机械故障诊断中的误诊断与信息处理方法

机械故障诊断中的误诊断与信息处理方法

殷迎

山东莱钢永锋钢铁有限公司，山东 德州 253000

摘要：与发达国家相比，我国机械故障诊断技术的发展起步较晚，但近年来取得了较为显著的成果。机械故障误诊的原因很多。本文主要以当前相关诊断理论为基础，总结故障产生的原因，进而提出有效的对策。

关键词：机械故障诊断；误诊断；信息处理；方法

1没有诊断原因

1.1诊断数据不可靠

从分类的角度来看，机械故障诊断一般分为两类，一类是直接诊断，另一类是间接诊断。在设备运行过程中，不可避免地受到设备结构和工况的限制，使得直接诊断无法有效实施。因此，在诊断过程中，主要涉及间接诊断。具体来说，就是通过二次诊断信息对设备关键部件的状态变化进行诊断。因此，在一定程度上，在二次诊断信息中必须有一个诊断测试，其中包括振动测试和声音测试。

在数据采集过程中，一般涉及三个方面。首先，数据不能正确反映客观事实的存在；其次，由于数据的信噪比较低，带来了数据的真实性和可靠性；最后，存在数据的不完整性。如果不准确的数据不能作为有效数据处理，那么就很可能存在误诊现象。

诊断系统一般由以下几个部分组成：传感器。在测试系统中，传感器起着先决的作用，如果在测试系统中，传感器的安装不牢固，并且在性能上存在一些问题，就会带来数据错误；数据采集与传输。在数据采集和传输过程中，涉及到相应的参数设置，其中不仅涉及采样频率、采样长度，还涉及到相应的放大倍数设置。尤其是传输线接口部分的可靠性和突发的外部干扰，都会极大地影响采集信号的有效性。

1.2不准确的诊断特征

即使故障诊断方法更加先进，其所反映的机械故障信息特征也存在一定的误差。对于诊断特征，主要是利用该设备进行采集，得到相应的信号，并进行进一步的分析和处理。对于这些特征，通常包括一些相对简单的时域特征，不仅包括峰值和峰度，还包括过程参数。

从目前的情况来看，在实际应用的过程中，很多方面都需要有一定的前提条件。在不同的应用中，各种方法可能有一定的局限性，以及数学精度。在实际应用过程中，如果不能真正重视以上内容，很可能导致误诊等问题。

1.3诊断对象不了解

机械故障诊断主要针对特定设备。因此，在一定程度上，它也是一个面向对象的推理过程。在诊断实践过程中，面向对象的知识主要集中在诊断对象的症状、历史信息和当前运行状态。对于这些，有时会起到至关重要的作用，对于诊断对象没有充分的了解，以致在最后的决策中，出现误诊的现象。

2工程机械的信息处理方法探讨

2.1不断提升工程机械维修人员的业务能力

企业发展的基本任务和核心目标是实现最低的生产成本和最高的经济效益。因此，要想尽快实现企业的发展目标，就要对企业员工进行定期的培训和考核，从而提高员工的综合素质和业务水平，从而促进企业的高效发展。为使员工意识到掌握专业知识的重要性，员工培训的具体措施主要分为三种形式。一是企业选派具有一定专业能力的人员进行培训，学习更先进的工程机械维修技术，将理论知识应用到具体工作中；二是在采购工程机械过程中，设备供应商或维修厂家会传授工程机械的维修方法设备故障，因此在培训过程中，机械维修人员应把握学习机会，提高自己对机械故障的判断和维修能力；三是通过多样化的培训模式，提高机械维修人员的技术和水平。对于经常发生故障的工程机械的维修和处理，机械工程协会可以进行专门的培训讲座，企业也可以聘请相关专家到施工现场进行技术指导，从而提高工程机械的质量，增强工程机械维修人员的专业能力，促进企业的发展。

2.2施工机械维修方式不断完善

由于机械制造技术的不断改进和发展，工程机械维修难度加大，相关维修方法也发生了变化。传统的工程机械维修模式通常是事后维修，但随着科学技术和社会经济的不断发展，传统的维修模式已难以满足工程机械的精确维修。通常，施工机械超载。一旦工程机械出现故障，将制约企业的发展。施工机械设备也会受到环境因素的制约，造成施工机械的损失，严重影响工程运行的效率和质量，加剧机械故障。如果这些问题处理不当，工程机械将无法使用。

相关人员应定期检查和维修施工机械的运行情况。在科学技术的支持下，施工机械设备应尽可能采用状态检测和维修方法。另外，在工程机械制造过程中，要严格按照系统标准，实现技术状态监测的维修模式。在信息技术不断创新和改革的前提下，未来国家工程机械维修方法将广泛应用于社会各个领域，促进相关企业的发展。

2.3优化劳动组织结构，合理配置人力资源

工程机械企业人力资源的合理配置和运作需要与企业的生产规模和整体经营战略相适应。只有这样，才能充分发挥人力资源的能量，为人力资源的合理配置提供便利条件。目前，为调整和优化产业结构，工程企业纷纷引进先进的维修技术，为企业的发展提供了保障。为了适应维修管理的顺利发展，企业相关维修部门需要改变传统的人力资源配置结构和机械维修模式，改变单一的维修方式。结合企业的经营状况，合理配置人力资源。在人力资源配置上，要充分考虑相关维修人员的专业表现、专业水平、年龄和个人素质。结合相关岗位需求，科学配置人力资源，使维修队伍呈现最佳组合。从而促进企业的发展[8]。

4故障诊断的新机遇和挑战

随着制造强国战略和智能制造的发展，故障诊断面临着前所未有的机遇。但是，我们也应该清醒地看到，现有的研究成果与智能制造的实际需求还有一定的距离。如何整合制造业电源战略来解决行业的实际需求，给现有的智能故障诊断理论和方法带来了新的挑战。

4.1现有的研究大多集中在相对简单的环节和系统上。现代制造设备复杂多样，信号源多、类型多、强耦合、动态建模困难、非线性强、不确定性干扰强。如何解决这些问题，需要在故障诊断的基础理论上进一步研究。

4.2但这并不意味着未来智能数据和故障诊断方法是相互独立的。如何将动力学、特征提取、数据挖掘和智能识别相结合，消除各个环节之间的孤岛效应，实现数据和诊断过程的可解释性，是今后一个重要的挑战。

4.3将故障诊断技术融入智能制造过程，以开放包容的态度积极引入新信号、新方法、新技术。特别是长期以来，故障诊断一直被认为是一种减少损失而不是增加企业效益的技术，这已成为阻碍故障诊断发展的重要原因。在高保真模型、数字孪生系统等智能制造系统中，如何利用故障诊断技术参与优化决策和控制，提高企业生产效率，也是值得深入研究的问题。

4.4现有的研究大多集中在一般的故障诊断理论和方法上，考虑实际需要的研究相对较少。因此，故障诊断的研究需要突出实际应用的背景和特点，深入企业进行进一步的实践检验。

结束语

在智能制造的背景下，我国机械设备故障诊断与监测技术已接近国际水平，但普及应用程度与国际水平还有一定差距。本文首先介绍了机械设备故障诊断系统的组成，分析了机械设备的故障机理和原理，总结了不同机械部件故障的一致性和差异性，最后介绍了机械设备故障诊断方法的发展现状，展望了智能方法在机械故障诊断中的进一步应用。随着现代科学技术的发展，机械设备故障诊断技术将不再是单一的参数阈值比较，而是一种基于信息集成、融合、分析、处理等技术的复杂监测方法。

参考文献

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[2]毛三华，余峰岗，史振帅，等.工程机械运行状态自动化监测研究[J].现代制造技术与装备，2020(5):76-78.

[3]张珏.基于人工智能的工程机械故障诊断技术[J].智能城市，2019,5(12):192-193.

[4]邓华伟.人工智能在机械设备故障检测中的应用[J].内燃机与配件，2020(11):237-238.