设备诊断技术的产生及其技术基础

一、设备诊断技术的产生    设备诊断技术源起于军事需要，逐步开发了一些检测方法和监测手段，后来随着可靠性技术、电子光学技术以及计算机数据处理技术的发展，使得状态监测和故障诊断技术更加完善。    设备诊断技术从军用移植到民用并取得更大发展，主要是由于工业现代化的结果。机械设备的大型化、连续化、高速化和自动化带来生产率的提高、成本一的降低，以及能源和人力的节约，然而一旦发生故障，就会造成远非过去可比的经济损失。因此工业部门普遍要求能减少故障，并采取预测报的有效措施。    二、设备诊断技术的技术基础    可以用于设备诊断的技术有很多种，但基本技术主要是以下4种：    （1）检测技术。根据不同的诊断目的，选择适用的检查测量技术手段，以及对诊断对象最便于诊断的状态信号，进行检则采集的一项基本技术。由于设备状态信号是设备异常或故障信息的载体，因此能否真实、充分地检测到反映设备情况的状态信号，是这项技术的得要关键。    （2）信号处理技术。从伴有环境噪声和其他干扰的综合信号中，把能反映设备状态的特征信号提取出来的一项基本技术。为此需要排除或削弱噪声干扰，保留或增强有用信号，进行维式压结合实际和形式变换，以精化故障特征信息，达到提高诊断灵敏度和可靠性的目的。    （3）模式识别技术。对经过处理的状仿信号特征进行识别和判断，据以对是否存在故障，以及其部位、原因和严得程序予以确定的一项基本技术。设备状态的识别实际是一个分类问题。它是从不相干的背景下提取输入信号的有意义的特征，并将其变为可辨识的类别，以进行聚类工作。    （4）预测技术。对未发生或目前还不够明确的设备状态进行预估和推测，据以判断故障可能的发展过程，以及何时将进入危险范围的一项基本技术。在设备诊断中，预测技术除主要用于分析故障的传播和发展外，还要对设备的劣化趋势及剩余寿命做出预报。    此外，尚有3项主要技术也必须予以重视：    ①对故障机理的研究。它是弄清故障的形成发展过程，了解故障的形态学特征，进一步掌握故障信号，提取故障特征和建立故障档案的基础。    ②计算机技术的应用。设备诊断的大部分工作，都可以依靠计算机的记忆、储存和科学运算功能去实现，特别是精密诊断和专家系统，没有计算机技术的支持就难以完成。    ③控制和校正技术。它是对容易产生故障的过程以及已经存在的异常所采取的一种有效措施，例如采用数值控制建立起动运条件自动识别及自动控制联锁报警功能、软件上的错点处理和信号源故障的自动识别，以及机组转子现场动平衡等。                    信息来源于：中国工业设备网