机电设备故障诊断

《机电设备故障诊断》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、1・机电设备故障诊断技术国内外开展现状、存在的主要问题及发展趋势分析。(10分)答：一、机电设备故障诊断发展历程及现状现代化牛产中机械设备的故障诊断技术越來越受到重视，人们投人大量精力进行研究，机电设备故障诊断技术取得了很大的进展：探索出一系列新的理论方法与技术应用于实际,增加了对设备故障判断的效率，奠定了对设备实施故障诊断分析与修复的坚实基础，产生了明显的经济效益和社会效益。机电设备诊断技术最初来自军事上的需要，在第二次世界大战初期问世。当时能用仪表进行设备状态参数测定，相继又开发了快速、多功能口动监测仪器；20世纪60年代以来,随着航天工业的发展，可靠性理论的应用，使设备诊

2、断技术迅速发展；70年代，随着微电子技术的发展，计算机技术、传感器技术的应用，机械设备故障诊断技术更加完善，主要用于航天、核电等部门；20世纪末已经在冶金矿山、交通运输、化工、发电、农业和机械制造等部门的机械设备上开始应用设备诊断技术，其发展日新月异，经济效益H益明显；进入新世纪，这一技术迅速渗透到国民经济各部门，应用已相当普及，设备故障诊断技术水平的提高，开始向智能化方向发展。回顾历史，不难看出机械故障诊断技术的发展经历了3个阶段：诊断结果取决于领域专家的感官及专业知识和经验对诊断信息判断的初级阶段；以传感器、动态监测技术为手段,基于计算机信号处理的现代诊断技术；实现诊断系统

3、智能化，向监测、诊断、管理和调度的集成化发展。美国从1967年在美宇航局和海军研究所的倡导下，由企业和大学参加成立了机械故障诊断技术的研究组织，开展机械设备的故障机理，检测、诊断和预测等方面的研究。另外俄亥俄州立大学开展了根据振动的解析对轴承、齿轮、发动机及…般回转机械的诊断技术研究。相继锅炉、压力容器等静止机械的检测诊断中心，根据美国机械工程学会(ASME)的规定开展静止机械的故障诊断技术研究，制定了一系列规程标准。同吋一些监测仪器设备公司也研制并生产各类型检测诊断仪器，如Atlanta公司开发的M600旋转机械在线监测装置在实际应用取得良好效果。日本、英国、德国、瑞典等国的

4、机械设备故障诊断技术的研究工作也起步较早，并在某些方面处于领先地位。我国机械设备故障诊断技术的研究工作起步较晚，但发展较快。西安交通大学在旋转机械故障诊断进行了研究。天津大学开展了轴承和齿轮的状态监测研究。华中理T大学和哈尔滨工业大学开展了汽车发动机和汽轮机状态监测和诊断系统。石化系统研究和应用红外诊断和声发射定位系统。机械部门继一汽、二汽之后洛阳轴承厂开发了轴承故障诊断系统;冶金部门继太钢、宝钢之后武钢进行离心鼓风机和透平压缩机的状态监测和故障诊断；中国矿业大学开发了KTD型旋转铁谱仪及计算机磨屑图像分析系统。北京科技大学对矿用汽车故障诊断有较深的研究探讨。此外，设备诊断仪器

5、的开发取得较大进展，为设备诊断提供各类仪器。这些发展为我国设备状态监测和故障诊断技术的推广应用奠定了稳固的基础。我国机械设备的维修制度正在经历由以运转时间为基础的定期维修制度向以机械技术状况为基础按需维修制度发展。正常运转设备可不停车，在发现故障征兆后及时停车，按诊断故障性质和部位有目的地进行检修。实现按需维修的前提，必须应用先进的设备故障诊断技术与手段，提高对设备运行的状态检测和故障诊断的准确性，以保证设备安全、稳定运行，增加机械设备止常运转时间，大幅度提高劳动生产率，产生巨大经济效益。二.存在的问题虽然机电设备故障诊断技术得到很大发展，但是至今为止询未形成一套完整的理论体系

6、和有效的诊断技术。绝大多数技术都是针对特定的故障、特定的设备来研究，目前设备故障诊断的研究都是根据故障的种类、特定的设备、特定的层次建立自己的机电设备故障诊断技术。这些理论和方法在实际中广泛应用的较少，即使在实际中得到应用，也没有一个完善的评价体系对其效果做出合理的评价。此外，故障诊断准确性也是一个急于解决的问题。提高故障诊断准确性的关键在于确定故障与特征（信号）间的因果关系，但这是一个比较复杂的问题。因为故障与特征间的关系可能是多元的，往往不能认为是一一对应关系。如机械制造、材质和安装运行维护上的差异可导致振动特征相差很大。振动响应的非线性，在多因素产生特征的叠加时，有用和无

7、用信号混在一起，要用信号提纯、分解、融合等方法加以处理难免产生误差。有吋故障可能是间歇性的，不一定连续出现，监测仪表的功能、质量和可靠性也影响诊断的准确性。故障诊断是依赖于人们认识和经验的学科，诊断从分析机械状态特征入手，但人们认识局限性以及对事物认识永无止境，机械及其组成零件的个体差异，使得通过特征来判断设备状态带有某些不确定性，特别是机械设备状态的正常与异常中间无明确界限，多为渐变性过渡的，一些设备状态处于边缘状态也使诊断人员做出定性的结论是困难的。目前，机电设备故障诊断技术是一个开放性