测温无法得到准确的温度值，只有引入红外测温仪才能在温度测量和诊断中起到有效的作用。与普通的传感器测温仪相比，红外测温仪在测温方面具有明显的优势，它可以实现远程控制测温，并对获取的信息进行处理、诊断和计算，它还可以对机械设备的工作环境和具体工作温度做出准确的估计。
比如，众所周知，农业机械设备需要常年露天作业。与其他室内机械设备相比，农业机械设备更容易受到风雨、雷电、雨雪等自然因素的影响。这些外部因素也容易给监测系统带来不利影响。红外测温诊断技术能够对测量数据进行校正和补偿，有效地控制温度误差，保证测量的准确性，并能实现与计算机的信息链接，使监测更加方便、安全。
3机械设备故障诊断与监测的发展趋势
随着科学技术的不断发展，机械设备的故障诊断与监测技术有了很大的提高，机械设备故障诊断的方法也更加多样化。未来需要集成许多新技术，如信息融合技术、智能决策计算、网络资源集成和容错控制等。
3.1信息融合技术
随着现代生产要求的不断提高，要求对设备的运行状态有更全面的了解，因此要对设备进行全方位、多角度的监控。因此，利用多个传感器，在设备的关键点，进行各种参数的内部测量，并应用信息融合的方法，对采集到的信号进行处理，从而获得更可靠的故障信号，如傅立叶变换和小波变换等处理方法，使故障特征分析技术取得了突破性进展。
3.2智能决策算法
近年来，人工智能技术发展迅速。因此，人工智能控制的核心算法也可以应用于机械设备的故障诊断和监测。例如，遗传算法、模糊控制、粗糙集理论等智能决策算法在故障诊断中具有很大的优势。首先，模糊理论的应用更为方便，只有建立适当的模糊矩阵和隶属函数，才能准确判断问题，节省大量时间；其次，利用神经网络进行故障判断，对复杂信息进行准确处理；第三，应用遗传算法可以同时处理多个问题，在大范围内发现问题非常有效；最后，当信息不完整或精度不够时，粗集理论可以在数据缺失的情况下进行故障诊断。
3.3网络集成资源
近年来，局域网发展迅速，在工业控制中发挥了很大的作用，特别是在信息的采集和分析方面显示出很大的优势。因此，未来机械设备的故障诊断与监测，利用局域网技术，将信号监测设备与计算机连接起来，利用计算机强大的计算能力，可以使故障诊断与分析更加准确、快速，同时也保证了机械设备更稳定的运行。
3.4容错控制
容错控制是工业自动控制发展的一个重要方向。它可以改善和提高机械设备自动控制系统的自故障处理能力。当系统及时发生故障时，也能满足机械设备的运行需要，继续安全稳定运行。为了实现系统的容错控制，必须提供足够的设计方法，无论是在机械设备的设计过程中设置自补偿机制，还是对设备的运行参数进行自调整。
结语
机械设备故障诊断与监测技术是衡量工业发展水平的重要标志，也是保障工业生产的重要技术手段。虽然我国在机械设备故障诊断与监测技术方面取得了快速发展，但与发达国家相比仍有一定差距。只有不断实现技术创新，将当前的智能化、数字化、自动化技术融入到机械设备诊断监测技术中，才能推动我国工业技术保障取得更大的进步。
参考文献：
[1]王琳.机械设备故障诊断与监测的常用方法及其发展趋势[J].武汉理工大学学报，（3）：62-64.
[2]汤芝锁.机械设备故障诊断与监测的常用方法及其发展趋势[J].科学与财富，（7）：212-212.