時間：2023-05-31 08:55:39
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇故障檢測與診斷，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
中圖分類號：TN79 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）11-0214-02
21世紀的今天，隨著全球經濟一體化格局的形成，經濟技術迅速發展，以數字技術為主導的高科技產品層出不窮，并且已滲透到我們生活的各個方面，遍布于每一個角落。然而，在我們的生活如此數字技術的當下，電子工程技術人員在設計、安裝、維修、調試數字電路的過程中或多或少都會遇到各種事故。因此，掌握正確的數字電路故障檢測與診斷方法對于保障數字電路的有效開發與生產是極為重要的。
1 數字電路故障產生的原因
1.1 電路元器件的老化
無論什么東西在使用的過程中因為摩擦等一些原因，在一定程度上都說到了損壞，對于電路元器件來說尤其如此。因為電路元器件大都是金屬材質，在長期不斷使用的過程中，就會導致部分元器件老化和參數性能下降，除此之外，有的電路元器件也會在遇到高溫或極冷的天氣狀況下改變參數值。
1.2 電路元器件接觸不良
由電路元器件接觸不良導致的數字電路故障是最常見的原因。在日常生活中，可能會因為使用不當或者保管不善，破壞電器外殼使得電路元件暴露在空氣中或者一不下心使電器進水等情況發生，那么電器內部的焊點就會被氧化，以至于導致電路板故障的發生。
1.3 電路設備工作環境不健全
每一樣設備的順利使用都是有一定的條件的，但是并不是所有設備都能夠在健全的工作環境中，所以，一旦工作環境達不到電路設備的要求時，例如，溫度、適度、電子磁場等改變，數字電路就會發生故障，那么設備也就無法實現正常工作了。
1.4 電路元件過了使用期
電路元器件都是有保質期的，只有在規定的年限內使用才能發揮它功效。如果過了使用期限，電路元器件就會負荷不了，就會出現元器件老化、性能指標降低等現象。所以說電器元件使用過程超出期限，設備的故障發生率就會增加。
2 數字電路及其故障的特點
所謂的數字信號是在時間上和數值上都離散的信號，而數字電路就是用來處理和變化這些離散信號的電路。它的工作原理主要就是利用兩個狀態的元器件來表示離散信號，看似很復雜，其實它的基本電路單元十分的簡單。在數字電路中的每一個元器件的參數值都有較大的差異性，所以絕對不會出現電壓不高不低的電平，除了三態門之外，輸出的要么是高電平要么就是低電平。所有對高電平和對低電平的區分了解能夠我們更好的了解數字電路的特征。
如果把數字電路按照邏輯功能來劃分，可以分為時序邏輯電路和組合邏輯電路兩種。從功能上來說，時序邏輯電路它是由具有儲存功能的觸發器所組成的電路來進行記憶和表達功能，但是關鍵得是儲存電路的輸出狀態必須反映到輸出端上，并且要與輸出端共同作用才能決定時序電路的輸出。另一個組合邏輯電路顧名思義就是由各種電路組合而成。不過組合邏輯電路在輸出時，都是有那個時刻輸入的信號來決定的，它與原電路的輸出狀態并沒有直接的關系。
在數字電路的檢測和診斷過程中一定要按照它所規定的順序來想電路施加測試，并挨個觀察數字電路的反應狀態，看其是否正常。之所以要這樣一步步仔細的檢測那是因為數字電路的測試對象實在是多了，電路的輸入、輸出變量甚者有時候可以達到上百個，而且每一個都有可能出現偏差，如不逐一檢測很難找到問題所在。此外，數字電路它還存在一定得物理缺陷，構成集成電路的門和記憶元件是封存在芯片里面的，以至于無法直接觀察電路輸入、輸出的波形以及很難檢測它們的邏輯電平，所以也就沒辦法快速查出數字電路的故障之所在。因此，研究出簡單可行的測試電路故障的方法迫在眉睫，需要大家的共同努力。當然，也只有當數字電路故障檢測方法解決之后，數字電路才能得到更好的應用。
3 數字電路故障檢測與診斷方法的現狀
3.1 直接觀察檢測診斷法
直接檢查法就是通過直接的觀察來推斷電路大致在那個部分出現了問題。這種方法相對于比較適合有一定經驗的電路維修員，他們通過詢問顧客電路故障發生時出現了哪些現象來判斷發生電路故障的大致原因，這樣既方便有簡潔，省去了中間的很多過程，為客戶和自己都節省了時間，是一舉兩得的好事。例如，電視機突然不亮了，我們在檢測之前應該首先觀察一下外觀是否破損，用手感覺一下外殼溫度是否過高，其次看插頭是否斷開或與插班接觸不良，然后用鼻子問一下電視機有沒有異味等等，通過用這些直觀的方法來判斷電視機大概是哪一個部位出了問題啊，最后著手檢測。雖然這種方法比較快速，但對于經驗不足的電路維修員來說，還是不要貿然使用，否則可能是既浪費了時間也還是沒有找到電路故障發生的原因，得不償失。
3.2 順序檢測診斷法
現在應用于數字電路故障檢測的數字檢測法一般分為兩種。一種是在輸入端加上信號，從輸入級開始向輸出級檢測，當信號中斷或者是出現異常時也就找到了數字電路的故障所在地。第二種方法是在輸入級到輸出級的過程中加上信號，一旦出現信號不對的情況，就立馬停下，然后以此為據點想下一級進行電路故障檢測。雖然這種數字電路檢測方法準確性比較高，但是需要花很長時間。在現在全球經濟高速運轉的是時刻，這種低效率的工作方法已經逐漸不適應時代的發展要求了，在某種程度上是可以被淘汰的，但是，前提條件就是我們必須盡快找到一種更好的電路故障檢測方法來代替它。否則，還是得用順序檢測法。
3.3 比較檢測診斷法
在檢查數字電路故障時，比較法其實也是一種比較常用的檢測方法。一般要想快速的檢測出數字電路哪里出現問題，經常就會對電路的各個關鍵點進行測試，得出具體的參數值，然后找來同樣的完好無損、能夠正常運轉的電器，也測出每一個關鍵點的參數值，最后將兩組數值進行比較，參數值不一樣的那個地方就是數字電路出現故障的地方。不過，能夠這樣很快就檢查出問題所在的情況并不多，大多數電路故障地方都在比較細小的地方。因為，在數字電路器材生產過程中，廠商一般都會針對電路板比較薄弱的地方多做幾道加工程序，確保質量安全，而那些人們認為不會發生故障的地方就沒有多注意，所以往往電路發生的故障并不在電路板的關鍵點上。因此，比較檢查法還算不上市完美的檢測方法，依然有它的缺陷存在。
3.4 替代檢測診斷法
有時候電路比較復雜，可能當我們試了各種方法還沒有找到故障時，我們就應該想到用替代法來檢查數字電路故障。所謂的替代檢測法就是將數字電路中的電子元件用同等型號的電路元件來替換掉，不過質量一定要比元件好一些，否則質量太差的話還是無法檢測出電路故障在哪里。當高質量的電路元件安裝到元電路板中，合上電源，看電路板是否能夠正常運轉。若能正常運轉則證明是元電路元件有問題，若不能，則證明原電路元件沒有問題。若是前者，數字電路故障檢測就能很快完成，但若是后者的話，就還需要再次進行檢查與診斷。總之，替代檢測在某種程度上也是比較麻煩和費時的。
4 提高數字電路故障檢測與診斷效率的對策
4.1 分塊測試診斷法
當我們無法通過直接觀察檢測法檢測出數字電路故障時，用分塊檢測法是最好的檢測辦法之一。當我們對某種電路板進行檢查時 ，對其電路結構、功能等要有一個事先的了解，根據實際情況，看怎樣組合比較簡單，然后就將電路分成若干個獨立的電路，分別進行通電進行測試，觀察測試結果找出有故障的那一部分電路，最后采取相應的措施準確找到數字電路故障點，診斷其原因，“對癥下藥”，解決問題。像這種分塊測試方法過程比較簡單，針對性也強，它能夠有效的提高數字電路故障檢測與診斷效率，更適合于比較復雜的數字電路故障檢測與診斷中。
4.2 電阻檢測診斷法
在日常生活中，當我們看到某種電器冒煙兒或者散發異味時，首先要做的就是切斷電源，避免事故范圍擴大。然后就是要檢查電路是否有短路現象，那么這個時候就需要用到電阻檢測診斷法。電阻檢測診斷法它的作用就是能夠檢測診斷出數字電路底板內部和電路連接線之間是否是接觸不良或短路等情況，操作過程簡單，就算不是專業電路維修員也能夠很好的掌握與應用。在碰到類似的事情時不至于驚慌失措，即使不花錢找專業維修人員自己就能夠輕松搞定。所以電阻檢測診斷法實用性比較強，適用人群比較廣，在數字電路故障檢測與診斷上效果比較明顯與突出，是提高數字電路故障檢測與診斷效率的好方法。
4.3 波形檢測診斷法
波形檢測診斷法對電路故障檢測與診斷人員的專業素質要求比較高，要具備較高的電路維修理論知識，同時還要會使用示波器，這兩個條件缺一不可。其實，我們所說的波形檢測診斷法就是通過使用示波器對電路板的各級輸出波形進行檢查，觀察它所輸出的波形是否是正常的，以此來檢測診斷出電路故障。目前，這種波形檢測診斷法被廣泛的應用于脈沖電路中，準確性高、安全系數高、效率也很高，是提高數字電路檢測與診斷效率的完美對策。
5 結語
在當今科學技術騰飛的年代，數字電路已經取得了飛速發展，為了能夠更好的將數字電路應用到現代電路中，提高數字電路檢測與診斷技能、效率尤為重要。對于可能出現或者是已經出現的電路故障要能夠及時預防與解決。因此，我們要不斷完善數字電路檢測與診斷技術，使之能夠更好的適應時代的發展要求，為我們的生活提供更加便捷的服務。總之，本文主要是希望通過論述數字電路故障產生的原因、分析數字電路及其故障的特點、介紹目前我國對數字電路檢測與診斷所采取的方法以及建議來給現在正身處數字電路的工作者一些幫助。
參考文獻
[1]張蘭，徐紅兵.一種新的數字電路故障定位算法研究[J].電子科技大學學報，2009.
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[4]孫春輝，淺談數字電路故障檢測方法與技巧[M].技術開發，2010年5月第3期.
關鍵詞：自動故障檢測;暖通空調;運用
一、自動故障檢測與診斷的常用方法
（1）直接方法指的是在空調系統中，將各個輸入與輸出的參數作為故障檢測的癥狀，將這些癥狀輸入到分類器中，根據事先制定好的分類策略進行詳細分類，以此實現正確的故障分類，然后再給出故障診斷結果。直接方法在實際應用中主要是利用分類器的設計，常用的分類方法包括專家規則、貝葉斯分類法、故障樹與神經網絡等，這些分類方法都為設備自動故障檢測與診斷提供了極大的便利，確保了診斷數據的準確無誤。（2）間接方法指的是利用系統模型進行預測的方式，這種方式在施行過程中必須先建立正常的系統運行條件，同時更需要對已知故障條件進行系統建模，利用這些標準化的模型對系統進行詳細預測，通過將預測得出的實際參數與測量數據進行比較，利用比較后得出的偏差作為分類器的輸入參數，以此實現故障分類。其中的分類方法與直接方法相同，其中建立模型的方法包括回歸法。模糊邏輯法、神經網絡法與物理原理法等。在建立模型的過程中需要對模型的誤差大小與準確性有一個明確的控制，以此提高故障診斷與檢測的可靠性。
二、自動故障檢測與診斷在暖通空調中的應用
通過對相關文獻進行探究，結合我國自動故障檢測與診斷實際應用于暖通空調的相關經驗，有效對自動故障檢測與診斷在暖通空調中的發展原因及應用情況進行評述。早期的自動故障檢測與診斷往往只是通過一些手提式的診斷器進行設備檢測，維修人員在實際工作中利用這些維修設備對空調進行故障檢查與問題診斷，這種工具的優點是可以通過一臺儀器實現多個系統的檢測與故障診斷，在儀器中還可以配置精度較高的傳感器進行輔助檢測，實現高效化的暖通空調設備故障診斷[2]。但是，利用檢測設備進行檢測與診斷的過程中，往往不能實現在線檢測與診斷，檢測出來的數據結果并不能反映出系統的動態特征，這些數據資料只是檢測設備中的靜態檢測結果，還需要經過一系列的處理以后才能發揮出實際效用。
近年來，大多數檢測設備生產廠家，在設備的安全性與實用性上進行了相應的改善與創新，在檢測產品中加入了一些保護系統與故障診斷系統。保護系統是通過設備的啟停操作來實現故障檢測。這種方法可以有效提高制冷系統的使用壽命，確保操作人員的安全，但是這種去安全系統只能對一些故障情況較為嚴重的設備進行故障診斷，對系統的運行狀態與特性惡化情況卻無法起到有效的監測作用，致使設備在出現問題以后無法得到及時的維修，導致能源被大量損耗。
隨著我國經濟的不斷發展與社會產業結構的完善，國內市場對暖通空調自動故障檢測與診斷的需求將會變得越來越大，將來一定會出現更加完善的故障檢測與診斷產品，這些產品將為我國空調設備發展指明一條新的方向。
三、自動故障檢測與診斷在暖通空調中的發展方向
（1）加強經濟性研究。自動故障檢測與診斷在今后的實際發展過程中需要加強自身的經濟效益，讓人們能夠更加直觀的認識到自動故障檢測與診斷系統帶給人們的便捷與保障。吸引更多的人來研究如何將自動故障檢測與診斷系統更好地與暖通空調技術相結合。同時，在設計與研發的過程中，需要不斷降低自動故障檢測與診斷系統的投資費用，在提出診斷與檢測方法時，需要盡可能的利用暖通空調系統本身的元器件，避免過多對自動故障檢測與診斷系統進行篡改。（2）加強可靠性研究。自動故障檢測與診斷系統在實際運行過程中，往往會受到外界因素的干擾，進而出現一系列不可預見的問題狀況，因此，提高自動故障檢測與診斷系統運行的可靠性，是設備改善與創新過程中尤為重要的問題。通過加強自動故障檢測與診斷系統的可靠性，可以極大地減少設備的錯誤警報，減少警報噪聲對用戶的干擾，避免操作者關掉自動故障檢測與診斷系統，為暖通空調安全穩定的運行提供了有效保障。（3）加強理論研究。暖通空調是一整套較為復雜的服務性制冷設備，在實際運轉過程中往往極易受到外界因素的干擾，自動故障檢測與診斷設備在實際應用于暖通空調中時，應使用更為簡單、易于理解、適用面廣的故障診斷方法，這樣才能更好的維持暖通空調的穩定運轉，加強理論知識的研究證實滿足這一要求的必要性保障，通過加強對整個空調系統故障診斷方法的研究，可以切實有效地為暖通空調今后的運轉提供理論知識保障。
結語：綜上所述，通過研發人員的不斷努力，未來的自動故障檢測與診斷設備與暖通空調系統一定會呈現出更加合理、高效的融合發展趨勢，為我國第三產業的發展提供有力的保障。
參考文獻：
關鍵詞：故障診斷；特征結構配置；魯棒性；觀測器
中圖分類號：TP277
文獻標識碼：B
文章編號：1004―373X(2008)04―115―03
1 引 言
隨著對控制系統可靠性要求的提高，FDI已成為一個活躍的研究領域。在控制系統FDI技術的研究中主要有基于模型和基于知識2種途徑，其中基于模型的方法是利用控制系統模型內在的解析冗余度構造某種殘差，通過對殘差的分析與評價實現故障的檢測與隔離。由于在絕大多數實際的控制系統中，總是存在或多或少諸如建模誤差、噪聲干擾等不確定性因素，因此基于模型的故障檢測與診斷技術(FDI)對這些不確定性因素的魯棒性是一個至關重要的問題，并日益引起了人們的重視。魯棒故障診斷指的就是在建模不確定的情況下，故障診斷系統能在一定程度上區分擾動和故障，仍然以較好的性能診斷出故障。本文針對具有未知擾動輸入的飛行控制系統，運用特征值配置設計了一種用于故障檢測和診斷的觀測器，他通過對觀測器進行左特征向量的配置使得殘差與干擾分布方向正交。通過這種方法，殘差信號得以對干擾具有魯棒性。最后通過實例在Matlab下進行仿真，仿真結果驗證了該方法的有效性。
2 基于特征向量配置故障診斷方法
3 算法步驟
用左特征結構配置方法對干擾進行解耦進而產生殘差的具體設計算法如下：
(1)計算殘差加權矩陣Q，使得QcE＝0；
(2)確定觀測器的特征結構：按照希望動態殘差性質選取合適的特征值，并保證QC的行均為觀測器的p個左特征向量，其余的(n－p)左特征矢量的選擇則可以產生好的診斷效果為準。以上闡述運用左特征向量配置對干擾直接解耦的理論和設計方法，若左特征矢量的配置條件不易滿足，還可以考慮進行觀測器的右特征矢量的配置。
這樣做的優點在于Q取值的改變不會影響K的取值。
根據計算結果，建立系統simulink仿真模型，在傳感器發生卡死和恒偏差故障時，輸出殘差波形如圖2，圖3所示。
【關鍵字】煤礦；機電設備；故障；檢測診斷
故障檢測診斷技術是一項集合了信息技術、傳導技術和電腦技術等多個領域為一體的先進技術手段，近年來在煤礦行業中得到了廣泛應用與普及。當前現代化礦井，已然形成了一礦一面和一條生產線的強化集中生產模式，機電設備的自動化、大型化和重載化程度也不斷提高。為提高煤礦企業的設備管理水平，并更好的確保礦山設備的安全運行，迫切需要加強故障診斷技術的研究與應用。本文結合工作實際，從故障檢測診斷技術的特點出發，并就故障檢測診斷技術在煤礦機電設備安全中的應用進行了分析與探討。
一、故障檢測診斷技術的特點
隨著現代化的維修理論、工藝理論、基礎學科理論和檢查技術的發展，故障檢測診斷技術也不斷得以完善。它最主要有以下幾方面的特點：
1、技術的復合性
機電設備的診斷和維修，涉及到了動力學、摩擦學、物理學等多種學科領域，并包含了自動化應用、機械制造、液壓機器應用等多方面知識體系，因此故障診斷技術是一門綜合性的學科，在實際應用中需要經驗豐富，而且知識面廣。
2、明確的目的性
故障檢測診斷技術具有明確的目的性，就是及時發現設備運行過程中的故障，并運用相關的技術，對故障進行準確的定位與分析，進而制定出相應合理的維修方案，以確保生產的安全與順利。
3、實踐性與理論并重
故障檢測診斷技術，不僅具有廣泛的理論基礎，而且能切實應用于生產實踐當中，在診斷和處理結果出來后，能迅速完成由理論向實踐的轉化。
二、煤礦機電設備安全中故障檢測診斷技術的應用
1、礦井提升機檢測和故障診斷
礦井提升設備是煤礦生產中用于升降人員、提升物料和下放材料的大型機械設備，也是礦山井下生產系統和地面工作相連接的紐帶。礦井提升機能否安全運行，將對礦山生產和建設的正常造成直接影響，甚至有可能威脅到工作人員的生命安全，其重要性不容忽視。
礦井提升機的故障可分為硬故障和軟故障這兩類。硬故障主要指提升機中一些特定的參數出現了超限的表現，這一類故障可通過對保護裝置的設置來進行解決；軟故障則要通過多種工況參數的測試，并經過對相關數據的分析和處理才能得以診斷，而且因為軟故障對工況參數的變量牽涉較多，往往導致對其無法進行準確判斷。但是軟故障卻通常是硬故障發生的前提與預兆，因此加強對提升機軟故障的及時預報和診斷是非常重要的。
目前，為了保證提升機的安全、正常的運行，我國開展了大量的研究工作，取得了一定的成績，并針對性的開發出了相應提升機的檢測和故障診斷裝置。例如ASCC型全數字提升機控制系統、KJ46性礦井提升機檢測診斷裝置等等，都具備了對礦井提升機運行參數的檢測和故障診斷的功能，并同時包含了超速保護、制動失靈保護和過卷保護等方面的作用，在實際工作中取得了較好的效果。
2、采煤機檢測和故障診斷
采煤機是一個集機械、電氣和液壓為一體的大型復雜系統。因煤礦井下工作環境惡劣而且復雜，如果采煤機出現故障將容易導致整個采煤工作的中斷，造成巨大的經濟損失。隨著當前煤礦工業的發展，采煤機功能越來越多，且自身的結構和組成愈發復雜，導致故障發生的原因也隨之復雜化。同國外先進的采煤機比較，國產的采煤機在故障檢測診斷技術方面還相對落后，主要表現在檢測參數的缺少和檢測范圍的不全面，并且無故障診斷功能。
為徹底改變國產采煤機無故障診斷功能和檢測水平低的現狀，原煤炭部將“采煤機工況檢測及故障診斷系統”的研制列入了“九五”重點科技攻關計劃當中。該故障檢測診斷系統主要包括了機身檢測單元、左右搖臂檢測單元、變頻器通信單元、工況檢測及故障診斷單元、高壓控制箱檢測單元、檢測顯示單元這六個單元，在當前已取得了較為顯著的成效。
3、通風機檢測和故障診斷
當前應用于礦井通風機的故障檢測診斷的裝置較少，主要包括了FJZ型礦井主風機監測與故障診斷儀、KFC—A型通風機集中檢測儀等裝置。FJZ型礦井主風機監測與故障診斷儀是以8098單片機作為核心的通風機檢測與故障診斷系統，并實現了主風機的機械故障診斷和在線監測的一體化。該系統的主要功能包括了：
（1）實時檢測功能。包括了對風量、負壓、風機振動烈度、軸溫、通風機電流、軸心規矩等的檢測。
（2）智能診斷功能。指利用了主機內自帶的專家系統，對通風機常見機械故障進行診斷。
（3）報警和打印功能。根據工作實際，對通風機的各種參數值進行報警設置，超過設計限制即會進行自動報警并進行打印記錄。
4、高壓異步電動機檢測和故障診斷
高壓異步電動機在礦山生產與建設中，起著非常重要的作用。其故障的發生，不僅會給礦山企業帶來極大的經濟損失，還會影響到正常的生產與運營。隨著當前信號處理技術和人工智能技術的發展與應用，異步電動機的故障檢測診斷技術也得到了極大的突破，并已取得了良好的效果。當前高壓異步電動機故障常見的檢測與診斷方法包括了局部放電檢測、電流高次諧波檢測和磁通檢測這三種。
局部放電檢測是利用檢測定子電流的高頻檢測儀和電流互感器，或者通過帶通濾波器和射頻天線檢測局放脈沖，以辨別各種局放源來對定子的不同故障進行診斷；電流高次諧波檢測則是利用定子電流的不平衡現象，檢測異步電動機的定子繞組故障；磁通檢測是檢測電機內部磁通在切向和徑向上分量的變化，進而判定定子故障的方法，這種方法在當前高壓電機的多種故障檢測中得到了較為廣泛應用，但由于需要磁通檢測儀器，不方便使用，對弱信號也不易被檢測。
總 結
我國煤礦行業因為各種因素，機電設備故障檢測診斷技術仍處于較為簡單的階段，推廣應用都并不廣泛，在技術開發和研究工作的投入力度上還有待加強。同時，還應加強與各個行業間故障檢測診斷技術的交流與合作，并進行新技術的推廣與應用，使煤礦機電設備的安全性、可靠性得到進一步提高。
參考文獻：
[1]黃書雷.故障診斷技術在煤礦設備維修中的應用[J].工會博覽:理論研究，2011（1）.
【關鍵詞】礦山機電設備；故障診斷；技術
我國大型礦山設備的維修方法和設施基本上是實施計劃經濟體制的模式，與世界上其他國家相比有較明顯的差距，很難滿足我國經濟社會發展水平的需要。 只有加強設備的狀態監測與故障診斷，保障好礦山機電設備的安全性，才可以充分發揮這些機器的作用，更好的為企業的發展保駕護航，從而有效推動我國經濟的持續高速發展。
1.故障檢測診斷技術的相關概念
故障的產生多是由于機器的瑕疵或暫缺陷的發展使機器的性能喪失殆盡，已經不能繼續維持作狀態。故障檢測診斷技術就是根據設備運行時二次效應（狀態信號）所反映的特征，快速定位，準確的發現問題所在，并且快速的解決問題，確保安全生產。故障檢測診斷技術包括故障檢測與故障診斷，二者統稱為故障檢測和診斷（FDD）。故障檢測診斷技術具有如下特點：
故①較強的目的性。②技術的復合型。③理淪向實踐轉化迅速。診斷的目的就是要發現機器運行過程中的故障并運用相關的技術，對故障準確的分析，在此基礎上制定措施，以保障生產的安全性。診斷及維修涉及摩擦力、動力以及物理學等相關理論，多個學科；是一個多學科綜合的行業，另外一切診斷方法和維修技術都要岡時而定，處理的結果和原理甚至可以立刻向實踐轉化，并應用于實踐。
2.故障診斷技術在煤礦機電設備中的應用
2.1礦井提升機檢測與故障診斷
礦井提升機故障診斷。
提升機是礦井生產以及運輸過程中其關鍵作用的基礎設備之一，其在礦山生產中具有舉足輕重的地位和作用。礦井提升機主要擔負著提升原煤、矸石的作用，另外還可以用于下放生產材料以及升降工作人員的任務。保障提升機的運行過程總的安全性，對于一個礦井的正常運作具有極為重要的作用及意義。它不僅關系的礦井生產過程順利與否，同時也對煤礦工作人員的生命安全問題產生極大影響。因此要保障煤礦工作安全順利的進行必須要重視礦機提升機的故障診斷問題。一旦發現問題必須及時分析問題發生的原因，評估是再次發生的可能性，并針對該問題提出詳細的維護方案，盡量減少故障的發生。在這一方面曾有學者提出礦井提升機的故障主要有兩種，即“硬故障”和“軟故障”。硬故障”指的是因為設備中一些特定的參數超出了限制而表現出的故障，“硬故障”的發生往往以“軟故障”為前提，從這一點定位來看，對“軟故障”的及時預診并且在此基礎上進行那個定位檢修極為重要。由于該項基礎設備關系到礦山運作的安全，屬于重要基礎性設備之一，為了確保這一領域的安全性，我們國家許多科研機構和科研人員都進行了大量的研發工作，如中國礦業大學研制的KJ46型礦井提升機狀態監護系統、Ascc型全數字提升機控制系統等都包含了故障診斷技術的功能，取得了比較好的效果。
筆者通過對大量實際的工作的總結發現，礦井雙筒提升機經常會發生松繩現象，這類事故一旦發生將會對整個礦井產生不可估量的損害。對此筆者自己總結了一些經驗，認為可以用一種簡單實用的松繩檢測裝置來解決該問題。這個簡單裝置主要由單片機以及霍爾傳感器兩部分組成，分別安裝一周小磁鋼于提升機每個天輪一側，并在適當位置安裝霍爾傳感器檢測兩天輪的轉速，在正常運行（即無繩）時，兩天輪的轉速卡H同，則兩個傳感器輸出的計數脈沖個數基本相同，該裝置內單片機計算出的兩天輪的行程差幾乎為零；當鋼絲繩出現松繩現象時，兩天輪的行程不同，該裝置可計算出兩天輪之間的行程差，當行程差達到預報警值時發出松繩報警信號；當行程差達到設定要的預報警值的時候，該檢測裝置便會發出報警控制信號，使提升機及時剎車，從而達到有效保護設備的目的。
2.2采煤機工況檢測和故障診斷
近年來我國國產采煤機的整體水平已經有了較大的提高，但是與國外先進的采煤機的技術水平相比，國內生產的采煤機的技術水平還是比較差的，同發達國家的先進水平相比差距更大。譬如檢測范圍狹窄、檢測參數滿足不了需要，對故障檢測的功能本上是缺失的。為了從根本上改善我國國產采煤機檢測的現狀，提高國產采煤機生產的技術水平低的落后狀況，“九五”重點科技攻關計劃將一項先進的故障檢測系統收入到其中即“電牽引采煤機工況檢測及故障診斷系統”。該故障檢測診斷系統主要有：①工況檢測及故障診斷單元。②機身檢測單元。③變頻器通信單元。④高壓控制箱檢測單元。⑤左、右搖臂檢測單元。⑥對152.4m毫米顯示單元進行檢測。就目前已經取得的效果來看，該系統具有明顯的實用性，是在此領域所獲得的一個較大的突破，有望通過其徹底解決上述難題。
2.3通風機的檢測診斷技術
文章通過對相關產品的詳細研究，發現現階段僅有極少收故障檢測診斷的產品用于通風機的故障檢測機診斷中，比較典型裝置是江西煤炭工業研究所研制的KFCA型通風機集中檢測儀、煤炭科學總院重慶分院研制的FJz型礦井主風機在線監測與故障診斷儀。其主要特點是：十六位中央處理器、豐富高效的指令系統、4通道10位A/D轉換器、高速輸入/輸出接口、八個中斷源、兩個十六位定時器、十六位監視定時器和具有多用途的接口。另外，因為有關通風機檢測以及診斷技術的研究在國內仍然較少，因此在實際工作中可以借鑒的東西很少，筆者希望自己的研究可以起到拋磚引玉的作用，并且希望該問題能夠更快得到解決。
2.4礦用高壓異步電動機的檢測技術以及診斷技術
礦用高壓異步電動機在礦山生產中的地位也及其重要，一旦發生故障，不僅僅會給煤礦帶來較大的經濟損失，還會影響到煤礦正常的生產運營。現代信號處理技術和人工智能技術的出現和應用使異步電動機的故障診斷變得較為得心應手，取得了較好的效果。通說認為異步電動機故障檢測與診斷方法主要有：①磁通檢測②電流高次諧波檢測；③局部放電檢測。具體三種檢測與診斷方法的優缺點如下：（1）局部放電檢測在檢測高壓電器方面比較方便，但是對低壓電機的檢測效果則相對較差；（2）電流高次諧波檢測具有不收高低壓限制的優點，但是由于其操作復雜，操作人員必須具備良好的專業知識方能使用，因此應用也受到了一定的限制；（3）磁通檢測與局部放電檢查方法相同在對高壓電器檢測方面比較方便，但是由于其對弱信號的檢測能力較差，需要專門的設備輔助檢測，因此應用同樣受限。
3.結語
故障檢測診斷技術在礦山機電設備的檢測中具有重要作用，對于保障礦山設備及員工的安全具有重要意義。為了提高故障檢測診斷技術的水平，需要對機工、電工和相關領域的工作人員進行專門培訓，提高其自身的安全生產意識以及應急反應能力。以便更好地適應擴大化的生產的需求，進一步推進我國經濟的高速發展。
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1、簡要敘述機電設備故障檢測技術
1.1 故障檢測診斷技術含義
故障診斷與故障檢測兩部分構成了故障檢測診斷技術,目前,學術界與實踐領域對其有一種統一的說法,就是故障檢測與診斷,英文簡稱FDD。
1.2 簡述故障的含義
故障一般是由機器自身存在的缺陷或瑕疵進一步擴大造成機器部分性能的喪失,進而影響了設備的正常工作狀態。設備故障或是異常一般可通過設備運行中的狀態和部分表面現象可以發現。噪音、振動、變形、溫升和氣味等二次效應均可在設備運行中觀察出來,這些現象是設備故障的前兆和預警。職工可通過這些現象快速確定故障發生位置,及時找到癥結所在,保證了企業的安全生產。
1.3 診斷技術特點
現代維修理論、工藝理論、相關基礎學科理論、檢查技術與理論的進一步發展促進了故障檢測診斷技術的發展完善。該技術的目的性較強,它屬于一種復合型的技術設備,它實現了理論到實踐的迅速轉化三大特點。
目的性較強。該診斷技術擁有極為明確的目的,就是在發現運行中的設備存在故障問題,就應該利用相關有效的技術,準確進行故障定位和分析,并根據其診斷制定切實有效的設備維修方案,保證了礦區設備的安全生產。
復合型技術。設備的診斷與維修是一種綜合了物理學、動力學和摩擦學等多種學科特點的科學領域技術,它甚至還囊括了液壓機器和機械制造相關的機械操作原理與應用以及自動化技術應用等多方面的專業知識,該技術設計了眾多的知識領域,擁有極其豐富的實踐經驗。
理論到實踐的迅速轉化。無論是診斷方法還是維修技術都必須切實可行、適時而定,設備的處理結果與原理可以迅速將其轉為實踐,應用與實際操作。
2、機電設備中故障診斷技術的應用
2.1 進行礦井提升機的故障檢測和診斷
礦井的生產運輸主要是依靠礦井提升機,礦井提升機在煤礦生產中的地位尤為重要,它主要負責矸石與原煤的提升、相關人員的升降、材料的下放等。一個煤礦能否保證其正常安全運作,提升機的安全運行非常重要,它與進行井下施工作業的煤礦工人生命安全密切相關,所以應當嚴格杜絕提升機的安全運行隱患。
學者將提升機故障分為硬故障和軟故障兩種。當發生設備軟故障時必須要考慮到工礦參數,并且進行工況參數的實踐測量,進行相關數據的處理與分析。硬故障通常指部分特定參數超過預定的限制的設備故障,硬故障通常以軟故障作為前提。
因此,從一點定位出發,實施軟故障的定位檢修和及時預診至關重要。但由于該項設備屬于礦山安全運作的基礎性設備,所以為了保證該領域的安全性,我國投入了大量的人力物力進行該項技術研發并取得了理想的效果。本文通過大量的實際驗證發現,礦井提升機中的雙筒提升機時常發生松繩現象,一旦發生設備故障將可能造成難以估計的損害。
通過結合多方面的知識成果,我們可使用松繩檢測裝置進行檢測。它在提升機的各個天輪的一側進行360度的小磁鋼安裝,并將霍爾傳感器安裝在恰當的位置以便于兩天輪轉速的檢測。當設備正常運行時,兩天論擁有相同的轉速,且傳感器應當輸出大致相同的脈沖數,該裝置在設備運行正常時兩天輪幾乎不存在行程差異;如果兩天輪的行程差異不同,出現鋼絲繩松繩現象,則可利用松繩檢測裝置檢測計算出兩天輪存在的行程差異,進而起到預警報警的效果。
2.2 故障檢測技術在采煤機中的應用
我國目前的采煤機的整體水平要低于國外,與國外先進的采煤機技術水平差異較大。部分早期的檢測方法已經很難滿足我國煤礦生產需要,該方面屬于我國煤礦機電設備故障的一項功能缺失。為了徹底改變我國采煤機的現狀,相關部門已經將該項目列入國家級重要研發對象。
2.3 檢測技術在通風機中的應用
我國有關通風機的相關故障檢測裝置僅有屈指可數的幾種,較為典型的就是由煤炭科學總院（重慶分院）研發制造的FJZ 型的礦井主風機故障在線檢測與診斷儀等。該儀器的特點就是他由16位的中央處理器、兩個16為的定位器和高速的輸出、輸入接口等構成。由于該方面的研究成果并不多,本文希望以個人的粗淺研究可以引起各方的深入研究,確保通風機方面的故障檢測問題盡早得到解決。
2.4 故障診斷技術在高壓異步機中的應用
高壓異步機在煤礦的生產中所占的地位也非常重要,該機器設備一旦發生設備故障,則會造成難以彌補的經濟損失,妨礙煤礦的正常運營生產,造成巨大的煤礦經濟損失。我們通常可使用磁通檢測、局部放電檢測和電流的高次諧波檢測三種方法進行異步電動機的故障診斷和檢測,以上幾種方法充分促進了人工智能技術和信號處理技術,檢測與診斷的成效較好。
3、結語
綜上所述,機電設備故障檢測不僅要做好電工和機工的技術知識培訓,同時也要不斷提高職工的應急能力與安全生產的意識。企業的技術革新與改造、礦山機電設備故障檢測制度的建立健全,促進了企業生產擴大化。以此保證煤礦機電設備的正常、安全和高效運行,促進了我國國民經濟的飛速發展。
關鍵詞：礦山機電設備；檢測
中圖分類號：TD40；TD60 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 20-0000-01
現階段，我國大多數的礦山設備所采用的維修方法以及設施，通常應用計劃經濟體制模式，和國外發達的國家相比，差異較大，其中部分模式已無法適應當前市場經濟的需要。而在礦山機電設備維修應用故障檢測診斷技術，不僅結合我國的國情，還吸收了先進技術及經驗，有效提高礦山的生產管理水平，改變傳統的維修體制，以便適應當前市場經濟的體制。
一、提升機檢測技術
礦井開采以及實際運輸過程中，提升機為鐵礦石、巖石、材料以及人員等提供了輸送系統。提升機的安全和可靠對礦山的實際生產產生了深遠的影響。提升機有兩種故障類型：“硬故障”和“軟故障”兩種類型。硬故障是由于特定參數超過限制而導致的故障類型，這種故障可根據保護裝置進行調整和解決。而軟故障則需要更多實際狀況參數，同時仍需要對收集到數據的處理才能診斷。礦井中雙滾筒單繩殘繞式容易產生松繩現象，將對生產的運行和生產安全產生極大的危害。對提升機的故障，可通過一種簡單而實用松繩檢測裝置，這種裝置由單片機以及霍爾傳感器組成，其檢測的原理在于，在提升機的天輪在一側安裝一圈小磁鋼，同時在恰當的位置安裝上霍爾傳感器檢測天輪兩邊的轉速，在提升機正常運行過程中，天輪的轉速是相同的，那么所安裝的兩個霍爾傳感器所輸出的技術脈沖的數值基本上保持一致。而檢測裝置中的單片機計算值的行程之間的差距幾乎為零。當鋼絲繩存在松繩現象時，兩個天輪的之間行程之間并不相同，致使相應的檢測裝置能計算出兩個天輪之間的差別。當行程之間的差達到一定的數值時，報警裝置將發出報警的信號，而當行程差達到保護值時，相應的檢測系統將發出控制的信號，使正在運行中的提升機及時剎車，從而能保護提升機的運行。
二、采煤機檢測技術
交流電牽引采煤機在礦井的開采中得到了廣泛的應用，然而國內的采煤機與國外相比具有相當的差距，不僅檢測的范圍不全面，檢測的參數較少外，基本上無法對采煤機的檢測故障進行判斷。為了有效改變當前國內采煤機檢測水平較低且無系統化故障檢測診斷功能。可在當前的煤礦開采系統中可采用電牽引采煤機工況檢測及故障診斷技術。通過采用這個系統，能實現對采煤機的工作狀況和故障診斷，通過將診斷的單元嵌入微型計算機，同時采用了Window操作系統。這個檢測單元能與采煤機結合起來，建立點對點的通信方式。一旦故障診斷單元檢測，診斷出設備存在的故障，并將其顯示在屏幕上，同時向檢測的控制中心發出了故障信號，由控制中心進行操作控制。系統具有的故障顯示功能，能顯示采煤機工況檢測參數、實際的操作和運行狀況的報警顯示以及故障的診斷結果等，同時還具有左右搖臂檢測單元、機身的檢測單元以及高壓控制箱單元等三個主要單元。該采煤機的通過變頻器通信單元，通過相應參數的輸入，對輸送機進行溫度、過壓、欠壓、過流和過載等多種形式的保護功能等。通信單元將信號傳送到故障檢測和診斷中心，通過檢測中心進行控制和管理。
三、故障診斷技術在煤礦機電設備中的應用
（一）礦井提升機檢測與故障診斷
提升機是礦井生產、運輸的基礎設備之一，在礦山生產中的地位及其重要，它擔負著提升原煤、矸石，下放相關材料、升降人員等任務。提升機的運行是否安全，直接關系到的一個煤礦能否正常運作，關系到煤礦工作人員的生命安全，其重要性不容忽視。有學者提出礦井提升機故障有“軟故障”和“硬故障”之分。文章以下將對“軟故障”和“硬故障”進行定位分析。“軟故障”涉及到工況參數，實踐中需要對工況參數進行測量，對相關數據進行分析和處理才可以得出。“硬故障”是指由一些特定的參數超限表現的故障“，硬故障”的出現往往以“軟故障”為前提，從這一點定位來看，對“軟故障”的及時預診和定位檢修極為重要。由于該項基礎設備關系到礦山運作的安全，屬于重要基礎性設備之一，為了確保這一領域的安全性，我們國家許多科研機構和科研人員都進行了大量的研發工作，如中國礦業大學研制的KJ46型礦井提升機狀態監護系統、ASCC型全數字提升機控制系統等都包含了故障診斷技術的功能，取得了比較好的效果。
（二）采煤機工況檢測和故障診斷
與國外先進采煤機相比，國產采煤機的整機水平還是比較低的，與國外先進水平存在著極大差距。譬如檢測范圍狹窄、檢測參數滿足不了需要，對故障檢測的功能基本上是缺失的。為了從根本上改變國產采煤機檢測水平低的落后狀況，原煤炭部將“電牽引采煤機工況檢測及故障診斷系統”的研制列入了“九五”重點科技攻關計劃。該故障檢測診斷系統主要有：（1）左、右搖臂檢測單元；（2）機身檢測單元；（3）高壓控制箱檢測單元；（4）變頻器通信單元；（5）工況檢測及故障診斷單元；（6）檢測152.4mm顯示單元。目前來看已經取得顯著的效果，在此領域獲得較大突破，有望徹底解決這一難題。
（三）通風機的檢測診斷技術
文章通過研究相關產品，發現目前用于通風機故障檢測診斷的產品寥寥無幾，比較典型裝置是江西煤炭工業研究所研制的KFCA型通風機集中檢測儀、煤炭科學總院重慶分院研制的FJZ型礦井主風機在線監測與故障診斷儀。其主要特點是：16位中央處理器、豐富高效的指令系統、四通道10位A/D轉換器、高速輸入/輸出接口、8個中斷源、兩個16位定時器、16位監視定時器和具有多用途的接口。由于通風機的檢測診斷技術在國內的研究較少，可以借鑒的東西不多，希望通過自己的研究可以起到拋磚引玉的作用，盡快促進該問題的解決。
（四）礦用高壓異步電動機的檢測及診斷技術
礦用高壓異步電動機在礦山生產中的地位也及其重要，一旦發生故障，不僅會給煤礦帶來較大的經濟損失，還會影響到煤礦正常的生產運營。現代信號處理技術和人工智能技術的出現和應用使得異步電動機的故障診斷變得較為得心應手，取得了較好的效果。通說認為異步電動機故障檢測與診斷方法主要有：（1）局部放電檢測；（2）電流高次諧波檢測；（3）磁通檢測。
參考文獻：
關鍵詞：煤礦機電設備 故障診斷技術；診斷方法
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.062
0 引言
隨著越來越多的機械設備應用到煤礦生產中，其故障問題也愈發突出，而煤礦機電設備故障診斷技術可以利用信號分析、傳感器與計算機等現代科技手段，準確檢測與診斷煤礦機電設備可能存在的故障問題，確定機電設備故障發生的部位，從而為機電設備維修提供可靠保障。因此，分析煤礦機電設備故障診斷技術，對保證煤礦正常生產，推動煤礦發展建設有著積極的意義。
1 煤礦機電設備故障診斷技術
1.1 采煤機的故障診斷
采煤機是煤礦生產中使用的重要機電設備，直接影響著煤礦的生產效率。如果采煤機出現故障，有可能會導致煤礦停產，所以采煤機的故障診斷非常重要。從煤礦生產和機電設備維修經驗分析，采煤機的故障多發生在液壓系統方面，因此選擇性能可靠、運行良好的液壓系統至關重要。采煤機的液壓系統分為低壓和高壓兩部分，在采煤機的荷載量增加時，低壓部分保持恒定狀態，若荷載量持續增加，高壓部分存在不升反降的情況，此說明液壓系統發生了故障，如漏損故障等，此時需要停機進行故障處理。同時，如果降低系統高壓后會出現低壓上升的情況，則說明液壓系統發生了高壓低竄故障，工作人員需要檢查機電設備的通閥和安全閥等是否出現竄液問題。在進行液壓系統的故障診斷時，工作人員需要做到主動檢查和維護，從而保障采煤機的正常運行，延長機電設備的使用年限。
1.2 提升機的故障診斷
提升機是煤礦提升系統中的重要機電設備，主要有控制系統、系統和制動系統等組成，在材料下放、設備運輸和人員提升等方面發揮著關鍵作用。提升機的故障診斷主要利用傳感器對其控制系統進行全面檢測，然后對控制系統的頻譜進行分析，從而判斷控制系統是否發生故障。同時，為了保證故障診斷的有效性，工作人員可以選用傳感器信息融合技術，提取和分析傳感器中的有效信息，為故障診斷提供依據。
2 煤礦機電設備故障的診斷方法
2.1 振動檢測方法
該方法時檢測煤礦機電設備故障的常用方法。檢測設備為簡易診斷儀和精密診斷系統。簡易診斷儀主要是利用測量放大器對測振傳感器接受的振動信號進行放大，然后再用檢波器顯示出振動峰值和有效值，從而完成機電設備故障檢測，判斷設備是否有運行故障。精密診斷系統是將檢測數據記錄到磁帶或者檢波器中，然后用檢波器將其顯示出來，其振動信號比簡易診斷儀更準確，并且在經過計算機或者中央處理器的處理后，可以準確判斷機電設備是否有故障。
2.2 溫度檢測方法
煤礦生產的環境較為特殊，容易使機電設備在運行過程中出現故障，所以機電設備維護管理的要求更高。從煤礦生產的經驗分析，機電設備在出現故障前會發生溫度明顯上升的情況，利用這一特點，可以將設備溫度檢測數據變化繪制出來，然后將每個溫度點以曲線連接，從而直觀觀察出設備故障出現故障前后的溫度變化情況，推測其溫度最高點，在機電設備發生故障前采取有效措施，保障機電設備的正常運行。
2.3 鐵譜檢測方法
該方法在機電設備故障監測中的應用時間較短，但是應用效果卻非常顯著。鐵譜檢測的儀器主要為旋轉式鐵譜儀和顆粒定量儀等。鐵譜檢測方法的原理是帶有鐵磁屑的油在經過高強度和高溫度的磁場過程中，高磁場的功能可以將鐵磁屑和油相互分離，然后分析沉淀于基片上顆粒大小的情況，判斷機電設備是否發生故障。鐵譜檢測的內容主要為磨損顆粒的密度和大小等，通過分析檢測結果，從而準確判斷機電設備的磨損程度。同時，監測人員可以通過分析磨屑的大小和外形等檢測信息，判斷機電設備發生故障的原因和故障的類型。此外，在對磨屑成分進行分析的過程中，檢測人員可以按照相應的指標，確定發生故障構件的位置，從而在最短的時間內完成機電設備的維修工作，保證煤礦生產不受到影響，降低因機電設備故障帶來的經濟損失。
3 提高煤礦機電設備故障診斷技術的措施
3.1 豐富故障檢測的手段
煤礦機電設備的檢修人員不但需要掌握專業的故障檢修知識和多種故障檢測手段，以及熟練的操作技能，而且需要積累豐富的故障檢修經驗，在工作中做到靈活應用。在故障檢測過程中，檢修人員可以依據機電設備故障的表現形式，短時間內即可準確判斷出故障發生的類型和原因，從而保障故障維修的可靠性。例如機電設備出現葉片卡澀問題，其原因主要為風機的調節系統出現故障或者輪轂內部的調節結構出現損壞等。維修方法為在及時清掃葉輪，調節葉片的角度，防止葉片因長時間同一角度運行而出現結垢現象。
3.2 注重設備運行的監督管理
在機電設備的監督和管理中，煤礦企業需要采取績效考核制度，將機電設備故障診斷工作中的每一項指標量化，并與績效相掛鉤，提高機電設備檢修人員工作的積極性和主動性。同時，機電設備的管理措施需要和煤礦生產相互結合，加強對設備操作人員和管理人員的培訓，提高其專業技能，強化其責任意識和管理意識，從根本上降低因人為因素導致機電設備發生故障的幾率。
4 結束語
總之，煤礦機電設備故障檢測關系到機電設備的正常運行和煤礦的安全生產，在延長機電設備使用壽命和推動煤礦經濟發展中起著重要的作用。只有檢修人員掌握和正確使用機電設備故障診斷的技術和方法，貫徹落實各項管理措施，才能真正降低機電設備故障發生率，保障機電設備的安全運行。
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在完成汽車裝配工作后，要對其進行全面的電子電器功能檢測。電器檢測是利用測量電器功率消耗，對檢測電器的正常性進行判斷。該檢測方式在生產過程中為一種簡單的有效方法，因此，在本文中對汽車電子電器故障檢測技術進行了分析與研究。
【關鍵詞】
汽車；電子電器；故障；檢測技術
1.新車電子電器故障檢測方法
在對新車進行電子電器故障檢測過程中，實現整體的裝配工作后期，還要基于車間要素，對存在的各個電子電器進行檢測，研究其存在的故障，保證內部構件作用的充分發揮，實現其整體運行。其中，主要對電子元器件的連接、電控單元、配置信息等進行檢測。一般情況下，主要使用人工目視檢測和設備自動檢測。對于人工目視檢測工作來說，該檢測方法在使用期間，是比較簡單的，也是一種直接使用的設備，保證為其提供更為有效的經濟檢測方法。目前，該方法在各個生產廠家已經得以利用，能夠直接觀察到電器功能。但是，該方法的使用也存在一些缺點。（1）該方法在檢測工作中，其深度也存在較大改變。在人工檢測工作執行過程中，主要對存在的功能進行檢測。比如：在對整車的各個車燈進行檢測期間，人工檢測方法的使用是對車燈的開啟狀態進行檢查，無法促進車燈消耗功率的嚴格執行，也無法實現精確測量，更無法保證電器的整體使用壽命[1]。（2）該檢測能夠檢測的深度存在一定限制。人工檢測方法在使用期間，雖然能對車輛的靜態電器功能進行研究，特別是研究部分車輛的靜態電器功能和動態功能，但無法直接、間接的對功能進行研究。對于其中存在的一些隱蔽狀態，是無法在真正意義上促進工作的有效執行。比如：電器線束漏電。（3）該方法檢測工作不夠可靠。人工檢測方法在使用期間，存在的最大缺點就是比較隨意，將其應用到實際生產工作中，不僅無法促進嚴格操作，也無法保證操作人員有效將所有電器功能檢測，該方法存在的缺點尤其在單生產工作中更為明顯。（4）該方法檢測的時間較長。隨著現代社會的不斷進步與發展，電氣化得以應用，但是，由于檢測時間較長，所以，無法滿足流水線在生產工作中的實際需求。針對這些人工檢測方法在使用期間存在的缺陷，一定要為其提出科學、合理的自動化檢測方法。如：自動化檢測方法，實現了設備與人工檢測的結合應用，在使用過程中，能夠對各個電子電器的使用功能實現全方位檢測工作[2]。
2.電子電器故障設備檢測原理
設備實現半自動檢測期間，對新車的電子電器功能進行全面檢測，其存在的檢測結果也能將其存檔，促進故障的合理分析，保證整體的實施質量。該檢測方法為了能對各個車型的電器功能進行對應檢測，需要根據車輛配置的額信息，將其輸入到檢測中去。當車輛的配置信息完成系統生成后，可以將信息進行輸入，保證檢測工作的充分實現。
3.整車信息載體
整車信息載體是基于檢測條碼來實現的。這種檢測條碼中，各個測量的類型、配置信息都是合理的，能夠在其中有效體現。同時，作為信息載體，還能將檢測設備中存在的信息有效讀出，以保證應用程序的合理開發和有效執行，并解釋這些字符信息，保證能夠將這些信息充分獲取，在該情況下，盡管是不同的車型也能對其進行檢測，從而改變了人工檢測工作中存在的缺陷[3]。在整車檢測條碼生成后，能夠為整車信息提供一定的實施規則，并對整車配置的信息進行轉化，以生成條碼。該條碼通過設備讀取和生成，能夠準確的對信息進行輸入，也能明確生成規則和解釋規則之間的關系。設備對車輛的檢測為電器檢測、電子檢測。其中，電器檢測主要對電器消耗的功率進行檢測；電子檢測主要是對車輛的診斷口進行檢測[4]。條碼在使用期間能發揮三個優勢。完整性，其是整車信息條碼都必須為其定義的。唯一性，在整車信息條碼中，都能唯一找到。有效性，每個條碼的定義都有效，能夠避免無效定義的產生。比如：某車的車型條碼，條碼的第一位代表車型，第二位代表發動機的種類。在讀完這些信息后，設備的應用程序會轉化為信息進行輸入、輸出，促進了信息參數的準確性，實現了車輛檢測工作的完好性。整車電器檢測電器故障檢測工作在執行期間，主要對電器中產生的消耗、電流變化進行分析與研究，該方式是人工與設備的充分結合。在使用期間，主要對設備的正常現象進行檢查，檢測電器的消耗功率。同時，在實施期間主要會應用到設備、測量工具等。尤其對檢測設備進行開發過程中，要使用電流觸發方式對電器開啟、關閉狀態進行判斷。在生產過程中，受各個要素的影響，對設備精度進行測量也會存在較大限制，因為不同的車輛、電器在一定范圍內會產生變化，從而影響電器的檢測結果。當電流變化范圍比較小，檢測工作將面對較大困難，所以，對電流范圍設定的更為嚴格[5]。
4.整車電子故障檢測
如圖所示，對整車電子故障進行檢測，主要是檢測車輛電控單元故障。所有的電子檢測部分都是利用車輛診斷口來實現的，該圖是設備與ECU診斷通訊示意圖。其中，各個線條為診斷K線，BCM為多功能控制盒。在ECU/傳感器故障檢測/ECU連接故障檢測工作中，可以實現一種非直接診斷方式，所有的傳感器、執行器之間進行信息傳遞，并利用ECU進行自行診斷。當發現其中的傳感器和ECU發送的信息不準確，可以說明ECU和傳感器存在故障。ECU/傳感器故障檢測是對ECU中的故障信息進行檢測，將其解碼后獲得。還可以將解碼的信息打印出來，促進故障診斷功能的獲取。在這種檢測方式下，不僅能有效檢測出汽車的整體故障，研究汽車的性能，促進生產質量的提升。
5.總結
汽車電子電器故障檢測技術在現代化汽車裝配生產工作中發揮十分重要的作用。因為在現代化汽車發展趨勢下，不同的車型在裝配元件上是不同的，所以，要確認出內部的各個軟件部分，維護電氣元件的質量，這樣才能保證整個汽車的運行性能。
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摘要：煤炭是我國的主要能源，在國民經濟中具有重要的戰略地位。近年來，煤礦安全生產狀況總體穩定，但形勢依然嚴峻。在煤礦生產中，某一關鍵設備發生的故障或失效，往往會波及整個生產流程的進行，而恢復整個生產流程的正常運行需要花費很長的時間，將會造成巨大的經濟損失，甚至還可能導致災難性的人員傷亡，造成惡劣的社會影響。做好煤礦機電設備故障檢測及維修對于保證煤礦的安全生產意義重大。本文對機電設備的維修和故障檢測技術進行分析研究。
關鍵詞：機電設備；維修；故障檢測
一、前言
機電設備是煤炭企業固定資產中的重要組成部分，是煤炭企業不可缺少的物資基礎，設備裝備的先進程度和能否合理使用、科學維修和故障檢測、適時檢修和更新改造、使設備發揮最大的效能，對煤炭企業至關重要。機電設備的維修和故障檢測是全過程的維修和故障檢測，以獲得壽命周期最經濟、設備綜合效能最高的目標。設備維修和故障檢測實行檢修、改造和更新相結合，經濟維修和故障檢測技術相結合。
二、機電設備的維修
（一）設備維修的必要性
機器設備是由各種零部件組成的，由于各種零部件材質不同。使用的條件不同，它們的磨損和損壞的程度也不同，1臺機器設備在使用過程中，由于運轉造成有些零部件間的磨損，以及長時間運轉造成的有些零部件疲勞和表現，使設備的性能降低，這樣就必須通過維護和維修來恢復某些零部件的性能。1臺機器設備由于有形損壞的不均勻性，有些零部件已經磨損而且有些零部件還在正常工作，這樣只要將損壞的易損件進行更換和修復，就可以使機器正常運轉，恢復其使用性能，比購置1臺相同規格的新設備既經濟又節省時間。如1臺40T刮板輸送機電機，有時由于使用不當造成軸承落架，只要更換軸承就可以恢復原有性能，這樣比購買l臺新電動機要節省時間，既經濟又合理，延長了機器設備的使用壽命。
（二）設備無限循環維修帶來的弊端
適時的設備維修是必要的，既經濟又合理。但是無止境的長期維修下去，就不合理，也不經濟了。1臺機器在長期運轉使用中，由于各零部件間產生的摩擦和材質的疲勞和老化導致性能逐漸降低，這種物理變化，通常通過維修來補償，但是維修也是有限度的，某礦在2002年有SGW-40T刮板輸送機107臺，配用電動機270臺。其中有近50%左右的電機都在超期服役，靠頻繁維修來維持，這些電機矽鋼片老化，磁通量減少，出力不夠，有的剛修好用到刮板輸送機上運轉幾天就壞了，還繼續維修，有的電機返修次數達4～5次，1臺電機5次的維修費用為2萬元。而購買l臺新電機為1.2萬元。由于電機頻繁維修，檢修周期縮短、性能降低，維修費遠遠超過了這臺電機的原值。嚴重影響礦井安全生產，同時也影響了設備的更新換代。
三、機電設備故障檢測原理概述
故障檢測技術是以可靠性理論、信息論、控制論和系統論為理論基礎，以現代測試儀器和計算機為技術手段，結合各種診斷對象（系統、設備、機器、裝置、工程結構以及工藝過程等）的特殊規律逐步形成的一門新技術，主要包括檢查和發現異常、診斷故障狀態和部位、分析故障類型、提出診斷決策方案及診斷結論四個基本環節。其基本原理是根據機械、電氣等設備運行過程中產生的各種信息，判斷設備運行是屬于正常還是異常，識別設備或機器是否發生故障，并對設備未來狀態進行預測，確定最合適的維修方案和檢修周期。作為一門交叉性學科領域，故障檢測技術在過去的幾十年里得到了飛速發展，一些新的理論與方法已經得到了成功的應用。
四、煤礦設備檢測技術
（一）礦井提升機
由于礦井下惡劣的工作環境和防爆的要求，提高礦井提升機系統的可靠性就顯得十分重要，而完善的故障預測技術是提高提升機系統可靠性的重要措施。目前普遍采用單一傳感器對提升機控制系統進行檢測，并對其頻譜進行分析，達到對故障診斷的目的。但由于礦井提升機主要工作機構如制動系統、機械傳動系統、系統等，它們在工作過程中，都有可能出現故障，這就給準確判斷故障類型造成很大困難。多傳感器信息融合技術對提升機的故障進行診斷，從而導出新的、有意義的信息，而這種新信息是任何單一傳感器所無法獲得的，它表示了被檢測目標對象的行為。通過多傳感器信息融合，可以擴大時空覆蓋范圍，增加置信度，改善檢測系統的可靠性。
(二)采煤機檢測和故障診斷
據資料統計，采煤機械故障的70%～80%是液壓系統的故障造成的，液壓系統工作的可靠性對于降低采煤機的故障率，提高采煤機的可靠性和開機率，具有重要的意義。采煤機液壓系統分高壓和低壓兩部分，高壓隨負載的增加而升高，低壓是恒定的負載的增加或降低對低壓無影響。低壓正常，高壓降低，當負載增加時，高壓反而降低，這說明液壓系統有漏損，泄漏處在主油路的高壓側，應停機處理。高壓正常，低壓下降時說明低壓系統或補油系統有泄漏，應檢查主油路的低壓側和輔助泵及補油系統。高壓下降，低壓上升，說明液壓系統中高、低壓竄通，應檢查高壓安全閥、旁通閥、梭形閥是否有竄液。當油溫升高，液壓油混入水后，油液乳化，油的黏度降低，系統泄漏增加，油溫迅速上升。觀察牽引部油箱油位是否上升，抽油樣觀察油是否有沉淀現象。油進水后將分解，上部是油，下部是水，這種情況應立即換油。當牽引部有異常聲響，液壓油混入空氣后可使液壓系統產生氣穴，聲響，如不及時處理將損壞油泵。油泵將發出異常。檢查過濾器是否堵塞，吸油管是否漏氣，牽引部油箱液面是否太低。這都是造成系統吸空的主要原因，發現后及時處理。過濾器堵塞，液壓系統泄漏，液壓油混入機械雜質后，將造成過濾器堵塞，如不經常清洗過濾器，機械雜質將進入液壓系統，使有些液壓元件研損，從而導致系統泄漏，為防這種現象發生，應每班檢查和清洗過濾器，抽油樣進行觀察和化驗分析。
監測方法：監測系統由傳感器、分站及傳輸接口和主機三部分組成。采煤機工作時傳感器將檢測的各物理量轉換成200～1000Hz的方波信號送給分站，分站將信號簡單處理后分時發送給傳輸接口，再由傳輸接口傳遞給主計算機，由計算機對信號進行全面處理，實現數據的存貯、顯示和打印及故障報警統進行故障分析，實施主動維護，是提高采煤機使用可靠性，延長其使用壽命的有效方法。液壓元件試驗檢測和系統的工況監測措施可提高采煤機的開機率，降低液壓系統故障的產生，延長采煤機液壓系統及元部件的使用壽命。
五、結語
在我國機電設備的具體應用過程中，故障檢測診斷技術的主要功能就是對生產過程中的一些機電故障做到很好的預防，因為機電設備在工業運行過程中尤為重要，一旦發生故障將會造成嚴重的經濟損失，所以預防性檢測工作十分重要，并且隨著科技的快速發展，機電設備故障的檢測越來越具有目的性并且朝著信息化的方向不斷在發展，常見的診斷技術包括：
1.1數據診斷技術
數據診斷技術就是在機電設備的診斷工作中采取信號處理故障問題的模式，機電設備根據一些特定數據進行測量和分析，從而對故障實際情況進行科學的研究，對于故障問題理解更為深刻，從而更快的解決故障問題。
1.2主觀診斷技術
主觀診斷技術的關鍵點在于維修工作人員，主要是根據工作人員的工作經驗以及對故障的了解進行一個判斷，這種方式具有高效率的特點，但是由于科學性不能保障所以對于診斷來說可靠性和準確性不高，所以在診斷工作中盡量采用其他診斷方式，以主觀診斷技術作為輔助。
1.3儀器診斷技術
機電設備的儀器診斷包括多種方式，常見的有專用型、綜合型和通用型三種，其中綜合型目前來說應用較為廣泛，這些儀器可以通過對機電設備內部液壓系統參數進行有效的檢測并且根據檢測數據進行故障的分析，儀器根據分析顯示具體結果，從而對機電設備故障有一個科學的判斷。1.4信息化診斷技術信息化技術的快速發展使得機電設備診斷技術也得到了應用，在維修故障工作當中信息技術的應用促進了故障診斷的信息化、自動化和智能化，很大程度的減輕了工作負擔，通過計算機軟件分析對機電設備進行有效的系統控制和操作，智能化的檢測機電設備的耗損程度以及運行情況，有效的對數據進行傳輸和分析，從而形成對故障的分析和處理。總的來說對于機電設備目前的故障情況檢測，首先必須對故障問題有充分的了解，在容易發生故障的環節和位置進行智能的分析，了解故障出現之后的機電特征，進行詳細的分析和對比，從而加快故障檢測工作的效率和質量。
2機電設備智能故障檢測診斷技術應用的方法
2.1模糊數學診斷技術
機電設備故障的產生往往不是某一個問題而是綜合性的故障，這種故障的原因影響因素也是多方面的，模糊數學診斷技術的應用引入到智能判斷，能夠根據數值結果通過模糊分析之后完成數學模型分析，這種方式有效的提高了工作效率，能夠在原因不明確的前提下定量、定性的分析。比如，在設備運行加工過程中，出現故障的原因和位置有很多，所以說故障診斷之后并沒有唯一性和確定性，診斷結果也有很多，模糊數學的引用可以將故障轉化為數據并進行有效的模糊處理，根據矩陣的計算方式對參數進行計算和分析，從而得出最有可能的故障原因，使得故障診斷結果更為精確，另外，該模型能夠智能的優化，進一步減少出現故障的概率。
2.2專家系統診斷技術
專家診斷技術是以數據庫為基礎的一項診斷方式，主要原理是在數據庫中包含了大量的故障原因以及診斷結構的內容，并且進行了智能的有序排列，所以在產生故障的情況下就會對故障有一個了解和分析，直接了解故障情況和現象和數據庫所有內容進行有效的對比，并且由于智能化的發展，這個對比速度是很快的，工作效率非常高，通過對比之后將故障原因和部位進行有效科學的排除從而選擇一個確定診斷結果，這種方式能夠列出故障隱患的可能原因，但是這種轉接分析系統需要強有力的技術和數據的支持，首先，必須建立龐大的數據庫，其次，是要引進粗糙集理論，能夠進行有效科學的對比活動，隨著科技的不斷發展，智能化的實現推進了專家診斷系統的發展，智能專家系統科學的結合了專家診斷方法與計算機應用技術，人工神經網絡與專家計算機系統的科學融合有效的提高了專家系統的判斷準確率和效率。總的來說人工智能專家系統綜合了多種學科的內容，其中包括計算機技術、機電設備內容、故障內容以及哲學、生理學等，由專家解決問題的方式作為基本設定之后根據網絡結構以及權值的表現方式進行有效的信息選定，從而推進在統一網絡中若干知識的同時表現，神經元間的相互作用實現了專家系統的聯想推理功能，并且具有自主學習的設定，能夠隨著解決故障的經驗不斷的豐富數據庫，擴大系統內容，提高診斷準確度和效率。
2.3溫度和壓力診斷技術
溫度和壓力的參數檢測方法是一種智能診斷方式，在機電設備的運行當中主要應用在軸承、齒輪、摩擦系數等部位，具體的診斷方式主要是對參數曲線樣本進行大量的收集，當機電設備曲線出現變化異常的情況時將自動對數據庫曲線進行對比，從而生成一個數據模型，根據具體的數據模型生成分析結果，這種方式在目前來說是一種智能診斷技術，并且這種檢測方式花費的成本少、得出的數據模型較精確、能快捷的給出人們需要的結果。
2.4神經網絡診斷技術
神經網絡診斷技術是一種新型的技術方式，能夠將電機設備運行中的數據信息轉化為綜合數據樣本，從而形成一個容易分析和處理的神經網絡，一旦機電設備出現故障將自動從故障征兆進行科學的比較，對于網絡進行有效的分析和處理，從而取得最終故障檢測結果。它是機電設備智能診斷應用的重要方向。
2.5小波分析
小波分析能夠實現多分辨率分析的應用，目前來說在設備故障診斷檢測的應用當中，小波分析技術的應用能夠有效的檢測到信號的變化，對噪聲和信號突變進行區分，從而進行科學有效的檢測工作，另外對于信號頻率結構的突變可以采用離散小波變換的方式進行檢測。小波分析方法的主要原理就是根據信號的變化進行故障的診斷，對于時變、瞬態以及非線性信號的檢測尤為有效，具有良好的時頻定位特性，能夠對時域以及頻域進行同時定位和分析，為設備故障診斷檢測提供了新的強有力的分析手段。
3結語
關鍵詞：PLC控制系統；故障檢測；自檢測功能
中圖分類號：TP277 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）07-
1 概述
PLC（可編程序控制器）具有功能強大、使用方便以及可靠性強等優點而被廣泛應用于工業企業的設備診斷，PLC控制器具有一定的自診斷功能，一旦出現故障可以借助此程序進行快速定位，找到故障并進行處理。PLC及時發現故障所在并自動停機和報警，便于查找故障的位置，提高了維修效率，本文對PLC控制系統故障檢測方法和應用進行探討，不足之處，敬請指正。
2 PLC控制系統的故障檢測方法
PLC控制系統故障檢測方法根據其檢測方式、檢測范圍的不同可以分為以下幾個方面：局部狀態檢測法、故障綜合檢測法、超時限故障檢測法、步進跟蹤檢測法以及行程定時器判斷法等。
2.1 局部狀態檢測法
局部狀態檢測法的故障檢測原理是通過對PLC控制系統的輸出信號和輸入信號進行檢測，并判斷其之間的相互關系和狀態邏輯，從而對PLC控制系統中出現故障的原因以及故障的位置進行判斷，這種方法適合于對PLC控制系統的比較重要的部位進行檢測。
局部狀態檢測法大多應用于大型數控組合機床，一般機床有兩個開關：一個動力頭原位限位開關，另一個是機床向前運行的限位開關，兩者不能同時被按下，也即是不能同時對機床進行控制，如果同時按下兩個按鈕，則可以肯定的是其中一個開關出現故障，因此在用戶軟件的編程過程中可以添加此類控制，兩個輸入信號不能同時作用。
2.2 故障綜合檢測法
如果PLC控制系統運行正常，其輸入和輸出信號、記憶裝置之間存在一定的邏輯運算關系，這種關系一旦擾，則會出現故障和異常，而造成PLC控制系統正在執行的程序會中止。所以，為了避免PLC控制系統出現這樣的故障，可以在用戶程序中提前添加習慣性故障的邏輯程序，一旦這種邏輯關系出現問題，可以利用故障綜合檢測的放法進行故障信號的輸出，來實現PLC控制系統的報警、自動停機的功能。
2.3 超時限故障檢測法
PLC控制系統對機械設備的控制過程中，對機械設備運行有嚴格要求，包括其時間區段、時間范圍等，如果超出時限，就會對下一個工步有所影響，甚至會出現設備故障。因此要以設備運行的每一個工步對不同的時間區段做出嚴格設置，或者安裝一個定時器，來檢測工步動作，然而定時器的時間點不能等同于工步之間的時間間隔，至少要比工步之間的時間間隔多30%，如果工步運行時間超限，定時器就會發出故障信號，設備運行中斷，這叫做節拍式定點保護。
超時限故障檢測法大多應用于PLC控制系統的后備保護裝置，比如PLC控制電流繼電器，如果其出現故障，則會對機電設備產生較大破壞，時間保護裝置的設置可以根據定時器發出的故障信號進行及時的運行中斷，對于設備的保護來說多了一層
保障。
2.4 步進跟蹤檢查法
一般而言，PLC控制系統可以被分為一些步進方式控制的小型系統，這種方式可以讓設備的運行過程進行分段檢測控制邏輯及其出現的故障，從而對故障發生的原因做出正確判斷，并進行
處理。
2.5 行程定時器判斷法
PLC控制系統在對設備進行控制的過程中往往需要幾個指令聯合完成，比如輸入指令、接受信號等，同時幾個指令作用于設備，如果機器設備沒有按照預期的結果進行輸入信號所指示的動作，則說明控制系統出現故障，形成定時器判斷法就是按照設備實際運行時間和運行時間的間隔來對故障產生的原因進行分析。
3 PLC控制系統故障檢測方法的應用
3.1 移位寄存器實現故障檢測
移位寄存器是PLC控制系統故障檢測方法的重要應用，移位寄存器是16位的，它可以檢測16種故障，在系統開啟之前，移位寄存器處于關閉狀態，系統開啟之后，移位寄存器開始產生動作，同時控制系統對檢測信號進行判斷，一旦發現故障所在，移位寄存器會向故障所在位置進行移動，并進行處理，之后移位寄存器會繼續移動，在規定時間內對設備進行檢測。
3.2 信號輸入故障檢測
信號輸入故障檢測也是PLC控制系統故障檢測的重要手段，主要針對于運行設備習慣性故障，比如控制按鈕失靈、信號燈故障、輸入信號松脫等，信號輸入故障檢測方法是通過對測試開關及指示燈的設備，并對按鈕和開關的有效性測試，以判斷設備是否出現故障。
信號輸入故障檢測應用于某步進爐的控制系統，并且采用按鈕和指示燈聯合的測試方法，如果對按鈕和指示燈、開關產生懷疑的話，需要把測試開關打開，讓指示燈循環顯示，開關信號發生變化，則暫停指示燈循環。具體的程序框圖如圖1所示：
3.3 基于PLC控制的多功能液壓元件試驗臺
由于PLC具有抗干擾能力較強、安全可靠性高、硬件安裝和接線簡單方便、開發靈活等優點，使得PLC非常適合應用于液壓回路控制系統的設計。多功能液壓元件試驗臺是PLC控制系統故障檢測方法的重要應用，其主要目的是檢測液壓缸、液壓泵、液壓閥以及液壓馬達的性能特性，保證各個液壓元件的出廠質量，避免出現系統故障，提高試驗的效率和水準，并為新產品的開發提供可靠的試驗數據。液壓試驗臺的液壓系統原理圖如圖2所示。
4 結語
PLC控制系統故障檢測的方法不僅僅是本文所提到的這幾種，其具體的應用也有很多，本文篇幅所限，僅僅介紹了幾種常見的關于PLC控制系統故障檢測方法和應用。在實際的PLC控制系統軟件開發時，也可以預先想到控制系統能夠出現的故障，并進行提前設計，應避免其出現習慣性故障，以促使PLC控制系統穩定可靠的運行。
參考文獻
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