潍坊昌大建设集团有限公司山东潍坊261005
摘要：利用机电一体化设备故障诊断技术进行分析，对于机械是否有故障产生进行预判，对于产生故障的原因及其具体位置能够及时找出，在节约维修成本的同时还在一定程度上提高了生产效率及产品质量。本文对机电一体化设备故障诊断系统设计与应用进行了探讨。
关键词：机电一体化设备；故障诊断设计；应用
随着自动化工业生产的不断进步和发展，机电一体化设备在生产中的应用也逐渐增多，故障诊断方法的研究和创新也变得尤为重要。通过对机电一体化设备方法的研究，了解故障诊断的流程、方法及注意事项，更好地实现其在实际工业生产中的应用，进而充分发挥机电一体化设备的功能和提高工业生产效率。
1机电一体化设备故障诊断技术及特点
1.1机电一体化设备故障诊断技术原理
要对机电一体化设备故障诊断最基本的原理需要建立相应的模型，对相关的数据进行收集和分析。还要建立相应的数学模型来构造参数，以了解机电设备的运行情况。建立数学模型是机电一体化设备故障诊断的一种有效方法，对设备运行状态检测具有一定的效果，同时避免了设备的安全事故，使设备得到正常的运转。与此同时，诊断机电一体化设备故障需要具有相应的数据，这需要科学的数据采集方法来采集数据，一般比较常见的方法是在接收到设备信息后使用传感器对数据进行数字化处理，从而实现设备测试的集成。最后，对数据进行了良好的分析，以便更好地了解设备的具体操作。当然，本研究在计算机中有效地引入了原始数据，在进一步的分析中对有效信息进行分类、有效和无效的信息。然后，对数据的最终分析和设备运行的标准进行比较是必要的。经过专业的分析，可以发现设备是存在故障的。
1.2机电一体化设备故障诊断技术特点
机电一体化设备在运行中存在零件类型是多种的，所出现的编号也有差异，而且其中技术含量比较高，一体化设备与其他类型相比，其存在故障的几率比较大，同时也无法对其进行诊断和维修。根据相关统计数据可以发现，与一般机械设备相比，机电一体化设备故障概率是一般设备的8倍，因此，导致在使用时经常出现故障，这时要将人工及科学检测进行有效结合，加强设备的运行稳定性。作为一个整体，机电一体化设备的故障特点如下：（1）机电一体化设备中的零件比较多，出现的磨损概率相对较大。（2）机电一体化设备的诊断及检测功能相对比较弱，因此，其只会对出现的简单故障进行检测。（3）机电设备中存在的报警系统，其作用不完善，只能显示出其中的一部分。（4）针对机电一体化设备运行故障诊断逐渐减少技术人员的数量,出现这种现象也会导致日后机电一体化设备检测工作的开展难度增加。
2机电一体化设备的故障诊断技术
在对机电一体化设备故障进行检测的时候，第一需要做的就是判断设备是否有故障产生、故障大致发生在什么位置，同时还需要定期将检测信号发送到机电设备内部当中，对于所接收到的数据信号和其诊断对象进行认真比对，最大程度的确保数据诊断报告的准确性，从而确切的对故障情况以及具体位置进行掌握。再者就是对于所产生故障的种类一定要清楚，就必须要对数据进行更深层次的分析。对故障的具体位置及其产生故障的原因进行充分的掌握。最后就是在对故障进行修复的时候，必须要对故障进行诊断检测，从而确保机电一体化设备运行的稳定性。如果其运行状况稳定，就可以在对设备进行定期检测的时候，通过时序模型以及滤波等技术和方法来进行，从而对于机电设备是否有故障存在加以确认；如果机电设备的故障已经产生，就需要通过数据分析以及模式识别的技术，来对产生故障的原因、所在位置及其种类进行更为具体的分析，以便于维修检测技术的选择。
2.1划分故障类别的技术
能够结合故障损坏的零部件的情况以及故障对设备顺利工作产生的影响，划分故障为非破坏性故障和破坏性故障，在实际检测机电一体化设备的过程中，对故障的分类能够引导维修工作者快速地确定故障的范围及其主要因素，从而对严重影响机电一体化设备工作的设备问题进行解决，尽量地防止损坏和损失。
2.2在线诊断以及离线诊断的技术
在机电一体化设备发展故障之后能够应用离线诊断，而尤为实用的是在线诊断。当前信息技术迅速发展和应用，可以应用信息技术实时地发现故障问题。近年来，不断进步的故障诊断技术中的在线诊断技术可以划分为知识的技术、处理信号的技术、模型解析的技术，其中，知识的技术与处理信号的技术无需对对象的数学模型进行检测，因而被广泛地关注。
2.3检测设备参数的技术
在机电一体化设备当中都有一个共同点那就是固定的参数，每一个零部件的固定参数都是不变的。在判断零部件的损害程度时，主要是根据设备在运行过程中的相关数据以及振动频率来进行的。该技术之所以能够被广泛使用，主要是由于其具有较高的准确率以及便于操作的特点。
2.4设备油液磨损需要准确识别
在对故障进行诊断的时候，可以通过设备油液的磨损程度来对其进行识别，发生油液磨损的位置主要通过油液对设备的运行影响、机械设备自身的物理状态和油液具体成分来判断和确定。
2.5诊断故障的专家系统
专家系统的几个基础组成部分是用户界面系统、检测故障数据库系统、分析故障推理系统等，在应用专家系统的基础上，能够更加深入地推动机电一体化设备故障诊断技术水平的提升。诊断故障的专家系统以应用与推广信息技术作为基础，且基于信息智能的一种新型的机电一体化设备故障诊断系统，应用这种系统能够大大地提高故障诊断的效率以及准确性，从而使物力、人力的支出减少，属于当今比较先进的一种故障诊断技术。
3优化与完善机电一体化设备故障诊断技术的措施
3.1提高机电一体化设备故障诊断技术的准确率
设备故障诊断的准确性和有效性可以在一定程度上缩短维修时间，具有一定的节约成本的优势。所以，在诊断机电一体化设备的时候，必须要将其准确性进行提高，通过相应的对策来提高机电设备的故障诊断率。但是，具体的诊断机电设备故障的时候，其结果的准确性受故障特点的影响，其过程较为复杂化，还涉及有机电安装、制造技术以及机电维护等方面，这些方面在出现的时候或许是间接的或许是连续的。如此就对检测仪器提高了要求，需要尽可能的确保诊断结果的准确性。
3.2创建和完善故障诊断理论系统
在现阶段对机电一体化设备故障诊断技术的分析在理论以及清晰度方面还需不断完善，所以，对于故障诊断系统一定要进行完善，对其诊断方法进行全面的归纳，从而不断完善故障诊断系统，从而可以对所产生的故障进行解决。
3.3关注故障的渐变过程
以前在对故障诊断的时候通常是根据以往的知识和工作经验来进行的，但是在具体的机电设备故障诊断的过程中通常会出现心有余而力不足的情况，特别是每一个设备当中的零部件都是不一样的，如此故障诊断的难度就大大的增加了，会产生错误的诊断结果，尤其是在故障刚刚产生的时候，由于不太明显，通常诊断起来较为困难。所以，在对故障进行诊断的过程中对故障的渐变过程一定要明确，对每一种状态都要进行统计和分析，对于不是十分明显的故障进行诊断时所采用的方法进行探究。
结束语
总之，机电一体化设备的故障诊断和故障检测，需要遵循一定的原则和原理，针对各个不同环节的故障问题进行逐一的排查，结合实际情况提出有针对性的控制措施。
参考文献
[1]牟铁江.机电一体化设备故障诊断技术研究[J].设备管理与维修.2015(03).
[2]李照良.机电设备故障诊断维修及管理分析研究[J].科技与企业.2013(14).
[3]柳清华.机电设备故障诊断与维修课程改革探讨[J].职业.2016(18).
[4]周响.PLC在机电设备故障诊断中的应用分析[J].商业故事.2016(28).