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設備故障診斷的四個基本過程

設備診斷技術是應用先進的測試和分析儀器和計算機技術檢查和識別設備的實時技術狀態診斷它是否正常并預測未來的技術。設備故障診斷是根據設備運行時產生的不同的信息變化規律識別設備運行狀態是正常還是異常因此設備診斷過程通常包括了信息獲得、數據采集、數據處理和診斷決策等過程。 

信息獲得

使用傳感器從被診斷的設備或系統中獲得原始信息是設備診斷的第一步。傳感器使用方式有兩種它可以永久地安裝在機器或設備某一固定部位(如狀態監測系統中的傳感器都是固定地安裝在一個監測部位)也可以采用手持式傳感器巡回檢測方式這時傳感器往往與便攜式測量或記錄儀表如振動計、聲級計、數據采集器、磁帶記錄儀等配套使用。固定安裝方式的傳感器可以較方便地長期性獲得機器運行的狀態參數并將數據送入數據采集系統和分析系統進行處理。
 
手持式傳感器和便攜式檢測記錄儀表配套的檢測方式比較靈活，可以隨時根據需要選擇測點位置但是必須在現場進行。這種方式實際上已經包括了數據采集過程它只適用于設備簡易診斷和間斷式狀態監測。

 

數據采集

數據采集和預處理也是設備診斷過程的第二步。為了使設備診斷得到正確的結論數據分析系統得到的信息必須有高的保真度因此在信號的采集和傳輸過程中必須注意被噪聲污染在背景噪聲較大的地方信號應該經過數字化處理后再進行傳輸。當有很多個信號需要采集和傳輸時必須使用信號采集器或多路電子開關以實現定時采樣和檢測的目的。但是有很多從傳感器獲得的電信號并不具備直接進行信號處理(或數據處理、分析)的條件必須進行阻抗變換、信號放大、濾波等處理這些處理稱信號預處理信號預處理和數據采集有時往往結合在一起難以具體劃分。

  

數據處理

數據處理是設備診斷中重要的一環它往往是由各種分析儀信號處理儀或計算機來完成。由傳感器上獲得的信息往往都是各種物理量(應力、溫度、位移、速度、電流、噪聲等)的動態波形而這些動態波形往往又是由很多幅值、頻率、相位不同的波形混疊而成為了分解信號內的各種頻率成分的有效值為了全面地揭示動態波形中包含的信息必須對信號進行加工處理——信號處理。

 

診斷決策

信號分析可以采用各種數學處理分析方法如時域分析、頻域分析、幅值域分析等。這些分析有些已經可以通過硬件來實現如 FFT、數字濾波等大大提高了分析和處理速度。診斷就是根據對機器運行狀態檢測和監測所得的信息進行趨勢分析和故障識別確定機器運行是否存在故障，SKF振動分析儀國產替代以及故障性質和故障部位作出診斷決策制定設備維修計劃確定設備繼續運行還是停機檢修。在設備診斷領域中目前已經出現了大量的診斷軟件(其中也包括專家系統)這些診斷軟件的出現大大地提高了診斷的效率和可靠程度它們能完成大量的數據處理識別故障和作出診斷結論。
 
但是到目前為止最終的診斷結論還是由人來作出的。這是因為診斷軟件和專家系統的推理功能還沒有完善到代替該領域專家的地步，而且復雜的現場環境也難以在診斷軟件中全面考慮診斷能力還受到一定限制。但是設備診斷技術的總趨勢是采取更多的計算機來輔助診斷開發出更多適應性強的診斷軟件(包括專家系統)使設備診斷效率和準確性更高。

上面介紹的設備故障診斷過程是一個完整的程序但是在實際使用中不是每一次診斷都要進行完整的程序檢測往往省略了某些過程和環節例如采用簡易診斷技術對設備狀態進行“健康”檢查在檢測過程中只是采集數據和作出判斷確定設備狀態是否正常還是需要立即維修或作進一步診斷并不需要使用復雜的手段進行全過程的診斷。

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