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      關于生產過程自動化儀表常見故障分析

      發布時間:2017-3-6 16:06:13

      摘 要:社會和現代科學技術地不斷發展推動了信息技術地迅速發展,自動化技術也處于不斷完善發展的過程中,在現實生活中應用得越來越廣泛。然而由于設備的自然損耗或者是設計的誤差等原因,在生產的過程中,自動化的儀表也經常出現各種故障,極大地影響了生產的安全性與穩定性。因此,在生產的過中,如何分析并解決自動化儀表所出現的故障變成了急需關注的問題。本文立足于現階段中國自動化儀表的發展現狀,著重分析生產過程中自動化儀表的常見故障。 

      關鍵詞:自動化;儀表;常見故障 
      0 引言
            自動化是一種全新的技術領域,與人們的生活和生產息息相關,應用范圍十分廣泛。這一技術的發展不僅為城市居民提供更加良好的環境和發展空間,而且讓各種設備變得更加安全可靠,在很大程度上提高工作效率,降低能耗,極大地減少成本,使企業獲得最大的經濟收益。目前自動化中的部分技術還處于發展階段,對它的研究具有十分重要的意義,符合可持續發展的要求,是不斷追求的目標和方向。改革開放以來,科學技術的高速發展和知識更新的速度加快使機械設備的發展發生了巨大變化,由傳統的機械設備轉向大型化、自動化、高精度化的機電設備,同時機電設備的生產規模也變得越來越大,其設備結構也愈加復雜,對自動化儀表的依賴程度也在不斷加深。  

      1 自動化儀表相關性能概述分析生產過程中自動化儀表的常見故障是基于充分了解自動化儀表的基礎之上的,下面簡要地介紹自動化儀表的功能以及特征。  

      1.1 自動化儀表簡述  
      自動化儀表主要是指在企業的實際生產工程當中,開展檢測、控制、執行以及顯示等一系列儀表的總稱。合理地利用自動化儀表能夠及時地掌握企業生產的動態,并獲取相應的數據,從而推動生產過程的有序運行。目前,自動化儀表在生產生活中也得到了廣泛的應用,如在汽車控制系統中設計工作,如果要實現自動化技術對汽車的系統控制目的,關于自動化裝置的設計與安裝汽車機械都是非常關鍵的部分。完成這一環節將給自動化技術在汽車機械控制系統方面的設計與應用,以及實現經濟效益目標做好基礎。  
      由于自動化儀表是與相關的機器設備相聯系的,儀表的工作狀態也會影響機器設備的工作狀態,因此需要經常地對自動化儀表進行養護與維修,及時地處理故障[1]。通常來說,導致自動化儀表出現故障的原因主要有兩點:一方面,由于生產工藝的獨特性或者是不完善性所引發的故障;另一方面,是由于儀表自身的因素所導致的,可能是儀表的使用周期過長或者是本身就不合格。在生產的過程中,掌握自動化儀表的性能特點、工作原理以及結構特點都有助于減少自動化儀表出現故障的可能性,當儀表出現故障時也可以對癥下藥。  
      1.2 自動化儀表的重要作用  
      自動化儀表可以在服務區內實時和不間斷地進行數據統計、分析,并加以分析,從而幫助人們運用預警和預防控制等自動化技術來保護、管理、保障診斷、故障隔離和自動修復,使得生產系統的自愈能力極強。它主要以優化管理和運行為目的,運用優化資產,協調發電和儲能的配置,不僅減少投資支出和運行維護支出,而且更好地運用資產和設配[2]。能夠滿足新能源有序、科學接入,適應分布式電源和微電網的接入,將實現與用戶的交互和高效互動,以此可以滿足用戶多樣化的信息需求并提供對用戶的增值服務。大數據的應用可以完成生產信息的高度集成和共享,由于利用一致的平臺和模型,所以能夠促進相關工作人員完成規范化、標準化的管理。  

      2 生產過程中自動化儀表常見故障診斷方法隨著科學技術地發展,社會經濟受科學技術的影響越來越大,機電設備朝著一體化、高速化、微電子化的方向發展,在自動化儀表的指引下,機電設備的操作也越來越容易,但伴隨著的是自動化儀表故障診斷和維修變得越來越困難。自動化儀表較為精細,有時候的故障表現不明顯,但卻對生產過程造成了重大的影響,因此了解生產過程中自動化儀表常見故障分析方法也是較為重要的。下面將介紹幾種主要的自動化儀表常見故障診斷方法。  

      1)傳感技術與激光測量技術融合的方法。近年來,激光技術的應用領域越來越廣,已經從醫療、軍事、機械加工等領域發展到振動測量和設備故障診斷中,未來機電設備中的自動化儀表的故障也會多使用激光技術進行診斷。  
      2)與信號處理方法融合的方法。隨著科學技術的發展,信號處理方法也在自動化儀表診斷領域中得到應用,使傳統的信號分析技術有了新的進展。  
      3)與非吸納性原理融合的方法。自動化儀表發生故障的特征往往是非線性的,應用非吸納性原理,自動化儀表的故障診斷技術必將得到進一步發展。  
      4)與多元傳感技術融合的方法。在對自動化儀表進行全方位、多角度的故障診斷時,可以采用多元傳感技術同時監測自動化儀表的各個位置,然后根據一定的方法對監測到的信息處理,進而得到故障的原因,并進行相關修理。  
      5)與現代智能方法融合的方法。智能科技的發展已深入到生活中,現代的智能方法應用到了自動化儀表的故障診斷技術中,同時,隨著它的進一步發展,故障診斷技術也會更智能化。  
      6)溫度診斷方法。自動化儀表發生故障時溫度往往會異常,對有損傷的零件,在其發生故障之前,溫度往往會有明顯的升高,技術人員可以對不同零部件的溫度進行監控,做成數據表,以便操作人員根據數據表判斷自動化儀表的零部件的溫度是否異常,及時發出警報。  

      3 生產過程中自動化儀表常見故障解決方法自動化儀表的產地和生產的時間不同,其質量也有所差別,運行的初始狀態也會受到影響[3]。對于不同規格、不同質量基礎的自動化儀表進行狀態維修時,所采取的方法也應該有所差異,這無疑加大了電氣設備狀態維修的難度。  

      3.1 自動化儀表故障維修應注意的問題  
            自動化儀表維修技術雖然已經投入使用,但畢竟是小范圍的,針對自動化儀表的狀態預測技術研究尚不成熟[4]。自動化儀表的參數值具有不穩定性,能找到一定的規律性,但也有隨機性的成分,設備在未來某一時刻的參數值常與過去的參數值、當前的運行狀況、預測期的氣象因素等密切相關。因此,自動化儀表狀態維修也應該差異對待不同的設備。另一方面,日常維修自動化儀表時,既要按照相關的制度、標準來進行,也要結合自身經驗,注意一些易被忽視的問題,如認真考量每一個小零件的作用,保障電氣設備的正常運行。自動化儀表狀態維修的監督體系是不可少的,給自動化儀表維修人員一定的約束,有利于保障設備維修的質量與水平。比如自動化儀表使用周期較長,但是操作人員為了給企業節省開支,就沒有及時地更換,而且發現了異常的聲音也沒有及時對機器進行全面檢查,任其自生自滅。對于這樣的情況,一旦發現就要嚴懲。因為日常維護中容易被忽略的一些細節,對于設備的正常運行卻起著重要的作用。  
      3.2 生產過程中維修自動化儀表的方法  
            自動化儀表維修主要是指利用狀態監測和診斷技術獲取的自動化儀表狀態和故障信息,判斷設備異常,預測故障發展趨勢,在故障發生前,根據自動化儀表狀態決定對其維修。  
      在自動化儀表的維修過程中需要有以下的技術支持:第一,先進的傳感技術,這是一個體現自動化儀表預測性維修的重要措施,它能夠準確地判斷故障的原因。第二,干擾抑制技術,它可以有效地排除各種干擾信號,提取有用的信號,為具體的維修工作提供有效的信號[5]。第三,對自動化儀表信息采集的處理技術,自動化儀表的維修由于運用了這種技術進行檢測,變得更加安全可靠。第四,故障的嚴重性分析。第五,自動化儀表的模式識別技術,它是故障維修中,特征識別和特征提取的重要方法[6]。由于工作量較大以及維修技術不成熟,中國目前的自動化儀表主要是采用定期維修的方法。在一定的時間段內,按照相關的規范與制度的要求做好計劃的編制,安排自動化儀表的日常維修,而不考慮個別自動化儀表是否需要維修。這種維修制度簡單易行,但是沒有考慮自動化儀表存在的狀態差異,它會導致維修過剩、資源浪費及影響電氣設備運行的可靠性等問題。  

      4 結束語
            在自動化先進技術裝備和管理理念不斷引進的大背景下,企業對新技術、新材料的使用日趨增長,在提升自動化設備的穩定性、降低生產成本的同時,也使得機器裝備水平得到較大提升。新形勢下,自動化儀表的平穩、安全運行是企業持續發展的首要保障條件,這就需要進一步對儀表進行良好的狀態維修與管理。一旦自動化儀表發生故障,尤其對連續化生產設備,容易導致整套設備停機,從而影響正常的生產,造成經濟損失,還有可能造成不良的社會影響。經濟的發展與生產規模的擴大促進著自動化儀表的發展,同時也促進著自動化儀表故障診斷技術的發展。在日常的工作中,對這些儀表進行維護能有效地延長設備的使用壽命、保證設備正常運行、提高設備的工作效率、保證生產的安全性。但是,由于自動化儀表的故障處理需要專業性人才。因此,維修養護人員一定要在工作實踐過程中不斷地學習,并總結經驗,從而才能不斷地提高自身的工作能力和業務水平。 

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