机械电子控制技术的故障诊断及维修
林镇明 乔邦江 胡纯健
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林镇明 乔邦江 胡纯健,. 机械电子控制技术的故障诊断及维修[J]. 中国机械研究,2022.2. DOI:10.12721/ccn.2022.157019.
摘要:
机械电控系统的组成结构为传感器、控制单元、执行器等,由线路完成各个元器件的连接,该系统为机械设备的控制单元,影响着机械设备的工作状态。所以,需要维修人员针对机械电子控制技术故障诊断及维修进行深入的研究分析,以总结常见的故障诊断方法与经验,摸索出一套行之有效的维修方案,以此保证机械电控技术的可靠运行,提高机械的生产效能。
关键词: 机械电控系统电子控制技术机械维修
DOI:10.12721/ccn.2022.157019
基金资助:

机械电子控制技术在机械设备运行中的长期应用,受到多种外来和内部因素的影响,引发电控技术的故障问题,进而牵连到机械设备的正常运行。因此,在电控技术发生故障后,要在第一时间做出准确的故障诊断,并采取相应的维修措施,加快电控技术故障排除的速度。需通过电控技术故障诊断与维修的深入研究分析,方可达到理想的故障诊断与维修的效果。

1.机械电子控制技术常见故障分析

1.1零部件消耗

机械电子控制系统的元件在长期使用过程中,无法避免自然老化、消耗、高温、腐蚀、灰尘等问题,导致电子元件性能下降,进而引发机械电子控制故障。如果维护、检修工作不到位,或者是电子元件更换不及时,会进一步加快老化、消耗的速度,形成机械电子控制系统不可逆的损坏,整个电控系统功能受损,甚至是无法正常使用。

1.2线路故障

线路连接着整个机械电控系统的传感器、控制单元、执行器等,如果线路中的电压、电流不稳,有烧毁电控系统电子元件的可能性。或者是线路本身老化,无法正常传递电源、发送信号,那么机械设备将无法正常运行。以及线路接线部位不够牢固、螺丝松散也会引起电控系统失常。

1.3元件击穿

机械电子控制系统内部电压过大,或者是电子控制系统长期不间断运行,电子元件温度过高,致使电控系统中三极管被击穿,引起机械电控故障。

2.机械电子控制技术故障常用的诊断措施

电控系统是机械设备的核心装置,其高质量的工作状态是维持机械安全、高效运行的关键,如果电控系统发生故障,会直接影响到机械发动机的运行状态,能源利用率降低,无法为机械运行提供足够的动能,那么机械的生产效能降低,无法保障机械的生产效益。机械电子控制技术故障的主要表现有高压火花微弱,低频次断火,甚至是没有高压火,还有发动机漏油、渗油,以及温度过高、燃油消耗速度加快等现象,或者是闻到异味,机械燃油后排出的烟气颜色不正常,这些都是机械电子控制技术出现故障的常见表现。

2.1机械电控故障常规诊断方法

机械上的发动机故障指示灯具有故障提醒的作用,启动机械发动机后,观察指示灯的状态,如果是常亮表现,提醒机械电控出现故障问题,如果闪烁状态,表明机械电控故障扩大化,牵连到发动机的某项性能。跨接线为专用导线,针对不同位置进行跨接,确定机械电控是否为电路故障;真空泵,是手动抽真空的设备,一般用于检测真空驱动元件;检测仪表,使用燃油压力表检测燃油压力,确定电控系统的运行状态,数字万用表是机械电控故障检测最为常用的辅助工具,可以测量机械电控线路的电阻、电压、电流。万用表可直接显示测量的参数,使用方便、抗干扰能力强、功耗小、分辨力强、测量精确度高。此外,机械电控故障常用的诊断仪器还有很多种,像故障诊断仪,具有非常好的故障信息捕捉能力,振动数据分析精确,诊断功能强大;数字与模拟示波器,可将机械电控发出的电信号直接转化成图像,形成时间变化的波形曲线,可以测量电压、电流、相位差等。

2.2故障诊断流程

当机械设备发生电子控制技术故障后,第一,要向操作人员了解故障发生的过程,初步确定故障的出处;第二,进行整个电控系统的外观查看,确定有无异常现象;第三,使用望、闻、触摸等方法,确定机械电控故障各项表现和特征,并结合自身故障维修经验逐一排查故障,探寻故障的出处;第四,基础检查,启动机械电控系统,关注故障实际表现,听有无异响,闻有无异味,触摸有无温度变化等,并记录机械仪表上的参数变化,以此完成初步的诊断程序。在基础检查过程中,应根据机械设备类型的不同,进行检查方式的适当调整;第五,在正式故障检查之前,检修人员需熟知机械设备的说明书,明确机械正常运行状态下的关键参数,然后与检测获取的运行参数进行比对,以准确探明机械电控故障的出处与成因;第六,使用数字万用表检测机械电控的电控单元、线路、电子元器件时,要遵循机械维修技术规程的各项要求,不可随意检测维修,以避免由于操作不当引发新的故障问题。

2.3集成智能诊断

现阶段,机械电子控制系统自动化、智能化水平逐渐提高,相应的也促进了电控技术故障诊断智能化的发展,出现了一系列的数字、智能故障检测仪器与设备,对机械电子控制技术故障进行集成诊断,诊断的精度与效率更高。以大型复杂机械设备集成智能故障诊断系统为例,该系统集成了专家系统技术、故障诊断方法,实现故障信息采集、分析、诊断一体化,自动化问诊,智能化分析故障原因,最后给出故障诊断结果。

3.机械电子控制技术故障的维修对策

3.1加强日常检修养护

机械电控技术出现故障的主要原因之一是日常维护工作不到位,导致机械电控运行状态不稳,引发一系列的故障。针对该问题应加强日常的维修与保养,准确掌握内部电子元器件的使用周期,及时更换新的元器件,持续维持机械电控系统良好的状态。定期进行电控系统检修,清除电子元件上的灰尘,检查线路接线状况,拧紧固定螺丝,并查看零部件、电子元件的消耗情况,以便于进行及时的更换。再者,为了保证机械电子控制系统的稳定性,机械的操作人员在日常需注重操作的规范化,避免操作不当引起机械电控系统紊乱问题。

3.2故障灯亮维修对策

针对发动机故障灯常亮与闪烁问题,首先使用检测仪器进行故障诊断,如果确定是发动机代码故障,清除故障代码即可;针对检测仪器给出的故障提示信息,使用万能表检测电控系统线路、控制单元、传感器等,确定是否为电流、电压、线路故障等,然后再根据实际情况,予以维修;如果是执行器故障,使用万用表检测,维修后清除故障代码。

3.3提高设备利用率

机械设备长期闲置,使得机械电子控制的元器件上积累灰尘,如果环境潮湿,加快电子元器件的老化速度,进而影响到整个电控系统的正常运行。所以,为了避免机械设备电控系统出现故障问题,除了要做好日常的维修保养工作外,还需注重机械设备利用率的提高,以降低电控技术发生故障的概率。

结语:机械电子控制技术本身是一个较为精密的设备,具有控制机械发动机的功能。如果电子控制技术出现故障,则会影响到机械设备的正常运行。引起机械电控故障的原因较多,需正确采用诊断方法与维修技术,以确保维修的质效,提高机械电子控制技术运行的可靠性。

参考文献:

[1]黄宏伟.数控机床机械与电气故障诊断[J].城镇建设,2020,(2):1.

[2]杨建中.PLC控制技术在数控机床维修中的应用分析[J].电子测试,2020,(4):3.

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