机械电气设备维修中的故障诊断和解决措施

 机械电气设备维修中的故障诊断和解决措施

栾嘉良

烟台东星集团有限公司山东省烟台市 264006

摘要：工业技术的迅速发展，虽然有效拓宽了机械电气设备应用的范围，但是机械电气设备使用的稳定性，却影响着工业企业的经济效益。所以，工业企业必须深入探索机械电气设备故障诊断与解决的措施，降低机械电气设备故障发生的概率，提高机械电气设备运行的安全性与可靠性，促进工业企业的可持续发展。

关键词：机械电气设备；管理维修；故障诊断

1机械电气设备维修中的故障诊断

1.1构建故障诊断模型

在机械电气设备的日常运行过程中，常常会遇到多种导致设备故障的振动数据。相较于传统的训练振动数据，这些新型振动数据在分布特性上存在显著差异。为确保机械电气设备故障诊断与维修工作的准确性和效率，工作人员需根据设备的实际运行环境及其振动数据特性，构建相应的数据模型。只有这样，我们才能有效地将这些振动数据应用于各种运行环境的故障诊断中。

为构建完整的机械电气自动化设备故障诊断模型，维修技术人员应从以下几个方面着手。首先，收集设备在不同工作条件下的运行数据样本。其次，利用数据预训练集策略，对比分析新旧两种故障诊断样本之间的差异，从而得出精确的故障诊断分析结果。此外，根据故障诊断模型中的参数要求，将训练完成的隐含层进行连接，并以各神经元节点的参数作为模型的初始化参数。这样做可以确保在模型样本数量不足的情况下，机械电气自动化设备仍能通过自主学习的方式，完成故障诊断分析的任务。

1.2进行振动信号分类

借助时间函数关系式，合理分类机械电气设备运行过程中产生的振动信号，将其详细划分为故障信号与无故障信号，即可确定故障信号是随机性的信号，还是已经确定的故障信号。以机械电气设备振动时间瞬时值描述为基础，设定体格定时刻，明确确定性信号的振动形式，并以此为基础判断出正弦函数规律振动产生的周期，从而达到根据振动波形，诊断机械电气设备故障的目的。根据信号振动位移与速度变化的数据，确定振动信号的种类，然后借助不同类型的传感器获取机械电气设备运行过程中产生的故障信号。针对机械电气设备运行过程中设备随机信号与确定性信号振动幅值同步增大，振动阈值范围扩大以及潜在风险隐患较大的特点，维修技术人员应该在机械电气设备故障诊断分析时，应该以故障信号变化的特点为基础，诊断分析机械电气设备的故障发生原因，如果机械电气设备发生故障或存在潜在危险时，随机振动信号与确定性振动信号同步增大的同时，机械电气设备的波形周期性变化也随之发生改变，且设备齿轮出现脱落的信号，而信号波形变化中存在的脉冲信号，不仅增加了机械电气设备故障发生的概率，而且对信号谐波变化产生了极大的影响。

1.3分解设备振动信号

在机械电气设备故障诊断中，对设备振动信号进行分解是一种常用的方法。通过分解振动信号，可以进一步揭示设备运行过程中的内在特性和潜在问题。常用的信号分解方法包括傅里叶变换、小波变换等。

傅里叶变换可以将复杂的振动信号分解成不同频率的正弦波和余弦波，从而分析出信号中各个频率成分的大小和相位关系。这对于识别设备中的周期性故障非常有效。通过对比正常运行和故障状态下的频谱图，可以清晰地看出故障特征频率的存在和变化。

小波变换则是一种时频分析方法，它可以在不同时间尺度上分析信号的局部特征。小波变换可以将信号分解为一系列小波函数，这些小波函数在时间和频率上都具有局部性，可以更好地描述信号的非平稳性和突变性。因此，小波变换在诊断机械电气设备中的冲击、裂纹等瞬态故障方面具有很高的应用价值。

1.4设置振动监测点

维修技术人员采取的设置机械电气设备振动观测点的方式，准确分析机械电气设备的位置信息，即可根据采集的相关数据信息，判断出机械电气设备可能存在的故障信息。根据机械电气设备故障诊断要求，将振动观测点设置于机械电气设备齿轮、轴承等关键部位，然后按照机械电气设备运行规律，对比分析各个故障振动观测点位置差异，保证机械电气设备针对观测点位置信息的准确性与可靠性，提高机械电气设备故障诊断效率。

1.5处理诊断信息熵

借助专业的时域分解设备，我们能够对机械电气设备的振动信号进行精细地分解。维修技术人员根据这些分解后的信号，可以深入了解设备故障信号函数及其衰减变化的特点，从而精准地筛选出与设备故障相关的样本信息。机械电气设备的故障特性常常带有不确定性，这使得信息熵在诊断过程中发挥着至关重要的作用。通常情况下，机械电气设备信息熵的差异性较大，这对于提高故障诊断的准确性具有显著的促进作用。

因此，维修技术人员必须严格按照故障诊断的标准流程，认真计算各类振动信号的平均密度与领域密度数据。通过这些计算，可以有效地降低样本的平均密度，提高诊断的精准度。此外，通过系统地整理和分析机械电气设备的维修管理数据，我们可以剔除那些不适合主动学习的样本，进而构建完善的故障信号离群点常亮系数体系。

在考虑机械电气设备故障振动信号波形变化特点的基础上，我们能够更加准确地筛选出与故障诊断相关的信息样本。这一做法有效地减少了信息不确定性对故障诊断结果准确性的影响，为机械电气设备的稳定运行提供了有力保障。

2机械电气设备维修中的解决措施

2.1加强设备的日常维护和保养

为了确保机械电气设备的长期稳定运行，加强设备的日常维护和保养至关重要。这包括定期检查设备的运行状态，清理设备表面的灰尘和杂物，紧固松动的部件，以及润滑设备的运动部件等。通过这些措施，可以及时发现并解决设备存在的潜在问题，防止故障的发生。

2.2提高故障诊断技术水平

故障诊断技术是机械电气设备维修中的核心环节。因此，提高故障诊断技术水平是解决问题的关键。一方面，可以通过引进先进的故障诊断设备和技术，提高故障诊断的准确性和效率；另一方面，可以加强维修技术人员的培训和学习，提高他们的故障诊断能力和经验。

2.3建立完善的设备维修管理制度

建立完善的设备维修管理制度，可以规范设备维修的流程和标准，提高维修效率和质量。这包括制定设备维修计划，明确维修任务和责任，建立设备维修档案，以及对维修过程进行监督和考核等。通过这些措施，可以确保设备维修工作的顺利进行，提高设备的运行效率和可靠性。

2.4加强设备预防性维护

预防性维护是减少设备故障、延长设备使用寿命的有效手段。通过定期对设备进行预防性维护，可以及时发现并解决设备存在的隐患和问题，避免设备故障的发生。这包括定期检查设备的运行状态、更换磨损严重的部件、调整设备的参数等。

2.5提高设备维修人员素质

设备维修人员的素质直接影响到设备维修的质量和效率。因此，提高设备维修人员的素质是解决问题的重要措施。这包括加强设备维修人员的培训和学习，提高他们的专业技能和知识水平；同时，还要注重培养设备维修人员的责任心和职业道德，增强他们的服务意识和质量意识。

结语：

科学技术的迅速发展，为工业制造产业的可持续发展提供了强有力的技术支持。随着工业生产对机械电气设备需求量的持续增大，企业的生产效率和质量也随之大幅度提升。所以，企业在生产经营过程中，必须积极探索和研究机械电气设备管理维修过程中故障诊断与技术创新的途径，运用先进的数据模型分析技术提高机械电气设备故障诊断的准确性，制定科学合理的机械电气设备故障维修方案，为企业的可持续发展打下坚实的基础。

参考文献：

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