机电一体化控制系统的可靠性论述机械自动化分析

发表时间：2021-01-06T03:19:15.397Z 来源：《建筑细部》2020年第26期 作者： 张延芳

[导读] 对机械电子设备的可靠性进行分析，可以解决传统设计方法无法解决的一些问题，提升产品质量水平。影响机电一体化设备可靠性的因素有很多，如使用环境、工作条件、运行状态和日常维护等，要对机电一体化设备的可靠性进行综合评价是十分困难的。济南九源建筑配套设备有限公司 山东济南 250200

摘要：对机械电子设备的可靠性进行分析，可以解决传统设计方法无法解决的一些问题，提升产品质量水平。影响机电一体化设备可靠性的因素有很多，如使用环境、工作条件、运行状态和日常维护等，要对机电一体化设备的可靠性进行综合评价是十分困难的。 关键词：应用机电一体化技术；机械自动化分析 引言

机电一体化技术在机械自动化工程中的应用奠定了良好的基础。与此同时，也使机械自动化设备的运行效率和安全性、稳定性得到切实提升，有效规避机械运行过程中存在的问题。针对机电一体化系统在机械自动化工程中的应用价值和应用要点等相关内容进行探讨，就显得至关重要。

1机电一体化在机械自动化工程中的应用价值 1.1提升机械自动化工作效率

机电一体化系统有着十分显著的应用优势，它在信息处理能力方面特别强大，在实际的应用过程中可以通过自动化传感器、仪表等等针对机械生产各类信息进行行之有效的采集、整理和分析，然后进一步引导产业管理人员在最短的时间内针对机械生产信息进行及时的获取，这样能够着重做好整体生产过程的动态监测工作，然后进一步结合实际的监测结果，而制定出切实高效的生产计划，以此使机械生产效率和综合效益得到充分提升。同时，也要看到。与传统的机械设备进行对比，机电一体化系统可以针对机械设备的生产全过程进行科学合理的调配，协调管理，使农业资源的利用率进一步提升，充分实现节能减排、低碳环保，进而提高机械工程的生产效率和运行质量。 1.2减少机械自动化设备的系统故障

机电一体化系统有着十分强大的自动化控制功能，在机械自动化工程中进行有效应用，这样能够针对各类生产信息进行及时的采集，并且为设备的操控和决策提供必要的支持和参考。同时，能够有效消除人为操作而导致的主观失误，使机械故障得到有效减少或者避免，确保机械自动化生产的各个流程和工作能够结合原有的计划顺利开展。

此外，机电一体化系统有着全面监督控制的功能，它可以利用相关信息设备和仪器针对机械设备的运行参数进行动态的掌握和监控，如果存在异常，能够在第一时间进行自动化的诊断并做出报警，使管理人员能够及时有效查看整体设备是否存在故障，并结合具体情况做出相应处理，以此保证机械能够在原有的计划指引之下安全稳定的运行。同时，在机电一体化系统的及时全面的监控管理之下，机械自动化设备可以有效实现自动化的防护，确保机械作业更加安全高效，同时使操作人员的生命安全得到充分保障。 1.3改善机械自动化设备的操作性

在机械自动化工程运行过程中有效应用机电一体化系统，有效利用数控技术、程序控制技术等等，这样可以使机械设备的各项操作性能得到显著优化，充分提升机械自动化生产水平。在传统的机械化生产和工程运行过程中，要利用人工操作的方式来控制机械设备，而在这个过程中需要操作人员具备极高的操作技能和业务水平，在机械操控方面，缺乏应有的精细化程度。有效利用该系统，能够针对农业机械零部件进行充分的优化和简化，在计算机程序的统一控制和指挥之下，进行自动化统一化的控制和管理，工作人员只需要按照既定的程序进行操作，就可以更加精细化、自动化的操控机械，并且使相应的设备能够切实有效呈现出设备的运行参数，进一步做好细化管理工作，以此使机械自动化生产的机精细化程度显著提升。 2机械设备故障

机器设备故障原因复杂，诊断工作也需要一个复杂的过程，必须慎重对待，以提高诊断的可靠性。机器设备需要长时间运行，运行过程中其各个部件都在持续运行，在不同的时刻会产生不同的运行参数。进行故障诊断工作时，一定要注意机械设备故障的动态特征，不要把收集到的数据资料作为判断机械设备故障的依据。另外，机械设备的故障一般呈现出无规律、难于预测、随机性大、不连续、模糊性等特点，如果长期超负荷使用，也会产生故障。机器设备发生故障的原因往往多种多样，因此开展故障诊断工作应结合复杂的实际情况。 2.1电子设备故障

目前，机电一体化设备中有机械、电子两个部分，电子设备经常突然发生故障，并受周围环境的影响，如环境温度、湿度等；有些设备本身散热不足也会烧坏设备，造成故障。 2.2机电一体化设备故障

这种设备在发生故障时会表现出上述机械、电子设备故障的特点，而且表征更为复杂，故障存在转移的可能性，具有整合性、交叉性。由于系统故障多种多样，且它们之间会相互影响，使得检修工作更加困难。如果一台设备停止运转或动作与预定状态有偏差，维修人员可能会认为是机械部件出了故障，但事实上是电子部件出了问题。若电子件出现故障，电子系统则无法准确地发出动作指令，出现机械设备不执行动作或动作不合格的情况，这时电子元件会发出信号，使设备停止工作。

（1）元器件连接组装问题。机械电子系统中有大量的元件，为了实现电子设备的功能，需要对其进行合理的连接和装配。机电系统中的一些部件若存在接触不良的问题，机械工作环境的温湿度在短时间内发生较大变化，产生了大量的油污和粉尘污染，机械电子系统因种种原因产生的异常振动，都会降低系统的运行可靠性。

（2）电磁干扰。许多机电一体化设备都需要电池来提供能量，在系统运行过程中，电池会进行能量转换，这个过程中会产生电磁干扰，影响环境和设备本身。扰动问题非常复杂，对数控系统的影响方式主要有两种方式，一种是在大功率机械设备投入使用后，交流电系统的电压会发生波动，如果电器开关电源，则会产生高频电磁干扰现象。 3提高机电一体化设备可靠性的方法 3.1优先维修机械设备

机电一体化设备发生故障时，应遵循先修机后修电子设备的故障维修原则，这是由机电一体化设备的特点所决定的。对机电一体化设备来说，机械设备的故障一般都是比较明显的，维修人员通过常规检修可以迅速地发现故障的位置，从而有针对性地解决问题。而电子设备一旦出现故障，因其一般具有隐蔽性，维修人员不能在第一时间确定故障的位置和原因，就无法制定切实可行的检修方案。为了提高维修效率和维修质量，应首先对机械设备进行排除式维修，然后对电子设备进行排除式维修，通过反复试验找出故障点，确定故障原因。 3.2优先维修外部构件

组成机电一体化设备的构造主要有以下几类：驱动部件、执行部件和控制部件，不同的模块在设备运行中起着不同的作用，其中驱动部件、控制部件和执行部件表现出由内向外的特点，维修人员在发现故障后，应采取由外向内的维修顺序，层层剥茧，将故障排除在外。如实际维修时，维修人员应先对设备的执行模块进行检修，排除故障。由于执行模块属于设备的外部部件，因此其故障具有表面特征，易于确定故障的位置和原因，并能及时有效地加以解决。在排除外部部件故障后，再依次检修控制模块和驱动模块，从而使维修过程更加规范合理，避免了维修工作中的漏洞。 结语

综上所述，近年来，我国机械自动化实现了快速发展，同时全新的机电一体化技术和系统，也促使我国企业生产已基本实现机械化、现代化和智能化，全面提升了我国生产水平，为促进我国社会经济实现可持续发展做出了积极贡献。 参考文献：

[1]谢云叶.机电一体化系统与产品的可靠性设计分析[J].机电工程技术，2004（7）：21-22+32. [2]杨鹤年，韩钢.机电一体化系统中的可靠性分析[J].煤炭技术，2011，（8）：78-80. [3]田丛林.关于机电一体化系统设计的探讨[J].机电信息，2010（18）：70.