来源：www.daxuelw.org 发布时间：2016-12-13
1 机电设备故障成因
在实际生产中，机电设备可能发生各种意想不到的故障，技术人员要想快速地对其进行维修检测，就必须先明白导致机电设备发生故障的原因有哪些。根据相关人员实践总结，导致机电设备发生故障的成因有五点。
（1） 设备选型。部分机电设备的设计存在瑕疵，准确度不够高，设备制作材料选择不合理。机电设备防护设计不到位，缺少必要的安防部件。还有的机电设备操作平台存在问题。焦化企业购买了这种机电设备，在以后的生产作业中会经常出现问题，且不易修复；
（2）管理人员。就目前来说，我国焦化企业还处于上升发展阶段。机电设备的使用及保养维修技术还不够全面。同时，缺乏专业的维修保养技术人员，导致机电设备在使用后无法得到有效的检修维护，小问题逐渐变成大故障；
（3）运行环境。焦化企业生产环境较为复杂，机电设备经常需要在高温、潮湿、通风不畅、强腐蚀、多化学试剂等各种环境中运行。这些环境不能很好的满足机电设备的运行需求，因此机电设备在运行一段时间后极易发生故障；
（4）操作人员水平。操作人员水平的高低直接影响机电设备的运行安全和运行寿命，部分操作人员没有经过专业的技能培训，不了解机电设备的基本性能和操作流程，操作手法全凭个人经验和感觉。这样极易损伤机电设备部件。严重时还会彻底损坏机电设备，引发意外事故；
（5）后期维护。机电设备在长期运行之后，其零部件必然会受到磨损或报废。这时就需要及时修复或更换核心部件，以减缓机电设备磨损程度。但是，很多焦化企业管理人员并不重视机电设备的维修保养。机电设备部件受损后继续运转，久而久之，使得问题越来越严重，导致机电设备维修成本增加或彻底报废。
2 故障诊断的具体分析
2.1 故障诊断类别
一般情况下，机电设备故障诊断分为两大类。第一类是简易诊断，这种诊断需要技术人员在设备现场进行。首先，技术人员对设备运行状况及各零部件进行观察，判断其零部件外形是否发生形变，熔断器是否熔断，螺丝是否松动，活动部件是否错位等等。其次，技术人员要在机电设备运转时仔细听设备响声是否有异常，是否有与生产作业无关的杂音，以此来判断设备是否存在故障。最后，还需要通过嗅觉来进行诊断，设备电路出现故障时会发出一些刺鼻的气味，技术人员可以根据气味来判断出设备电路是否存在问题，另外，设备受到腐蚀时也会散发出一些异常气味，这些都可以通过嗅觉来进行诊断。
第二类是精确诊断，精确诊断必须借助专业的仪器才能进行。精确诊断可以根据故障类型快速地分析出故障原因，使机电设备在短期内恢复运行，是一种科学高效的诊断方式。例如，在发动机的故障诊断中，可以借助振动检测仪器来进行故障分析。将发动机轴振动的相对位移和绝对位移值作为参考标准，利用轴承振动和轴振动来评价它的异响及振动。同时，还可以用振动速度器或者加速度传感器对其振动速度值进行测量，以此来对其振动量进行评价，进行故障诊断。
2.2 故障诊断方法
2.2.1 振动监测诊断法
振动监测诊断是机电设备故障诊断中最常用的一种方法，其工作原理是通过采集设备振动敏感点的数据和特征来对设备现状进行分析，发现其故障。因为大多数设备运行都会产生振动，且振动具有多维性和无损性，所以其适用范围较广。因此，振动监测诊断成为故障诊断的首选方式。
2.2.2 油液磨屑分析诊断法
油液磨屑分析诊断法通常用来诊断机电设备的润滑系统和液压系统。机电设备在运行过程中，各部件会产生摩擦，这些由摩擦产生的磨屑会散落在油液介质当中，机电设备的摩擦程度和运行状态不同，其所产生的摩擦磨屑也会有所区别。油液磨屑分析诊断法就是通过对这些磨屑的状态和油液介质产生的反应进行分析，以此来判断设备的运行状态和故障。例如，利用光谱仪来检测油液介质中各种物质所发出的有特定波长的光，确定其含量和发生的化学反应，通过这些这些数据就可以得出设备的磨损程度及故障点。
2.2.3 远红外测温诊断法
远红外测温诊断法是一种根据机电设备各部位的温度来判断设备运行状态及其故障的方法。例如，设备部件受到磨损、电器开关部位老化、变压器超负荷工作、发动机排气管堵塞等都会使其部位温度升高，远红外测温诊断法就是根据设备的这种温度变化来判断设备是否出现问题。
2.2.4 射线扫描诊断法
射线扫描诊断法是一门的新设备故障诊断技术，它的应用范围非常广。它的诊断原理是利用Y 射线对设备进行扫描，得出设备内部介质密度的变化图谱，通过对图谱数据进行计算分析来确定设备的故障，为技术人员维修提供参考依据。
3 机电设备故障诊断示例
3.1 通风机故障诊断
某通风机运行过程中经常发生异响，难以启动，其诊断分3 个步骤进行。①确定故障检测点（敏感点），敏感点必须能够最准确地反映出发动机运行现状及性能，其具体位置如图1 所示；②用振动速度器和加速度传感器对各敏感点进行检测，检测内容包括通风机振动的速度、加速度、轴承位移等各种参数；③运用数据分析处理器分析所得参数。这些参数经过大滤波处理之后，被输入A/D 转换器，将振动模拟信号转变为数字信号。接着数字信号又被处理分析诊断装置进行分析处理。最终通风机振动参数会以图表的形式输出，技术人员根据图表上的时间曲线和频谱来对通风机状态及故障点进行判断。
通风机故障诊断流程
3.2 电器系统故障诊断
电器系统故障诊断分为4 个步骤。①对电器系统的整体结构进行检测；②对电器系统的电路进行检测，具体包括开关电路、压力变送器、温控系统等；③对电器系统的电量参数进行检测；④对电器系统和通风机环境参数进行相关测试。电器系统故障诊断较为繁琐，具体流程见图2。
电器系统故障诊断流程
某机电设备发生间断性自动停机故障，技术人员采用远红外测温诊断仪和振动速度器进行检测。第一，利用远红外测温仪检测机电设备的供电部位及其运行系统，把设备电器系统作为检测的重点。查看机电设备电器开关及电器控制系统温度是否存在异常，电动机散热系统是否存在异常；第二，利用振动速度器和加速度传感器对电动机及通风机进行检测，查看其是否存在故障。
技术人员结合以上故障诊断数据，得出如下结论：①设备开关接入点及控制系统温度异常；②电动机和通风机振动曲线频谱异常。以此作为参考，最终查明机电设备开关接入点线路老化，且电器控制系统存在散热不良的问题，导致设备温度过高自行停机。同时发现电动机及通风机轴承磨损严重，运行过程发热量大，经常产生抱死现象。
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