机电设备一体化篇1
关键词：水电厂；机电一体化；数字化；自动化；智能化
abstract:withthephotoelectricmutualinductor,intelligentswitchelectromechanicalintegrationequipment,theappearanceofhydropowerplantinthefieldofautomation,automationtechnologygraduallyintodigitalstage.inthispaper,accordingtotheoperationofequipmentmaintenanceandhydropowerplantwaysofmechanicalandelectricalintegrationapplicationsandsoftwaresystemofthehydropowerplant,thehardwaresystemandsafetysystemisanalyzedanddiscussedthedigitalhydropowerplantsoftheelectromechanicalintegrationtechnologycharacteristics,functionandstructure,forautomationtechnologyintheapplicationofthehydropowerplanttoputforwardsomeSuggestions.
Keywords:hydropowerplants;mechanicalandelectricalintegration;Digitization;automation;intelligent
中图分类号：tV74文献标识码：a文章编号：
我国的水力发电只要是指利用河流的落差所具备的势能进行做功，水流冲击水轮机旋转，带动发电机进行工作。水轮发电机组在水电厂的应用是最重要的，其安全、持续、可靠运行必然会发展为机电一体化模式。随着信息技术、网络技术及计算机技术的发展，水电厂自动化系统的发展迎来了广阔的空间。水电厂自动化系统集合了计算机、通讯、控制、电力、网络等多种技术综合应用的平台，开放的软件平台、完善的硬件设施及强大的应用功能，适应了现代社会的发展需求。当然，技术的发展是无止境的，随着光电式互感器、智能化开关等机电一体化设备的出现，水电厂在检测、运行方面的技术逐渐成熟，因此，水电厂自动化系统需要随着科技的不断发展而进行完善和健全。
1、水电厂自动化系统存在的问题
随着自动化系统研究的不断深入，现在对自动化技术在水电厂的应用研究主要四在过程层方面，例如光电互感器、智能化开关设备及检测状态等技术的开发与研究。这些技术目前在国外已经达到一定的成熟水平，而在国内尚处于研究的初级阶段，国内众多大专院校、科研单位也已经将此项目作为研究的重点，并投入大量的科研人员进行研究，在一定程度上也已经取得了实质性的研究成果。但还是存在一些问题：需要加强研究过程中的专业协作，在智能化电器的研究中需要至少有电、光、机三个专业共同来完成；元器件及材料的改进；设备及检测方法需要一定的标准来规范，尤其是在兼容与干扰试验方面，还是比较薄弱的。
2、水电厂自动化系统的特点
2.1一次设备智能化
水电场中的一次设备主要是指被控制的操作驱动及被检测的信号回路都采用光电技术设计和微处理器，这就对以往所采用的控制回路及机电式继电器的结构进行了简化，传统的导线连接方法也被数字公共信号网络或数字程控器所取代。也就是说，水电厂的二次回路中用可编程序代替了常规的继电器及其逻辑回路，用光纤及光电数字代替了控制电缆及强电模拟信号。
2.2二次设备网络化
水电厂内的防误闭锁装置、机电保护装置、电压无功控制、测量控制装置及在线状态检测装置等都属于常规的二次设备，这部分二次设备都是在模块化、标准化的微机处理设计基础上的创造，这些设备之间的连接全部都采用高速的网络通信，取代传统的导线连接，二次设备也不再有重复的i/o接口，资源共享、数据共享全部通过网络来实现，常规功能在此全部转变为功能模块。
2.3运行管理系统自动化
在水电厂中，其自动化运行管理系统主要涵盖了电力生产运行数据集状态记录统计的无纸化；自动化的数据信息分流、分层；水电厂运行出现故障，能及时对故障进行分析，给出故障报告并提出解决的方案；水电厂设备进入检修期，系统能自动发出检修报告，将定期检修变为状态检修。
3、水电厂设备机电一体化技术结构分析
3.1过程层
（1）对电气量的检测和传统的功能是相同的，电力运行主要检测的是电压、电流、谐波及相位，其他的如电能量、有功无功等在间隔层通过设备的运算就可以得出。随着信息技术的发展，光电电压互感器、光电电流互感器逐渐取代了传统的电压互感器和电磁式互感器；直接采集数字量取代了传统的采集模拟量的方式，新技术的采用最大的优势在于提高了抗干扰的性能及抗饱和性能，开关装置也有传统的大型化、分散化实现了紧凑化和小型化。
（2）对运行设备的状态参数检测主要包含的设备有变压器、发电机、电抗器、电容器、刀闸、母线、断路器及直流电源系统，对水电厂设备状态检修与统计的参数主要包括压力、温度、绝缘、机械性能、密度及工作状态等。
（3）操作控制的执行与驱动，主要有对变压器分接头调节控制；刀闸、断路器分合控制；电抗、电容器投切控制；直流电源放电控制。一般情况下，操作控制与执行驱动在过程层是被动的，也就是根据上层发出的指令而进行动作，如接到电压无功控制的投切命令、接到间隔层保护装置的断开指令、对断路器的开合命令等。在对指令进行执行控制时，具有智能性，可以对命令的真实性进行判断，可以对命令的合理性进行判断，还能对动作的精度进行控制，可以使断路器选相分闸、定相合闸等，实现其智能化的控制操作。
3.2间隔层
该层设备主要具有以下功能：对一次设备施工保护与控制的功能；汇总本间隔过程层的实时数据与信息；实施与操作其他控制功能；实施本间隔闭锁功能；对数据进行采集、分析、统计、运算并对结果进行控制，对命令的发出具有优先级的控制；通信功能，同时完成站控层及过程层的网络通信。在必要的时候，上下网络接口双口双工，提高网络的通信的效率及稳定性。
3.3站控层
该层的主要任务是对全站的实时数据信息通过两级网络进行汇总，实时数据库信息不断进行刷新，定时对历史数据库进行登录；对在线可编程具有全站操作闭锁功能；按照既定规则对相关的数据传输到控制中心或调度，由调度或控制中心发出相关控制指令，转由过程层或间隔层进行执行；具有人机联系、站内监控功能，例如操作、显示、打印机报警，甚至声音、图像等多媒体在过程层、间隔层存储于设备内，可进行在线修改、维护等功能；对水电厂故障可以自动分析及操作。
4、水电厂自动化的发展趋势
现阶段，水电厂机电一体化随着科学技术、信息技术、网络技术及计算机技术的发展而不断更新技术，其发展的趋势主要有智能化、人性化及用户二次开发等。智能化只要是指系统可以根据人为的存储一些命令对事件进行推理、判断及归纳的能力。水电厂计算机监控系统智能化是指在一定的条件下代替了人工操纵，在归纳与判断的基础上，自动进行一些操作、自动提示信息，机组在此基础上安全的运行。越是智能化的系统，对人员的要求越低，根据实际使用情况，智能化越高的系统，对自身及控制设备的状态能给出准确的判断、统计及报警提示，用户可以实时对监控系统进行了解。所谓人性化，主要是指系统的操作简单便捷，其颜色、布置、操作模式可以满足绝大部分人群的需求，并可以随时进行修改或调整。所谓的用户二次开发，主要是对用户提供一系列的友好、方便的软件工具，对用户的二次开发进行支持，这样，用户就可以根据现场的需求和设备的变化情况随时进行简单方便的对数控库、报表、画面及通信内容的修改，这样，监控系统才能真正的成为用户自己的系统，真正的服务于用户。
5、结语
随着我国水电开发事业的不断发展，对水电开发的远期目标提出更高的要求，水电厂设备机电一体化技术是一个系统的工程，要实现自动化的功能，还需要对现有的问题进行逐一的解决，总结已有经验，不断的开拓创新，这样，水电厂实现自动一体化才能成为必然。
参考文献
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[4]陈铁华，刘双林，高明.水电厂自动化技术发展趋势的探讨[J].吉林电力.2005(4):18-20.
机电设备一体化篇2
在日常的工作生活中，人们时常会听到机电一体化这一概念或见到机电一体化的应用实例，几乎所有的制造业都或多或少应用了该技术，不同行业间机电一体化具体含义不尽相同。机电一体化是以以往的机械技术作为基础，结合自控技术、光学技术、微电子技术、计算机技术等高新技术，使机械设备的生产模式更具先进性与时代感。无论是传统的生产制造业还是新兴行业，机电一体化技术的应用在很大程度上提高了生产效率与管理水平。具体到煤炭生产行业，综合采煤设备的机电一体化技术指在煤炭生产过程中，将机电一体化技术应用在采煤设备上，提高采煤设备的运行水平，进而提高煤炭生产的效率。同时该技术的应用实现了煤炭开采高度自动化，把工作人员从繁重且危险的作业环境中解放出来，提高了煤炭生产安全性。
2综合采煤设备机电一体化现状
由于机电一体化技术在采煤设备上地应用，大大提高了煤炭生产企业的产煤效率，因此国内外许多煤炭生产企业对采煤设备的机电一体化相当重视。但是在我国的煤炭生产行业中，机电一体化的研发与应用相比一些发达国家起步较晚，这主要是因为我国现代化进程起步较晚且发展缓慢，从而导致煤炭开采技术相对落后的局面。机电一体化技术在采煤设备上的应用起始于上世纪五十年代末，因电子科学的发展与成熟，人们试图将机电技术应用在传统的生产制造设备中，以提高机械设备的生产效率。在煤炭生产实践中对机电一体化技术的应用，使人们能够发现该技术应用在产煤设备上时多存在的诸多问题，这些问题的解决进一步促进了采煤设备机电一体化技术的成熟。与此同时，计算机信息技术也在这一时期形成并得到迅猛地发展。上世纪七、八十年代起，人类社会发展到了计算机时代，计算机信息技术的应用革新了综合采煤设备机电一体化技术的大部分环节，这使得采煤设备的机电一体化技术得到更快地发展，机电一体化技术在采煤设备中的应用层次更为深入。作为机电一体化技术重要的组成部分，计算机技术的应用大大提高了煤炭生产企业的产煤效率。借助计算机技术，综合采煤设备的机电一体化进入了一个全新的发展期。另一方面，伴随着现代科学技术水平的不断提高，综合采煤设备的机电一体化技术得到进一步完善。尤其是近年来，智能化技术的出现及应用使综合采煤设备机电一体化技术在自动化控制上更为突出，进一步提高了采煤设备机电一体化的技术水平。与此同时，智能化技术与计算机技术的有效结合，使综合采煤设备机电一体化更为全面高效。综合采煤设备机电一体化作为机电一体化技术在具体生产实践应用的重要组成部分，其技术水平是同机电一体化的整体发展水平相同步的。虽然在国内外的煤炭生产企业中，采煤设备都应用了机电一体化技术，但国内煤炭生产企业在该技术的技术水平和应用层次上相比发达国家仍然存在着一定差距。不过随着经济实力提升和科技投入增加我国采煤设备的机电一体化技术在一些方面还是有所突破和建树的，例如mgd150nw型采煤机的研发与应用，不仅大大提高了煤炭的生产量，而且使煤炭生产的安全性得到增强。
3综合采煤设备机电一体化发展的趋势
虽然机电一体化技术的应用提高了煤炭开采企业煤炭生产的效率，但仍然有很多方面需要进行完善。针对这些缺陷或不足，以及相关研究的进展可以看到采煤设备机电一体化有着以下几方面的发展趋势。
3.1综合采煤设备机电一体化的发展更趋智能化
如上文所述，智能化技术作为一门新兴技术，在二十世纪中期形成并发展起来。由于形成时间较晚，技术发展与实践应用时间较短，因此智能化技术还存在着诸多的问题与缺陷。智能化技术的发展虽然还不是十分成熟，但是可以预见成熟的智能化技术运用到产煤设备上，将会极大提高煤炭企业煤炭生产的效率与煤炭生产量，对该技术在煤炭综合采煤设备机电一体化的应用前景行业内普遍比较看好。因此煤矿企业应加大力度解决智能化技术本身所存在的一些问题以及如何与综合采煤设备机体一体化相衔接的问题。
3.2综合采煤设备机电一体化的发展更趋系统化
目前煤炭生产企业机电一体化技术的应用范围愈加广泛、应用层次更为深入，同时综合采煤设备机电一体化所涉及应用的技术类型也更为多样，比如计算机技术、智能化技术等。技术类型的多样性使得综合采煤设备的操作更为困难，因此研究人员试图将这些有着差异性的技术与设备进行整合，以形成一个便于人们操控的系统，进而使存在一定差异的多种技术在煤炭开采与生产中发挥出更大的作用。要实现多种类型的技术与设备的协调运行还存在一定的难度，目前仍然没有很好的办法解决这个问题，也没有哪个煤炭生产企业在综合采煤设备机电一体化中应用多种不同类型的设备与技术的情况下，能够实现对综合采煤设备的高效操作与有效控制。可以看到，该技术的解决对于提高煤炭企业煤炭开采的效率与煤炭的生产量的积极作用，因而系统化也是是综合采煤设备机电一体化未来一个重要的发展趋势。
3.3综合采煤设备机电一体化的发展更趋环保化
当下众多领域都在提倡生产的环保性，而这种生产方式也必将影响到机电一体化在采煤设备上的应用。不管是在煤炭开采或者煤炭运输的过程中，煤矿企业都要注重对生态环境的保护，将煤炭的开采与生产对环境与生态所造成的危害降到最低程度，不能只盲目的注重生产而忽略了生态环境的保护。因此综合采煤设备机电一体化技术在技术性能不断提高的条件下，其环保性能必然也会成为该技术发展的重点。
4结束语
机电设备一体化篇3
1采煤设备机电一体化技术的研究
1.1传感系统。采煤设备的机电一体化传感系统可以实现对电压、电流、功率、速度、温度、压力、液位高度、支架支撑力、液压流量等实施有效的测定。在传感系统的性能提升方面，首先，应提升对设备细微动作变化的感应检测，例如：采煤机机身倾斜度，摇臂摆动幅度、动力牵引、设备行径、煤岩分离、运输行程、油缸支撑度、液压支架压力和流量等；其次，在信号传输方面，应该进一步提高其可靠性、规范性与精准性。
1.2监测系统。监测系统的主要功能是依据计算机数据模式，收集采煤设备在日常工作状态中的各项情况，与计算机预先设定的数据进行比较，从而实现对设备的全面测量，同时，将计算机数据转化为人们可以识别的文字、数字与图案，方便操作者实施有效监测。监控系统是传感系统与控制系统的连接纽带，是人们探知设备工作状态的有效途径。
1.3控制系统。通过计算机技术，可以实现机电一体化的有效控制，在采煤设备正常工作的状态下，控制系统只要依照计算机事先设置好的指令，对设备进行有序的操控就可以了。能够凸显控制系统技术水平的时候，首先，能否控制采煤设备维持长时间运行的稳定，若能，则说明该系统性能比较优异。比如，在日常采煤的时候，对挖掘进程、传输过载、机具姿势调整等是否能够实现柔性调整；其次，当遇到突发状况的时候，控制系统能否及时实现智能化的有效控制。比如，在遭遇设备故障、煤层坍塌、异物堵塞等情况时，能否及时下达正确的指令，能否采取精确的动作，实现停机、倒车、减速等动作。目前，对于采煤设备可靠性控制是一个科技难关，如何开发微电子技术和计算机技术的更多功能，使之在设备自检自诊、故障自我检测与排除、作业环境监视与反馈、智能化无人化等方面实现突破，是科研工作者与设备操作者需要面对的研究方向。
2机电一体化技术对采煤设备的促进作用
2.1可以提高自动化操作程度。使用安装有机电一体化技术的采煤设备，通过简单的电脑操作，下达执行指令，就可以实现高效率的采煤作业。该项技术可以有效降低煤矿工人的劳动强度，可以大幅度提高采煤效率，可以有效规避因工人经验不足而引发的安全隐患。有些比较先进的装有机电一体化技术的采煤设备，甚至可以实现远程操控与智能化无人操作，彻底颠覆了煤矿工人的传统形象。
2.2可以在节能减排的同时提高开采效率。使用安装有机电一体化技术的采煤设备，首先，可以减少人力劳动成本；其次，可以整合各个分散的小设备，胶带输送机、通风机、提升机等，减少无效功的浪费；最后，自动化作业的最大优势就是可以大幅提高开采速度。因此，使用该采煤设备，可以有效提升煤炭企业的市场竞争力。
2.3可以降低维护强度与维修成本。使用安装有机电一体化技术的采煤设备，可以实现全设备的系统化监控与报警，对于一些较为简单的设备故障，系统通过识别，启动自我维护功能，将微小的故障及时消灭掉，避免设备带病作业。对于简化维修程序、降低维修成本、延长机器寿命、提高工作效率、改善职工工作环境都具有管理优势。
2.4可以提高工人队伍的整体作业水平。使用安装有机电一体化技术的采煤设备，必然会带动煤炭生产中的自动化改革进程。新的设备本身就具有较强的学习性与经济性，对职工自身水平的提高起到了督促与带动作用。新设备的工作模式必然拉动供电、排水、通风、提升等各项保证系统的升级换代，否则就会影响生产效率。对煤矿的软硬件系统进行必要的改进，在改进与以后的维护工作中，职工的作业水平必然会随之得到提高。
3结语
机电设备一体化篇4
1现阶段机电一体化设备故障的主要特点
当前，机电一体化设备运行过程中发生这样那样的故障，主要包括机械部分与电子部分两个方面，接下来将主要从这两个方面阐明机电一体化设备故障的主要特点．1)机械部分:充分弄清楚故障的主要特点，是确保设备质量，提高其运行效率的重点．第一，现实中诸多方面的因素能够造成故障的产生，或许是由于某个故障造成设备产生问题，或许是由于若干故障使得设备产生问题．因此，在诊断与检查的时候需要认真仔细，因设备往往会处在持续的工作之中，因此，在各个运行阶段其状况同样存在一定的差异指出．设备工作的时候，要是产生了一定的问题，不要单纯依靠一个特点而对其作出定论，需要基于故障特点来认真细致的分析，充分明确各种问题的规律［2］，弄清楚是不是因各种随机因素造成，在这里，因设备故障存在一定的模糊性、不确定性、间断性等现实特点，因此诊断的时候一定要充分注重上面的几方面内容，需要充分考虑各种情况来做出分析，从而能够充分把握故障的特征及其种类，进而才能制定科学合理的措施．2)电子部分:除去上文所述，还需要弄清楚机电一体化设备电子故障特点．在这里，因该种设备主要涉及到电子与机械两个方面的内容，因此研究故障特征的时候必须注重电子部分的故障特点［3］．通常来说，这一部分的故障存在突发性与隐蔽性等特点，同时应当关注的问题是，一系列外部条件将会影响到该方面的故障，这样就导致故障的种类愈发复杂多样，或许将产生各种特点．以上的故障非常繁琐，同时还存在别的因素，因此，常常是由于若干故障一起引发机电一体化设备故障，各种故障存在着一定的联系．比若说当其中的机械未根据提前设置的指令工作的时候，常常将其归结为机械上的问题，然而一般出现以上故障基本上是因电子部门运转不良造成的，所以在具体的工作中需要认真分析各个部分，弄清楚其特征，从而充分确保所制定的策略富有原则性与针对性．
2应对机电一体化设备故障的有效策略
按照上面我们阐明的主要故障特征，我们能够从具体状况入手阐明明确有关故障与相应的检查维护思想．接下来我们主要针对故障提出其有效策略，主要目的是为了充分弄清楚诱发故障的根源，充分保障制定的策略富有规划性与规律性，使其始终处在一个理想的状态中工作．现阶段，业界对于机电一体化设备故障这一个问题，存在多种检测手段和方法．并且在工作过程中还能够凭借所诊断的故障特点为将来的工作提供参考和借鉴．通常而言，就故障的诊断与检查，往往具有各种相应的特点与目的［4］，为充分确保设备处于良好的工作状态之中，同时使其实现效益最大化，同时属于最关键的检查目的，这样就能够有效控制故障的出现，使其始终处于可控范围中，最终能够实现维修时间的降低，这同样属于检查的主要目的．现阶段，诊断故障过程中具有若干任务:首先，检测故障，也就是检查设备工作时系统发射状况，在此基础上，细致深入的分析所得到的数据，通过这种方法诊断出现故障的位置．其次，判定所发生故障的种类，也就是当出现设备故障以后，应当对其进行分析，并能够弄清楚其所属的种类．再次，对所发生的故障进行准确的定位，在完成以上2个工作的前提条件下进一步细分故障的原则与种类，充分弄清楚产生故障的位置、其具体的根源以及具体的特点等诸多方面内容．第四，故障的恢复，当上述3个步骤结束后，需要选择科学合理的策略将其解决，使设备能够恢复正常，处于正常的运行状态，通常来说，诊断故障主要是利用相关信号等来弄清楚其具体的工作状况．考虑到机电一体化设备在具体工作中存在一定的特殊性，诊断过程中应当充分兼顾电子与机械两个方面的特征做出细致深入的研究，同时应当努力将过去的思维方式改变．故障诊断过程中尤其需要注意的问题是，切忌盲目的将解气拆卸，在弄清楚设备工作状态的基础上，按照不同部分的作用及相互间的关系与环境状况，弄清楚环境的影响，细致深入的分析所发生故障的位置．通常情况下，业界往往通过一系列技术来诊断故障，该领域最为普及的几种技术包括以下几种:环境因素检测法、自诊断法、故障树分析法等．所谓环境因素检测法，也就是充分考虑设备运行的具体外部环境条件来对设备加以检测，比若说压力、湿度、温度等几个方面．所谓自诊断法，也就是在设备里面配备故障指示灯或者相应的代码、报警系统等，通过这种方式发现整个设备中的故障所处的位置，该技术手段最为简易，在业界的应用非常普及，唯有别的方法无法找出设备故障的时候，才会选择别的技术进行检测．所谓故障树分析法，也就是通过逻辑法进行分析，非常生动，能够非常直接的掌握其中各部件相互间的关系，其具有非常强的逻辑性，并且思路非常明确，并且符号的利用同样可以非常清晰的表示整个系统里面每一类事件相互间的因果关系，最终才能够发现其中的问题．
3结语
机电设备一体化篇5
关键词：建筑；机电设备；电动机；安装技术；安装调试
1建筑机电设备的安装原则
1.1树立创优意识
优质工程要依靠严格的管理、精心的组织以及严密的计划来获得，所以在工程的准备阶段，一定要严格按照相关要求，认真做好各方面准备工作，坚持树立创优意识，在思想上高度重视每一个工程任务，对计划方案进行精心编制，从而为工程的顺利进行提供保障。
1.2优化图纸设计管理
所谓优化设计，主要指的是将业主提供的招标图纸、设计图或者施工图作为基本前提，以施工现场的实际情况和国家现行设计规范为基本依据，对施工图进行绘制，为工程施工提供指导依据。设计图纸是施工前期的一项重要准备工作，也是建筑施工全过程唯一的指导和参考。在建筑安装工程施工管理中，进一步加强图纸设计管理可以为设计图纸的完整性提供保障，一方面要确保图纸数量的完整，另一方面还要保障内容的完整。只有进一步优化图纸设计管理，才能实现施工设计图的有效性、协调性和系统性。
1.3组织管理
在建筑机电一体化设备安装工程中，组织管理发挥着至关重要的作用，并且组织管理的失败与否在一定程度上与工程的施工进度有着密不可分的联系。为了进一步加强组织管理，应该将工程项目的实际情况作为基本依据，组建一支执行力较好的管理团队，认真做好组织管理责任分工和计划，建立畅通、简洁的组织沟通交流渠道，确保信息真实、全面、及时的反馈和传输，同时要处理好管理中存在的问题，进一步提高团队的整体素质和水平，为组织管理义务和权利的落实提供保障。
2安装主要设备
2.1安装远程处理机
一般来说，各可重构处理单元RpU与楼宇自动控制系统之间的通信是完全透明的，可以利用不同的pRU对同一个系统进行控制。通常情况下，空调机组是建筑电气设备自动化系统监控的主要目标，所以在机房中或附近布置好pRU，将空调机组控制系统运用后剩下的输出输入接口用来对照明控制、水位信号以及水流量计进行连接。
2.2安装输入设备
在安装输入设备时，一定要选择好合适的位置，尤其是方便维护和调试的地方。由于传感器的类型有很多，每一种传感器的产品要求、设计都存在着个体差异性，在安装方面也具有一定的区别，所以一定要根据产品的实际情况选择合适的安装位置。比如水流开关、水管型温度传感器、水管流量计以及蒸汽压力传感器等就不能安装在管道焊缝上，而风汽压力传感器、风管型湿度传感器、空气质量传感器以及室内温度传感器等则不能安装在出风口和蒸汽放空口处。
2.3安装输出设备
在安装输出设备时，也应该结合实际情况，制定合适的安装方案。比如电动阀门的箭头、风阀箭头就应该与水流方向、电动阀门、风门的开闭保持一致。当出现电动阀门的口径没有和管道口径保持一致的问题时，应该及时采取管件渐缩的解决方案，但是阀门的口径通常应该高于管道口径2个档次，并进行精确计算，尽量与设计要求相符。此外，通常在回水管上安装电磁与电动调节阀。
3安装主要机械设备的方法
3.1安装冷水机组
正式安装前，应该将平面设计图作为基本依据，对施工现场进行放样画线，将机组中心线的位置确定下来，然后对设备进行基础处理，设备基础处理符合施工要求后，再开始安装设备。设备运行到达基础位置后，运用地脚螺栓套穿，并将垫铁放置在地脚螺栓两边，将设备放下，对垫铁进行调整，使设备底盘保持水平状态，并压实垫铁。
3.2安装水泵
安装前，现依照设计图纸确定水泵位置，通过人工的方法将水泵放置在基础位置上，将地脚螺栓上好，使水泵中心线与基准线基本保持一致，运用垫铁对设备底座进行调整，使其保持水平状态，并运用水平尺检验；找平找正后，开始灌注混凝土；找正联轴器，泵与两连轴节端面、两轴水平度以及电机轴的同心度之间的间隙满足验收要求；试运转水泵，先对电机进行单独运转，转动方向正常，转动不存在任何异常情况后，再对联轴器的连接螺栓进行安装，安装之前，先用手将水泵轴转动，如果没有出现杂音、卡阻等异常情况，可以进行下一步安装。人工启动泵之前，应该先将出口阀门关闭，然后将电机启动，等泵运转正常后，再将出口阀门逐步打开，使其保持工作压力，并对水泵的轴承温度进行检查，确保运转正常。
4电动机的调试方法
在建筑设备安装工程中，电动机的安装调试作为其中的一个重要环节，在一定程度上与安装质量的提高有着密不可分的联系。电动机是电梯、水泵、风机等各种设备的核心动力部件，电动机调试包括诸多内容，其中有电动机故障检查、运行以及启动等，在完成机电设备的安装后，通常需要调试各种系统，目的是对安装调试、制造以及设计的质量进行检验，对设备持续工作的可靠性进行验证，检测设备性能，确保设备安装质量。
4.1认真检查电动机及控制系统
在启动电动机前，应该认真检查电动机及控制系统，一般来说，检查内容主要包括以下几个方面：（1）检查电动机的频率与电压与所接频率和电压是否一致，接法是否正确，电压电源是否稳定；（2）运用兆欧表对电动机各相绕组之间的绝缘电阻进行测量，需要注意的是，测试前，应该先将电动机的外部接线拆除。如果测试结果显示绝缘电阻值偏低，应该先烘干电动机，然后再对绝缘电阻进行测量，完全合格后，才能正式投入使用；（3）对保护电器的整定值进行检查，是否符合标准，检查静、动触头是否接触良好，对电气控制装置的型号规格进行检查，确定是否满足规定；（4）对电动机的和通风系统进行检查，确定运行正常。检查电动机的轴承是否缺油，转子与定子之间的间隙是否符合要求，间隙处存不存在杂物；（5）对电动机机组周围进行检查，查看有没有影响机组正常运行的杂物，确保电动机组的顺利运行。
4.2重点检查内容
在电动机运行的过程中，还需要做好全面的检查，其中包括以下几方面内容：（1）检查电压是否满足运行要求；（2）检查电动机所带动的设备是否正常运行，设备与电动机之间是否正常传送；（3）在电动机运转的过程中，检查是否存在噪音或杂音，电动机旋转的方向是否与设计要求保持一致；（4）电动机运行的过程中，对电动机的状态进行全面观察，有无烧焦味或冒烟。
5结束语
综上所述，机电一体化是施工机械未来的发展方向，也是施工自动化得以实现的一个重要基础。因此，在建筑机电一体化工程中，进一步加强组织管理、质量管理，依据工程实际情况制定针对性施工方案，不仅可以确保施工的顺利进行，在一定程度上还能促进工程施工质量的提高，获得更多的经济和社会效益。
【参考文献】
机电设备一体化篇6
【关键词】机电一体化设备故障检查
1机电一体化技术概述
机电一体化技术指的是将电子技术引入设备的动力、控制和信息处理等功能中，将电子技术、机械装置和软件有机结合在一起的技术。具体来说，它融合了6个方面的技术：
（1）精密机械技术。
（2）信息处理技术。
（3）检测与传感技术。
（4）自动控制技术。
（5）伺服驱动技术。
（6）系统总体技术。
运用了这些技术的机电一体化设备往往伴随着高速、高智能化、高精度的特点。
2机电一体化设备故障特性
机电一体化设备由于采用了以上多种技术，当它们发生故障时具有一定的特性，此类设备整合了众多的电子元器件和机械零部件，其技术含量高，诊断维修难度较大。根据相关研究表明，与一般机械设备相比，机电一体化设备发生故障的概率要大八倍以上；机电一体化设备故障特征首先表现为因为它们元器件和机械零件多、运动速度快所以更容易出现元件失效和磨损问题；其次它们的自我诊断和检测功能并不强大，仅仅能够将检测出一些简单的故障；再次它们也无法明确的对各种故障提供报警信号，只能够将部分故障给予报警或显示出来；最后还有现在机电一体化设备越来越大面积使用而故障检测专业技术人员相对日趋减少。以上种种因素都增加了故障检测及维修工作的难度。
3机电一体化设备故障诊断方法
部分机电一体化设备具备了自诊断功能，每当遇有故障出现，自诊断系统就会将报警信息发出，并且在屏幕上显示出故障说明，对这些设备就可以结合诊断手册，对故障发生原因进行查找，将故障及时排除掉。对于那些自诊断系统不能涵盖的故障或根本没有自诊断系统的设备，那么故障的排除就需要借助于一定的方法和人工经验。下面就来简要地介绍一下笔者多年工作中积累下来的检修经验和思路：
无论是什么样的机电一体化设备我们都应该清晰地将其构成分成4个单元，即：a.动力单元（水、电、气的供应），B.运动系统单元（电机及机械传动机构），C.检测单元（各种传感器和图像识别系统等），D.中央处理单元（工控机、pLC、单片机）。
分析故障时首先根据故障现象来判断是哪个单元出了问题从而确定主攻方向，逐一排查破解难题，若暂时没有理出头绪可按如下步骤检修：
3.1检查动力单元
这一步的检查相对简单，主要看正常开机后水、电、气等供应指标是否达到设备要求的数值，若都在要求范围内则动力单元基本没问题，若没达到要求的数值，可断开有怀疑的负载，若仍未达到要求，则可确定是电源、气源或水源的控制系统出了问题，对症检查后问题一般不难解决，若断开负载后水、电、气的指示数值恢复到了正常值，则问题出在其它几个单元。
3.2检查运动单元
这里要检查机械传动机构中部件安装位置是否变化，机械零部件有否变形、移位、磨损、卡死；气管、油管、水管有没有泄漏；电机是否过热或抱死、皮带是否损坏或变长，电机的驱动电路是否正常。
3.3检查检测单元
首先判断故障现象与哪路信号有关，然后检测对应的传感器的位置是否变化，给它们的供电是否正常，进而检查它们能否正确感应并输出信号到达相应的电路板。设备中的传感器通常有限位传感器、角度传感器、温度传感器、压力传感器、电量传感器、气体浓度传感器等类型；对于有视觉系统的首先要检查完成图像识别的CCD、显微镜、照明系统是否调整好。
3.4检查中央处理单元
在这里经常会用到“替换可疑元器件”的方法（只要不涉及到程序的iC也可用此法，涉及到软件的问题多有知识产权保护，要向设备生产厂家购买更换）。下面简单介绍一下设备动作不正常时各种控制系统的检修思路：
（1）对于工控机系统，首先检查采集卡的信号采集、输入、输出信号是否正常，采集卡本身是否有问题。其次检查运动控制卡（查驱动波形）是否正常，最后才考虑主板和硬盘上软件的问题。
（2）对于pLC系统，首先检查i/o、a/D、D/a口的信号是否正常，i/o、a/D、D/a集成块是否损坏，进而检查pLC内部光耦是否损坏，最后推断pLC程序错乱，可向设备生产厂家要求远程恢复。
（3）对于单片机系统，通常是由一块主板和按不同功能分成的多块单元板构成，各板之间用i2C总线或其它通信方式连接，检修时先根据故障特点找到相应的功能控制板，检查该单元板与主控板间的连接有否问题，最后再重点检查或代换该单元板或主控制板。
此外值得注意的是接插件的问题，许多动作不正常是程序的指令由于接插件的松动而没能传送到位引起，还有就是电磁干扰的影响，强的电磁环境会使某些传感器误动作，还可能改变FLaSH中的内容引发设备动作失常，所以在这些设备旁边不可使用电焊机等强干扰机器，若设备中有高频电路更需要严格的屏蔽措施，一旦维修时有拆卸时，修完后一定要良好地复原，养成良好的维修习惯是委重要的。
4结语
综上所述，由于机电一体化设备集合了众多机械零件和电子零部件，所以它们在运行时出现故障的概率自然会大了许多。作为维修人员，就必须了解机器的操作，熟悉机器的架构和运行时序，并通过分析其运行原理，用清晰、简洁的逻辑思维来快速缩小可疑范围，最终定位到具体的故障部位，进而排除故障，保证设备的完好率达到一个较高的水平，为企业创良好的经济效益作出自己的贡献。
参考文献
[1]田家伟.浅谈电气设备故障的分析与诊断[J].机电一体化，2015.4（11）：133-135.
机电设备一体化篇7
关键词：机电一体化设备；故障维修；特点；可靠性；
所谓机电一体化，就是将电子技术引入设备的动力、控制和信息处理等功能中，将电子技术、机械装置和软件等有效结合在一起构成的系统。对机电一体化设备进行故障诊断，不仅可以实现对机电一体化设备运行状态的动态监测，也可以及时发现机电一体化设备在运行过程中存在的各种问题，并及时找出设备故障发生的具置。因此在机电一体化设备中运用故障诊断技术，可以帮助技术
人员发现设备潜在的安全隐患，避免设备在运行过程中出现各种安全事故，也为工作人员构建了相对安全的工作环境。
一、机电一体化设备的主要故障特点
1.机械设备故障特点。一般而言，引发机械故障的原因非常多，有的是经过一个原因所导致的故障，有的是在多个原因的因素下所形成的。因此，在进行诊断的时候需要小心谨慎。众所周知，机械是不同转动的，在不同时间内所形成的数据是不同的，从本质上而言，机械设备具有特殊性，在对运转过程进行诊断的时候，并不能够对其中的某一点进行单纯的判断。因此，在进行诊断的时候，需要结合多种情况进行整合。
2.电子设备故障特点。通常情况下，机电一体化设备的主要组成部分分为机械与电子两种内容，在对机械方面故障特点进行分析的时候，需要对电子设备方面的故障特点进行考虑与分析。一般而言，电子设备的故障具有一定的突发性与隐蔽性，由于受到外界环境的影响，导致机电一体化设备的故障特点在机械设备间距以及电子设备之余，还具备其它特点。
二、机电一体化设备故障维修的方法
1.设备故障维修技术
（1）振动故障维修技术。通过设置相关检测设备的振动参数，并根据检测设备的信息特点对机电设备进行故障诊断的技术就是振动故障诊断技术。这种技术主要应用于机械设备的故障检测，由于机械设备在运行过程中会有剧烈的震动，使用振动检测设备可以检测到振动数据，这些数据包括加速度和速度等。在检测过程中要想获取充足的检测数据，并对机械设备的运作状况进行准确判断，就需要对测量点的位置进行正确选择。这种故障诊断技术操作较为简单，检测得出的设备运行状况报告清晰明了，也增加了检测和诊断故障的准确率。
（2）油液磨屑分析故障维修技术。对设备运行过程中的油液磨屑进行识别分析，通过了解油液的成分以及油液磨屑颗粒的形态来对设备的运行状况进行判断，这种检测技术一般用于机械系统和液压系统中。该故障维修技术可以根据油液颗粒的尺寸对机械设备的磨损情况进行判断，而磨损的类型可以根据油液颗粒的形状进行判断，也可以根据微粒的成分来判断机械磨损发生的具置。
2.机电设备维护保养
（1）设备的检查。这里是指对设备的运行情况、工作精度及磨损程度的检查和校验。按时间间隔划分可分为“日常检查”和“定期检查”。按技术功能划分可分为“机能检查”和“功能检查”。第一，机能检查主要是查漏、防尘和耐高温、高速、高压的情况检测。第二，精度检查主要是对设计精度和实际加工精度进行对比检查和测定，为维修提供依据。可用设备能力系数和设备精度系数来衡量设备的综合精度，其计算公式为：能力系数Cm=t/86m，t为在设备上加工的代表零件的公差带6m为设备的标准公差，Cm≥1代表设备能满足生产工艺要求，Cm
（2）设备维修。设备磨损程度可以参考下列公式计算：ap=R/K1式中ap为设备有形磨损程度，R为修复全部磨损所需维修费，K1为设备重新购置价格，从经济角度分析ap不应大于1。
三、机电一体化设备可靠性分析及提高
可靠性设计是近年来得到发展的和广泛应用的一种现代设计方法，它把概率论和数理统计应用于工程设计。不仅解决了传统设计不能处理的一些问题，而且能有效的提高产品设计水平和质量并降低了成本。影响机电一体化设备可靠性的因素：一台设备，从数控柜到伺服电机，电子和电力元器件五花八门，要对影响整机可靠性的因素作全面评价是十分困难的，只能从一些具体问题入手来提高整机的可靠性，影响可靠性的因素有：
1.元器件失效。元器件是构成整个数控设备的基本单元，单个元器件的可靠性是整机可靠性的基础。按照概率运算法则，整机的失效率等于各组成部分的失效率之和。因此，应该严格挑选失效率低的产品用于实际系统。
2.元器件的联接与组装。机电一体化设各控制系统复杂，电气元器件之间纵横交错，要保证整机的可靠性，就必须解决好联接与组装的可靠性，而插接件的接触不良会造成信号传送失灵，是产生系统故障的原因之一。此外，由于温度湿度变化较大，油污粉尘对元器件的污染以及机械振动的影响都会影响系统的可靠性。
3.电磁干扰。机电一体化设备是利用电能进行加工的电气控制设备，在运行中必然伴随着电磁能量的转换，往往一方面对周围环境发生影响，同时，另一方面本身也会受到所处环境电磁干扰的影响。作为机电一体化的产物，数控机床和加工中心是机械、电子、电力、强电、弱电、硬件、软件等紧密结合的自动化系统，电磁环境和电磁干扰问题是一个极为复杂的问题，一般，电磁干扰源引入数控系统的主要途径有：第一，交流供电系统受邻近大功率用电设备启动（如使用电焊机）、制动影响（有大功率用于制动的电机），造成电源电压波动，以及电器开关接通断电时由电火花产生的高频电磁干扰。第二，直流电源负载能力不足，缺乏足够稳定的功率储备，造成直流电源电压随负载变化而波动。第三，电源与地线的线径太细或布局不合理，电子元器件相互之间通过公共的导线阻抗，发生信号畸变或交叉干扰。第四，控制信号引线过长又没有采取必要的屏蔽隔离措施，或与强电电线一起走线，而没有分开走线，信号线易受电磁噪声的干扰产生错误信号，尤其对于高频脉冲信号，若处理不当极易发生信号畸变。
随着科学技术的迅猛发展，机电产品日益先进，对实际中的应用及效果越来越重视。一套好的理论方法固然重要，但是只有对理论和实际及其相互联系有深刻的理解，并能将理论准确地、充分地运用到实践中，才能有效地提高故障诊断的效率与精度，对提高设备的可靠性，才能称得上是成功。
参考文献：
[1]潘丽霞.论机电一体化技术的现状及发展趋势[J].山西科技，2010（04）.
机电设备一体化篇8
关键词：机电一体化；可靠性；评价方法
中图分类号：U673.2文献标识码：a
Reliabilityevaluationofmarineelectromechanicalequipment
JiaBaojie
（themilitaryCommissaryDepartmentinno.750manufactoryinGuangzhou，Guangzhou510656）
abstract：thispaperstudiesthefailuremodeandprincipleofelectromechanicalequipmentbyanalyzingthetypicalproblemsofelectromechanicalequipment’sreliabilityevaluationandbuildsamodeltoproposethecharacterizationofreliabilityevaluationindexandevaluationmethod.
Keywords：electromechanical；Reliability；evaluationmethod
1机电一体化设备可靠性评价过程中存在的典型问题
1.1工作载荷和故障模式多样性，难以确定影响整机可靠性的因素
从系统特性来看，机械故障具有随机性、连续性、离散性、缓变性、突发性、间歇性和模糊性等特点，其故障产生往往有多个原因，而电子设备故障具有隐蔽性、突发性、敏感性（如对温度、湿度等外界条件）等特点，因此机电一体化系统的故障除具有原有机械和电子设备的故障特点外，又增加了故障转移性、表征复杂性、集成性、融合性和交叉性等特点。
确定影响产品可靠性的因素，需要从产品的物理组成、工作模式和故障特点等方面入手。一般来说，由于机械部分是动作的执行者、完成者，从表面现象来看，如果机器出现不动作或未按预定动作执行，我们很容易认为是机械部件故障。事实上机器不动作或未按预定的动作执行，很多是电子电气部分出现问题导致的。机电产品工作载荷多样、故障模式复杂，同时与使用方式具有很大关系，很难提出统一适用于所有机电产品的失效数学模型，导致可靠性定量评价缺乏理论基础。
1.2物理组成和陪试设备庞大，难以对全设备施加综合环境应力
舰船机电设备往往具有体积大、重量重、功率高、工作负载难模拟等特点，而且工作期间需要通油、气、水等作为动力源或冷却源，致使难以用内场实验室进行整机试验，无法模拟实际使用过程中遇到的温度/湿度/振动等综合环境应力。
机电设备由于标准化和通用化程度较低，执行不同功能的机电设备的输入和工作负载都不相同，最经济的方法是研制单位利用其功能性能测试工装，模拟实际使用的工作方式进行可靠性考核。但该种试验的环境是车间的大气环境，无法模拟高温、高湿、高盐雾和伴随振动应力的海洋环境，使综合环境应力对机电设备可靠性的影响效应无法得到体现和验证，不能充分反映设备在实际使用中的可靠性水平。
1.3传统可靠性评价方式耗时长、成本高，过程难以有效控制
影响机电设备可靠性的外界因素主要有两类：工作负载和环境应力。
目前典型机电设备的外场可靠性试验评估方式主要有两种：利用研制单位样机功能性能测试工装进行可靠性试验；或者结合部队试验进行外场可靠性评估。
机电设备由电子部分和机械部分组成，二者的故障模式和失效机理存在差异，可靠性指标也不相同。当机电设备整机全部采用单纯的外场试验进行可靠性评估时，虽然是以整机的可靠性指标为评估对象，但要兼顾考核各部分组成的可靠性水平，这样就要延长试验的时间，使各组成部分的故障能够充分暴露。
在利用部队试验进行外场可靠性评估时，试验场地环境要覆盖夏季高温和冬季寒冷气候环境，选择不同的地点和时间进行试验，这不仅会增加试验成本，还无法保证试验进度。
2机电一体化设备的差异性及失效机理分析
从宏观上来看，机械设备组成零部件体积较大、质量较重，部分零部件之间有一定的相对运动；而电子设备各部分相对而言体积较小、质量较轻，且其各个部分基本没有相对运动。
（1）从经受的应力来看，机械设备除了经受温度、振动、湿度等环境应力作用，同时还经受运动副之间摩擦力、交变压力、加速度等多种工作载荷作用且幅值一般较大；而电子设备则主要经受温度、振动、湿度等环境应力，同时一般只承受电应力一种工作载荷；
（2）从失效模式与故障类型来看，机械设备的失效模式具有多样性和复杂性且各种失效模式之间还存在着极强的耦合性，故障发生的原因一般为疲劳、老化、磨损、腐蚀等，因而属于耗损型故障，电子设备的失效模式比较简单，各种失效模式之间耦合性不强，故障发生主要是由偶然因素造成的，属于偶然故障；
（3）从所处环境来看，机械设备一般都要与恶劣使用环境直接接触，这些环境应力十分复杂且多应力之间相互耦合；电子设备一般都可以采用机箱、密封、通风、减振等方式改善其使用环境，其承受的环境应力较为简单；
（4）从标准化、通用化程度来看，机械设备的零部件通用化、标准化程度低，无法形成统一的可靠性数据手册和文件，目前其可靠性数据还十分缺乏；电子设备一般都是由基本失效率为常数的标准电子元器件组成，其可靠性数据已经形成了若干手册或文件。
3机电一体化设备的可靠性理论模型
（1）对于纯电子设备的可靠性来说，由于电子元器件种类有限，基础数据非常充分，已经有了非常成熟的可靠性模型及评估方法和相应的可靠性标准，投入使用稳定后在相当长的使用寿命期内，表现出故障率恒定的随机失效特征，符合指数分布；
（2）对于纯机械设备的可靠性而言，由于机械零部件种类繁多，致使相关基础数据的收集和分析变得非常困难。由疲劳、老化、磨损、腐蚀等引起的耗损型失效是机械产品的主要失效形式，大多数机械零部件还没有成熟的可靠性模型及评估方法和相应的可靠性标准，现阶段机械产品的失效特征一般符合威布尔分布；
（3）机电一体化设备的最大特点就是为了实现智能化把机械部件和电子部件有机地结合在一起，实现人们所需的功能性能。在稳定的使用寿命期间，电子元器件符合故障率恒定的随机失效，对于那些对疲劳、磨损等敏感的关键重要机械零部件（例如汽轮机、压缩机、轴承、转子、弹簧等）则可作为特殊寿命件加以单独监控，对于寿命长于设备稳定使用寿命期的可以忽略，对于寿命短于设备稳定使用寿命期的（易损件）则定期更换；
（4）假定机电一体化设备出现的故障都是可修复的，其故障时间间隔就服从变动母体的威布尔过程，它是一个故障率增长的过程。虽然指数分布与威布尔分布是描述不同产品特征的寿命分布，但是由于威布尔分布可以包括指数分布的特征，因此两者在统计上有可以切入的结合点。另外一方面由于指数分布可靠性试验比较成熟，这样就可以综合指数分布和威布尔过程构成机电一体化设备可靠性试验方案。
4可靠性指标表征量选取及指标水平确定方法
根据可靠性理论模型边界条件，机电一体化设备整系统的可靠性指标水平可用下述方法确定：
（1）以国内外相似机电一体化设备的可靠性指标值为参考，确定受试机电一体化设备可靠性指标值；
（2）根据机电一体化设备中各基本组成单元的故障率，并结合各基本组成单元在寿命周期内工作时间，按着串联模型计算出机电一体化设备的可靠性指标水平，如可靠度、平均故障间隔时间等；
关键的机械零部件可靠性指标水平，可用下述方法确定：
（1）以相似产品的机械零部件的故障率为参考，确定受试系统机械零部件的故障率，同时考虑经济性来确定耗损性寿命或翻修期、可靠度等指标；
（2）选取机电一体化设备中关键的机械零部件开展耐久性试验，确定其寿命概率分布信息，从而确定机械零部件的可靠性指标水平；
（3）统计分析机械零部件材料强度分布及其危险断面应力分布情况，按照应力―强度干涉模型求出其可靠度。
5机电一体化设备可靠性评价方法
综合理论模型建立的条件、可靠性指标表征量选取及指标水平确定方法，结合实际应用经验，机电一体化设备可靠性可采用以下评价方法：
5.1大中型机电一体化设备可靠性评价方法
大中型机电一体化设备包括电子部分和机械部分，考虑到内场试验条件限制，则采用内外场结合的方式进行考核。
（1）内场试验
满足实验室试验条件的重要核心部件，采用内场试验方式。
满足实验室试验条件的重要核心部件一般比较小，且电子部件对温度、湿度、振动等环境应力比较敏感，所以可以将电子部件放进试验箱在模拟严酷的环境应力条件下进行考核。
（2）外场试验
整机采用外场试验方式。
机械部分一般体积、重量较大，各种工况负荷较大，且对温度、湿度、振动应力、不是很敏感，所以可以把机械部分放在外场在各种恶劣工况下加以考核，考核时电子部分应在普通环境应力下与机械部分连成系统同时进行考核，这样更能反映真实使用环境条件下全系统的工作情况。由于已经经过内场试验考核，在外场试验中电子部分作为陪试设备参加试验。
机电设备一体化篇9
【关键词】机电一体化故障诊断可靠性
中图分类号：tH165.3文献标识码：a文章编号：1009―914X（2013）35―463―01
机电一体化设备在企事业或是工厂中都占据着极其重要的地位，是现代机械加工中必不可少的环节。而且它的价格十分昂贵，一旦出现故障，对相关企事业和工厂的影响不言而喻，也会在生产上造成严重的损失。因此，及时找出这些故障并尽快将其排除对于减少损失是非常重要的，而这就需要我们充分了解这些设备的故障特点、进行精确诊断。
1机电一体化设备的故障特点
1.1机械设备故障特点
机械设备产生故障的原因很多，可以是一个原因导致的故障，或是多个原因导致的故障，因此在诊断时一定要小心谨慎。由于机械的不停运转，不同时期它所记录的数据也会不同，具有特别性，在运转过程中出现故障时，诊断它不能单凭某一点来判断。从系统特性的角度看，这些故障产生时并没有什么规律，而是随机产生的，有着不可预知、不连续、很模糊等特性。在诊断时也不可忽视这些方面，需要结合多种情况进行分析。
1.2电子设备故障特点
由于机电一体化设备是由机械和电子两部分组成，在分析机械方面故障特点同时，也要考虑到电子设备方面故障的特点。电子设备故障具有突发性、隐蔽性的特点，但同时它还受到外界环境的影响。机电一体化设备的故障特点除了兼具机械设备和电子设备的故障特点外，其还具有其他特点。这些故障更加复杂，同时融合了其他故障，不仅是几种故障相加，而是几种故障相互影响。比如当机器出现不运转或不按指定的动作运转时，大多数会认为是机械部分出现问题，但是，这种情况多数是由于电子上的电气部分出现故障而引起的。
2机电一体化设备的故障诊断技术
故障诊断技术实质上就是一种检测技术，即检查系统的运行状态并判断异常情况，根据诊断为系统故障的恢复提供依据。对设备进行故障诊断主要有三个目的：①为了确保设备的正常可靠运行；②为了发挥设备的最大效益；③为了能够及时诊断出已发生或将要发生的故障，从而减少维修时间，提高维修质量。
故障诊断主要有四个任务：①故障检测，即对使用中的设备或系统定期的发送检测信号，通过分析接收到的响应数据判断设备或系统是否发生故障。②故障类型判断，即在检出故障后，分析故障原因判断出系统故障的类型。③故障定位，即在前两个任务的基础上，细化故障种类，判断出故障发生的具体部位和原因。④故障恢复，即根据第三个任务，采取不同的措施，对系统故障进行恢复。故障诊断一般是通过检测设备的信号来判断设备的运行情况。
由图1可以看出，在对设备的故障进行诊断时，需要先对诊断对象的原始特征信号进行测试，以获得诊断信号；然后从这些诊断信号中提取征兆，即从信号中分离出能够表示特征故障种类和位置的信号；随后再根据模式识别理论处理征兆，进行状态识别。如果是无故障状态，则可以采用滤波、时序模型等方法进行深入分析，预测将要发生的故障；如果状态是某一种故障，则可以采用模式识别、信号分析等方法研究故障的类型、位置及其产生原因，然后在此基础上制定策略，以达到诊断目的，确保设备的正常运行。
故障诊断主要有两种测试方式：①故障测试，发生在故障出现之前，这时诊断对象处于运行状态，基于预测并及时发现故障的目的而对诊断对象进行的在线测试就称为故障测试；②诊断测试，发生在故障出现之后，这时诊断对象处于非运行状态，基于确定故障种类和位置而对诊断对象进行的试验性测试就称为诊断测试。
3机电一体化设备的故障诊断方法
鉴于机电一体化设备所具有特点的特殊性，在诊断其故障时要有机结合机械设备和电子设备的特点详细分析，当然也要适时改变传统的思维方式。诊断机电一体化设备故障时不要急于拆卸机器，在对设备情况充分了解的前提下，根据各个部分所具有的功能和它们之间的合作组合以及环境因素，对故障可能存在的部位进行分析，同时评估其对机器的影响程度。一般我们可采用多种方法对故障进行诊断分析，其中最常用的方法有：故障树分析法、自诊断法、环境因素检测诊断法等等。故障树分析法即利用逻辑的方法，形象生动地分析工作，可以直观、清楚看到各个部件之间的关系，分析时能够思路清晰、逻辑性强，同时符号、逻辑门符号和转移符号的利用也能够简单明了的描述系统中各种事件之间的因果关系，找出问题。自诊断法即利用机器本身安装的故障代码或是故障指示灯、报警系统等直接找出机器的故障所在，这一方法最基础、最简单，只有当它不能检测出故障时，我们才会采用其他方法检测。环境因素检测法即结合当时的外部环境因素，例如温度、空气湿度、外界压力等等进行检测。利用这些诊断方法，我们可以突破故障发生的表面现象，深入其中蕴含的逻辑关系和布关因素，真正找出故障发生的实质和根源。
4机电一体化设备的可靠性措施
机器的可靠性设计是近年来人们普遍运用的现代化设计方法，这
一设计方法的运用一方面解决了传统方法所不能解决的问题，另一方面也显示了高端的设计水准。它包含了概率论和数理统计论两个部分，同时又创造出独具一格的设计方式，并且其很多观点和方法已经成为人们评价一种产品安全性、质量好坏等的重要依据。
4.1机电一体化设备的可靠性
机电一体化设备具有很高的自动化功，它的结构较复杂，在不同的系
统中所具备的要求不同，有的系统可能集中了大量各种规格的电子或电力器件，所以，对于其系统的可靠性方面的要求相对较高。一般机电一体化设备主系统的可靠性取决于由弱电电子器件组成的控制部分的性能。而机电一体化设备由于其复杂性，其可靠性与设备使用环境、工作条件、运转状况以及日常维护等都有着密切的关系。有些机器的使用环境还有一定的硬性规定，因此，要想保证机器的可靠性，不仅需要综合分析当时的情况，合理使用机器，切不可超负荷使用，还需要监控周围的环境情况。与此同时也要对机器的薄弱环节及时检修，易损件要定期更换，在有条件的情况下尽量提高其配置。
4.2提高机电一体化设备可靠性的措施
关于提高机电一体化设备可靠性的措施，我们一般采取以下几种方法来实现：首先在设计时，应选用性能好的元器件进行安装。当设备出现故障时，一般情况下会中断机器的运转，可利用上述介绍的几种诊断方法找出故障发生的部位并及时将其排除。其次，采用现在较多运用的容错技术，对机器的主要部位进行相关的亢余处理，使其能够组成一个更加可靠的系统，从而提高机器的可靠性。最后，通过提高机器的工作精度来提高其可靠性，并运用先进的装置进行控制，避免出现错误和故障，从源头上提高设备的可靠性。
5结语
科学技术的不断发展，机械设备将往自动化、智能化方向全面发展。机电一体化设备也越来越多地应用于日常生产与生活中，因此对于它故障特点、维修及可靠性措施要有更深一层的认识和提高，密切关注故障的排除与预防，及时避免事故的发生，更好地提高系统的可靠性和安全性。
参考文献：
[1]耿天顺，詹云.浅议基于profibus-Dp总线控制的机电一体化系统[J].科技风，2012（07）
机电设备一体化篇10
关键词：机械电气一体化；设备安装；技术
abstract:withthecontinuousdevelopmentofthemarketeconomyindepth,therapiddevelopmentofinfrastructureconstruction,mechanicalintegrationalsofiercejumpintherapid,mechanicalandelectricalinstallationengineeringscalechanges,finechemicals,high-tech,humanizedequipment,howtoeffectivelycontrolthemechanicalandelectricalequipmentinstallationengineeringqualityhasbecomeanimportanttopic.
Keywords:mechanicalandelectricalintegration;equipmentinstallation;technology
中图分类号：tK284.2文献标识码：a文章编号：2095-2104（2013）
引言
机械设备电气安装工程质量的控制，要有统一的安装施工技术指导性法规和检验安装质量好坏的标准，从而得安装质量能够得到切实有效的保障。本文结合本人工作实践，在设备安装操作过程中抓住施工质量要点，预防工程通病。
安装准备阶段
机械设备安装准备阶段,最具有代表性及通用性的主要工乍为三个方面：（1）施工条件；（2）设备合格检查；（3）设备基础。在施工条件方面必须具备设计和设备技术文件方允许施工,绝不能盲目。对大中型、特殊、复杂的设备安装还应编制施工组织设计或施工方案,以求做好施工准备,使安装工作顺利进行。
安装放线就位调平等阶段
机械设备安装前要核准轴线位置、标高和划定安装的基准线。每台设备钧以共同安装基准线去划定其位置。
在设备找正、调平方面与测量的位置有关,特别是在安装水平方向十分明显。给定的划定位置，各类设备安装规范中都有明确规定。在复检时注意在原来测定位置上进行复检，否则易误差。
安装地脚螺栓阶段
在安装过程中,地脚螺栓的作用很大,是机械设备与基础牢固防止工作时发生位移、振动和倾覆。地脚螺栓的长度应符合机械安装图规定，当机械安装图没有规定时，可按下式确定：
L=15D+S+(5~10)
式中L----地脚螺栓长度(mm)；
D-----地脚螺栓直径(mm)；
S------铁垫高度及机座、螺母厚度的总和。
垂直埋放地脚螺栓偏差应小于1%，中心距偏差应小于螺栓直径10~15%倍。
机械设备装配阶段
机械设备安装工程中的装配是指在安装施工现场的装配和组装过程，与厂家设备制造单位的装配不同。一般出厂已装配好的零部件、组合件,均不得拆卸后重新装配。装配前对需要装配的零部件配合尺寸、相关精度等均应复检。
4.1设备安装操平与找正
机械设备安装所用的基配点，就是以厂家零点为标准，用测量法标出该基准配点的准确位置及标高。
4.2机械设备装配七要点
(1)螺栓连接的防松装置。螺栓连接本身具有自锁性，承受静荷载，在工作温度比较稳定情况下是可靠的。但在冲击振动和交变荷载作用下，自锁性就受到破坏。因此，必需增加防松装置。
(2)键连接。键是用来连接轴和轴上零件，键连接特点是结构简单、工作可靠、装拆方便作用,键通常按构造和用途分为松键靠紧键和花健。
(3)滑动轴承安装。滑动轴承是一种滑动摩擦的轴承，其特点是工作可靠、平稳、无噪音、油膜吸振能力强,因此可承受较大的冲击荷载。
(4)滑动轴承安装包括清洗、检查、安装和间隙调整等步骤。
(5)齿轮传动机构的安装。齿轮传动机构具有传动准确、可靠、结构紧凑、体积小、效率高、维修方便等优点。
(6)蜗轮蜗杆传动机构的安装。蜗轮蜗杆传动机构的特点是传动比大,传动比准确,传动平稳,澡音小,结构紧凑,能自锁。不足之处是传动效率低,工作时产生摩擦热大、而需注重良好的。
(7)联轴节的安装。联轴节分为固定式和移动式两大类。对装配中的各种工序,主要应该是加强现场施工人员的从业技术水平、并加强各种工序的监督检查。确保各种装配按标准、按规范完成，以避免在设备安装完成后留下意想不到的安全隐患。
5管道安装阶段
在机械设备安装过程中必有及气动等管道是不可缺少的组成部分。在管道接口连接上,除了悍接外,还有螺纹连接、卡套式、扩口式、插入等多种连接方式。所有这些管道接口安装和加工要求都很严格,在现场安装人员特别要注意安装方法及要求进行连接。
6试运转阶段
机械设备安装工程试运转包括设备单机空负荷试运转、成套设备空负荷试运转和负荷试运转。由于负荷试运转涉及到生产工艺、材料、动力、机具、工模和合格的操作人员等方面。试运转必须执行相应各类机械设备安装施工程序及验收规范规定合格才可使用。所有机械设备在安装规范中，对机械设备试运转的条件、范围、内容，对电气系统及操作控制系统、系统、液压系统、气动系统、冷却系统、加热系统的调试要求，对机械设备与各系统的联合调试等工作，都作了明确的规定执行。