時間：2022-07-20 05:29:28
序論：在您撰寫農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷技術(shù)研究時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的1篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國農(nóng)業(yè)開始向著現(xiàn)代化的方向發(fā)展，農(nóng)業(yè)機(jī)械的精密程度和復(fù)雜程度越來越高，如包含大量傳感器的收割機(jī)、播種機(jī)、紅外濕度檢測自動灌溉系統(tǒng)等等。這些農(nóng)業(yè)機(jī)械的廣泛使用，一方面使得生產(chǎn)效率大幅提高，另一方面也對其故障診斷檢測方面提出了更高的要求，因為現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)機(jī)械一旦損壞就會導(dǎo)致嚴(yán)重的后果，首先是機(jī)械設(shè)備損壞帶來的修理費(fèi)用等經(jīng)濟(jì)損失，其次會嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)工作的進(jìn)行，而且還會縮短農(nóng)業(yè)機(jī)械的使用壽命。因此，要對機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中的狀態(tài)進(jìn)行檢測、診斷，并根據(jù)診斷結(jié)果及時采取相關(guān)措施，力求將損失降為最小的同時，保證機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行安全、防止突發(fā)事故的產(chǎn)生。
1 傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)故障診斷技術(shù)
1.1振動診斷技術(shù)
由于農(nóng)業(yè)機(jī)械在運(yùn)行過程中由于軸承、齒輪、曲軸以及葉片等的轉(zhuǎn)動會產(chǎn)生各種振動，通過對這些振動特征的掌握就能判斷是否存在潛在故障。振動監(jiān)測診斷技術(shù)是目前機(jī)械設(shè)備故障檢測診斷技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的技術(shù)，是根據(jù)機(jī)械設(shè)備的振動狀態(tài)和振動特征來判斷設(shè)備運(yùn)行是否正常、是否存在潛在故障。一般來講，振動監(jiān)測診斷技術(shù)在監(jiān)測過程中對設(shè)備無任何干擾，因此在實際工作中具有簡便易行的優(yōu)點(diǎn)。以曲軸為例，一般來講曲軸在旋轉(zhuǎn)過程中會分別在曲軸上徑向和切向產(chǎn)生彎曲振動和扭轉(zhuǎn)振動，其中彎曲振動基本不具備破壞能力，而扭轉(zhuǎn)振動就會產(chǎn)生共振，從而可能對機(jī)械的破壞，因此，在實際工作中要認(rèn)真分析產(chǎn)生的振動類型以及產(chǎn)生振動的原因，根據(jù)振動的速度、加速度、振幅等對可能發(fā)生的機(jī)械故障進(jìn)行分析，通過傳感器對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并通過A/D轉(zhuǎn)換器將采集到的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為圖譜并通過顯示器顯示在電腦屏幕上，供工作人員分析。
1.2油樣分析診斷技術(shù)
農(nóng)業(yè)機(jī)械的工作環(huán)境比較惡劣，在工作過程中大量的風(fēng)沙可能會進(jìn)入到機(jī)械零部件中，由于軸承等的轉(zhuǎn)動作用會導(dǎo)致這些沙土進(jìn)入到潤滑油中，另外齒輪自身的磨損也會產(chǎn)生各種形狀的磨屑，因此通過將潤滑油提取出來，分析其內(nèi)在成分、液體粘稠度、污染指數(shù)等就可以得出機(jī)械的磨損情況，從而發(fā)現(xiàn)其潛在的故障隱患，便于分析。
1.3噪聲監(jiān)測診斷技術(shù)
農(nóng)業(yè)機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)時各個部位都會產(chǎn)生機(jī)械振動，伴隨這些振動就會產(chǎn)生不同類型的噪聲，正常運(yùn)行的噪聲與故障噪聲有較大區(qū)別，通過對這些部位的噪聲進(jìn)行檢測，就可診斷出機(jī)械可能存在的故障位置。在實際工作中，可采用人工檢測和頻譜分析兩種方法，其中人工方法就是利用人耳、聲級計、聲音放大器等對機(jī)械噪聲的分辨來判斷機(jī)械運(yùn)行是否正常，并粗略判斷機(jī)械故障產(chǎn)生的部位；而頻譜分析法則是在噪聲產(chǎn)生部位加裝儀器，利用對噪聲的聲級、聲頻率等進(jìn)行采集并生成的頻譜圖對噪聲產(chǎn)生部位以及噪聲類型進(jìn)行分析。
1.4紅外測溫診斷技術(shù)
紅外測溫診斷技術(shù)就是利用農(nóng)業(yè)機(jī)械在運(yùn)行過程產(chǎn)生的摩擦溫度，并利用紅外測溫儀器對零部件的溫度進(jìn)行監(jiān)測，看是否存在溫度異常部位，溫度數(shù)據(jù)會反應(yīng)在計算機(jī)終端上，一旦出現(xiàn)有溫度異常升高現(xiàn)象，系統(tǒng)及時報警，以便工作人員及時采取相關(guān)的措施，防止事故的發(fā)生，延長農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的使用壽命。
2 最新農(nóng)機(jī)故障診斷技術(shù)
2.1智能診斷技術(shù)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和跨學(xué)科技術(shù)的實際應(yīng)用，以及農(nóng)業(yè)機(jī)械復(fù)雜程度的日益提高，使得如今的農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷技術(shù)已經(jīng)向著多學(xué)科、多技術(shù)、智能化的方向發(fā)展。智能化的機(jī)械故障診斷技術(shù)主要是基于人工智能技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、仿生學(xué)技術(shù)以及遙感技術(shù)等發(fā)展起來的，如將計算機(jī)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)路技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫技術(shù)結(jié)合起來，建立智能化的專家系統(tǒng)，將本行業(yè)以及各個相關(guān)領(lǐng)域的專家經(jīng)驗和思想錄入到數(shù)據(jù)庫內(nèi)，并能通過自學(xué)習(xí)以及自適應(yīng)等對實際工作中的各種情況進(jìn)行分析，將實際工作中需要專家分析的問題通過系統(tǒng)分析來實現(xiàn)，一方面充分提高了工作效率，另一方面也排除了在人工分析過程中造成的主觀性誤差，使得農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備故障診斷的準(zhǔn)確率更高。
2.2在線實時故障診斷系統(tǒng)
在實際工作中，由于沒有一個固定的故障診斷標(biāo)準(zhǔn)，并且很難做到監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時性，經(jīng)常是采用上門診斷或階段性診斷等方式，對農(nóng)機(jī)故障診斷的成本較高，因此可以在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上建立一個在線實時故障診斷系統(tǒng)，將一定區(qū)域內(nèi)的大型農(nóng)業(yè)機(jī)械的故障診斷工作集中到一個故障診斷中心，一旦有農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)生異常現(xiàn)象，實時故障診斷系統(tǒng)就會報警，故障診斷中心內(nèi)的專家或在線專家系統(tǒng)就會根據(jù)這些異?，F(xiàn)象給出處理措施，并及時將處理建議提供給現(xiàn)場工作人員，通過在線實時故障診斷系統(tǒng)，一方面可以對農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)控，另一方面可以實現(xiàn)資源的有效整合，降低檢測和診斷成本；除此之外，還可通過將處理故障的經(jīng)驗歸集到系統(tǒng)中，以便日后借鑒。
3 結(jié)束語
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械復(fù)雜程度越來越高，為了避免故障發(fā)生，必須對其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，以便及時發(fā)現(xiàn)異常，將機(jī)械修理和使用的成本降為最低，并且可以延長使用壽命。在實際工作中，要運(yùn)用多種技術(shù)有效結(jié)合，并取長補(bǔ)短，以便提高農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷效率，另外，在機(jī)械故障診斷工作中除了高科技含量、智能化等趨勢外，還要充分考慮故障診斷成本，以便使農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷技術(shù)更好的為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。
1機(jī)械故障診斷技術(shù)研究現(xiàn)狀
機(jī)械故障診斷技術(shù)，顧名思義，就是采用某種技術(shù)手段來預(yù)測即將發(fā)生的機(jī)械故障，判斷故障發(fā)生位置，為預(yù)防故障發(fā)生及排除故障提供技術(shù)支持，降低故障帶來的損失。早期，人們主要通過聽聲音、觸摸等方式判斷故障是否產(chǎn)生以及故障產(chǎn)生位置，隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，各種計算機(jī)技術(shù)特別是現(xiàn)代信號處理技術(shù)被不斷的應(yīng)用到故障診斷技術(shù)中來，機(jī)械故障診斷技術(shù)已逐漸成為一門系統(tǒng)學(xué)科。
1)通用機(jī)械故障診斷技術(shù)研究現(xiàn)狀。最早開展機(jī)械故障診斷技術(shù)研究的是美國。20世紀(jì)60年代以后，隨著航天及航空技術(shù)的發(fā)展，對故障的預(yù)判及診斷提出了更高的要求，傳統(tǒng)故障診斷方法已不能滿足技術(shù)發(fā)展的需要，促使美國積極開展故障診斷技術(shù)的研究和開發(fā)工作。隨后，歐洲、日本等發(fā)達(dá)國家相繼開展機(jī)械故障診斷技術(shù)研究[1]。20世紀(jì)80年代，在相關(guān)部門的支持下，國內(nèi)大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)也開始機(jī)械故障診斷方面的研究。在部件摩擦碰撞、松動等故障方面，清華大學(xué)裙福嘉課題組對其非線性動力學(xué)行為進(jìn)行理論和實驗研究，已取得重要進(jìn)展[2]。小波變換為故障診斷時頻域重要方法之一，西安交通大學(xué)何正嘉課題組[3,4]即采用小波技術(shù)進(jìn)行故障診斷技術(shù)研究。在機(jī)械監(jiān)測診斷領(lǐng)域，西安交通大學(xué)屈梁生課題組[5]創(chuàng)立了全息譜技術(shù)，采集機(jī)器振動過程中的幅、頻、相信息，顯著提高機(jī)器運(yùn)行中故障的識別率，此外還有東南大學(xué)的鐘秉林等學(xué)者均長期從事于機(jī)械故障診斷研究，出版了大量學(xué)術(shù)著作和論文，為推動通用機(jī)械故障診斷技術(shù)做出了重要貢獻(xiàn)。
2)農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷技術(shù)研究現(xiàn)狀。農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷方面，陳芳等在對農(nóng)業(yè)機(jī)械故障發(fā)生的原因及征象進(jìn)行分析的同時，應(yīng)用希爾伯特一黃變換方法對農(nóng)業(yè)機(jī)械的故障點(diǎn)進(jìn)行了觀測和診斷，通過經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸?EMD)分離噪聲，然后從希爾伯特譜中分析出故障振動信號的時頻分布情況，從而確定故障發(fā)生的時間以及故障前后信號頻率和幅值隨時間變化的各種信息，以達(dá)到提取較為完整的故障特征的目的，實現(xiàn)對這類系統(tǒng)的某些特殊故障的診斷。劉明濤，孫斐采用小波變換技術(shù)分析農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)行過程中產(chǎn)生的振動信號，有效地檢測出齒輪箱系統(tǒng)信號的變化，實現(xiàn)對齒輪箱系統(tǒng)的故障診斷。李杰，趙艷針對目前農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷采用人工方法排除步驟冗長、速度慢、效率低、準(zhǔn)確率低等問題，提出并實現(xiàn)了一個基于正向推理的農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷、安全評價專家系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有農(nóng)業(yè)機(jī)械知識查詢、農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷和農(nóng)業(yè)機(jī)械安全評價等功能，有較好的穩(wěn)定性與魯棒性。李曉敏，李杰等在農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷中引入計算機(jī)動態(tài)模擬技術(shù)。
3)狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)研究現(xiàn)狀。在設(shè)備關(guān)鍵部件狀態(tài)監(jiān)測方面，應(yīng)用最為成熟的是故障自診斷系統(tǒng)又稱OBD(OnBoardDiagnosties)系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過傳感器監(jiān)測控制系統(tǒng)各部件的工作狀態(tài)，并根據(jù)傳感器數(shù)值監(jiān)測部件運(yùn)行狀態(tài)以及安裝位置來確定故障產(chǎn)生位置，并自動形成故障代碼，存儲故障信息，為故障的排除提供線索。OBD系統(tǒng)最早用于汽車尾氣排放監(jiān)測，后來逐漸擴(kuò)展到發(fā)動機(jī)故障檢測，最后發(fā)展到剎車系統(tǒng)、氣囊、車門等整車部件狀態(tài)檢測，甚至關(guān)鍵部件的螺釘松動都可以檢測出來，以便及時發(fā)現(xiàn)隱患，保證汽車的安全運(yùn)行。現(xiàn)在OBD系統(tǒng)又逐漸擴(kuò)展到空調(diào)、冰箱、彩電等家用電器故障診斷中，這些設(shè)備中均安裝微處理器控制單元(ECU)，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時，一方面采用聲光報警，另一方面產(chǎn)生故障代碼，故障代碼中包含故障類型、故障位置等信息，為排除故障提供方便。OBD系統(tǒng)比較復(fù)雜，其功能由軟件和硬件共同實現(xiàn)?，F(xiàn)有汽車OBD有超過150個可能的故障代碼。汽車OBD系統(tǒng)經(jīng)歷OBDI、OBDII，現(xiàn)已發(fā)展到OB-DIII?，F(xiàn)在汽車上的OBD系統(tǒng)已全部集成在汽車電子控制單元(ECU)中。國際上生產(chǎn)ECU系統(tǒng)品牌主要有，博世、摩托羅拉、德爾福、馬瑞利、西門子。國內(nèi)康佳、比亞迪等國產(chǎn)車開發(fā)商開始研發(fā)自主ECU系統(tǒng)品牌。據(jù)報道，濰柴自主研發(fā)的高壓共軌電控ECU(含OBD系統(tǒng))已開始小批量投放市場。
2機(jī)械故障診斷技術(shù)研究方法
機(jī)械故障診斷方法非常多，經(jīng)過近半個世紀(jì)的發(fā)展，已形成機(jī)器振動和噪聲信號測定、潤滑油磨損碎片測定、溫升測定等方法。在故障信號處理方面采用時域分析法、頻域分析方法及時頻分析法等。故障識別方面采用專家系統(tǒng)、模式識別以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)。故障預(yù)警方面主要采用狀態(tài)監(jiān)測方法，借鑒在汽車上運(yùn)用相對成熟的故障自診斷系統(tǒng)(OBD系統(tǒng))。現(xiàn)簡要介紹與農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷相關(guān)，較多應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷的方法。
1)采用時域信號分析的故障診斷技術(shù)。在機(jī)械設(shè)備的特定部位安裝振動傳感器，采集、記錄并顯示設(shè)備在運(yùn)行過程中隨時間變化的振動信息，如振幅、相位、頻率等，得到機(jī)械設(shè)備特定部位的時間歷程，也就是時域信號。時域信號中包含的信息量大，直觀且易于理解，是機(jī)械故障診斷的原始依據(jù)，但時域信號數(shù)據(jù)十分龐雜，很難一眼看出故障特征，需要采用特定方法處理。時域信號處理技術(shù)主要包括，時域統(tǒng)計分析及相關(guān)分析等。
2)采用頻域信號分析的故障診斷技術(shù)。頻域分析實質(zhì)上是將時域信號進(jìn)行快速傅里葉變換，轉(zhuǎn)化為頻域信號，采用頻域信號處理技術(shù)分析信號，并得出故障特征的分析方法。許多故障的發(fā)生和發(fā)展，振動信號的頻率成分會發(fā)生非常明顯的變化。例如，齒輪發(fā)生斷齒、表面疲勞剝落等都會引起周期性的沖擊信號，相應(yīng)在頻域就會出現(xiàn)不同的頻率成分。監(jiān)測這些信號頻率變化，可有效預(yù)測故障發(fā)生與發(fā)展。頻域信號處理技術(shù)主要包括頻譜分析、倒頻譜分析及包絡(luò)分析等。
3)采用時頻域信號分析的故障診斷技術(shù)。機(jī)械產(chǎn)生故障后，運(yùn)行過程中的振動信號會產(chǎn)生顯著的頻域或時域故障特征，然而這些特征并不是不變的，而是隨著時間變化的，即動態(tài)信號的非平穩(wěn)性。特別是剝落、松動、裂紋等故障，非平穩(wěn)尤其明顯。實際故障檢測過程中，非平穩(wěn)性往往是普遍的，平穩(wěn)性只是一種簡化或近似。非平穩(wěn)信號的相關(guān)函數(shù)、功率譜等統(tǒng)計量是時變函數(shù)，必須要得到這些信號的頻譜隨時間的變化情況才能更好的判斷故障情況。因此，一般采用時間和頻率的聯(lián)合函數(shù)來表達(dá)這些信號，該方法稱為信號的時頻表示。實際應(yīng)用中，時頻域信號分析技術(shù)主要包括傅里葉變換、Wigner-Ville分布、小波變換等。
3農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷技術(shù)發(fā)展趨勢
1)通用機(jī)械領(lǐng)域相對成熟的故障診斷技術(shù)逐步移植到農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷中來。可用于農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷的一是基于振動信號特征提取的故障診斷技術(shù)，二是關(guān)鍵部件工作狀態(tài)監(jiān)測故障診斷技術(shù)?；谡駝有盘柼卣魈崛〉墓收显\斷技術(shù)大部分用于化工、電力等大型機(jī)械設(shè)備故障診斷，理論發(fā)展非常早，許多現(xiàn)代控制理論，計算機(jī)技術(shù)，信號處理技術(shù)均被應(yīng)用基于振動信號特征提取的故障診斷技術(shù)中。關(guān)于關(guān)鍵部件工作狀態(tài)監(jiān)測方面，最成功的例子是汽車故障自診斷系統(tǒng)(OBD)，以傳感器監(jiān)測關(guān)鍵部件狀態(tài)，采集到的數(shù)據(jù)送汽車電子控制單元(ECU)處理，主要用于汽車發(fā)動機(jī)及汽車其他關(guān)鍵部件工作狀態(tài)監(jiān)測，技術(shù)發(fā)展已比較成熟。農(nóng)業(yè)機(jī)械越來越復(fù)雜，對故障診斷的實效性、準(zhǔn)確性要求越來越高，上述兩種故障診斷與監(jiān)測技術(shù)正逐漸移植到農(nóng)業(yè)機(jī)械上來。
2)現(xiàn)代智能化技術(shù)不斷運(yùn)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷中來。隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械復(fù)雜程度加大以及對智能化水平提高的需求，農(nóng)業(yè)機(jī)械狀態(tài)檢測與故障診斷技術(shù)將日趨完善。針對農(nóng)業(yè)機(jī)械故障特征的專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯、遺傳算法等智能診斷方法將不斷的運(yùn)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷中來，在當(dāng)前技術(shù)基礎(chǔ)上，將新的理論和技術(shù)引入到農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷領(lǐng)域，不斷出現(xiàn)不同智能故障診斷技術(shù)，形成綜合性能更好的融合智能故障診斷技術(shù)。
3)多種故障診斷方法相互補(bǔ)充，逐漸融合。目前，綜合各種診斷技術(shù)的綜合診斷方法已經(jīng)興起，除了單一參數(shù)、單一故障的技術(shù)診斷外，還出現(xiàn)了多參量、多故障診斷技術(shù)。診斷手段多樣化，處理方法除了采用振動信號外，還可以綜合利用油液、噪聲、電磁、應(yīng)力、射線等多種信息。這些診斷方式取長補(bǔ)短，相互融合，逐漸發(fā)展出許多新型故障診斷方法，大大提高了故障診斷的準(zhǔn)確性。多種手段相互融合，已成為提高故障診斷準(zhǔn)確性的發(fā)展趨勢。
作者：鐘成義王素珍常春工作單位：農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所
摘要：我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的不斷提高的同時，也使我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量不斷的上升，以及效率不斷的加強(qiáng)。在農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)過程當(dāng)中，對機(jī)械的利用率也在不斷的增強(qiáng)，大型的和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的農(nóng)機(jī)類型也逐漸的進(jìn)入到人們的生產(chǎn)生活當(dāng)中去，農(nóng)業(yè)的機(jī)械化也在不斷的向復(fù)雜化、大型化和精密化以及高效率化進(jìn)行發(fā)展，同時也對農(nóng)業(yè)機(jī)械在使用時的故障預(yù)警和診斷的技術(shù)提出了更高的要求，從而也使農(nóng)業(yè)機(jī)械故障的診斷技術(shù)在故障診斷的全方面都面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，本文主要針對現(xiàn)階段的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實際情況，以及農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷技術(shù)的不斷發(fā)展，進(jìn)行了深入的分析和探討，并且還依據(jù)了未來農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展的水平來對農(nóng)業(yè)機(jī)械故障的診斷技術(shù)的發(fā)展前景進(jìn)行了深入的分析。
關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機(jī)械；故障診斷；技術(shù)研究
因為各個地區(qū)的天氣或者季節(jié)的影響，就會使農(nóng)業(yè)機(jī)械經(jīng)常出現(xiàn)各方面的故障問題，尤其是在田間進(jìn)行工作的時候，會因為地域或者時間上的不便，就會使機(jī)械設(shè)備無法得到及時的維修，從而就很容易就造成比較嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此要對農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展的現(xiàn)狀進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)合，也是農(nóng)業(yè)機(jī)械故障的診斷進(jìn)行快速的發(fā)展，盡量的使農(nóng)業(yè)機(jī)械的故障造成的損失進(jìn)行逐漸的減少，也是我國現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展的過程當(dāng)中需要及時進(jìn)行解決的問題。
1研究的現(xiàn)狀
1.1震動的診斷。在農(nóng)業(yè)機(jī)械工作的時候，其中內(nèi)部的軸承的轉(zhuǎn)動，機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的時候，齒輪和葉片的轉(zhuǎn)動都會引起相應(yīng)的振動，使用者也應(yīng)該對機(jī)械的這些部位在正常情況下轉(zhuǎn)動的聲音進(jìn)行合理的掌握，在機(jī)械實際工作的時候，使用者就可以通過對振動的聲音和頻率來對機(jī)械判斷是否存在故障，這種方法也是我國目前對農(nóng)業(yè)機(jī)械故障的診斷最好掌握的一種技術(shù)，并且也在我國的各個地區(qū)進(jìn)行廣泛的推廣和應(yīng)用。在正常的情況下，振動診斷的技術(shù)不會對機(jī)械的正常工作進(jìn)行干擾，而且非常容易進(jìn)行掌握和實施，而從實際應(yīng)用的角度來看，非常簡單而且方便。
1.2油樣的分析。農(nóng)業(yè)機(jī)械在農(nóng)忙的時節(jié)應(yīng)用的頻率也是最高的，也是最容易出現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械故障問題的時候。一般機(jī)械在工作時候的環(huán)境會比較惡劣，會受到大風(fēng)和土地以及季節(jié)的嚴(yán)重影響，機(jī)械在田間進(jìn)行實際的運(yùn)行當(dāng)中，會將一些砂土卷到機(jī)械內(nèi)部的零件當(dāng)中，軸承的轉(zhuǎn)動在帶動機(jī)械運(yùn)行的時候，就會將這些砂土卷入潤滑油當(dāng)中，而且齒輪在進(jìn)行工作的時候也會因為相互的摩擦從而產(chǎn)生碎屑，這些碎屑最終也都會進(jìn)入到潤滑油當(dāng)中。因此通過對潤滑油進(jìn)行提取，并且依據(jù)里面所含的雜質(zhì)成分和油體的粘稠程度以及污染的程度，就可以對機(jī)械目前的磨損情況進(jìn)行深入的分析，并且可以找出機(jī)械當(dāng)中存在的故障，從而對安全隱患進(jìn)行排除。
1.3噪聲的監(jiān)測。隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械在工作過程當(dāng)中產(chǎn)生的機(jī)械振動，也會出現(xiàn)各種類別的音頻的噪音，農(nóng)業(yè)機(jī)械在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時候的噪音和故障時產(chǎn)生的噪音，在聲音上會有很大的區(qū)別，使用者就可以依據(jù)不同部位的噪音來對機(jī)械產(chǎn)生故障的位置進(jìn)行合理的分辨。在進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械使用的時候，我們主要可以采取兩種方法來對噪音進(jìn)行鑒別。一是人工檢測法，主要是對人的耳朵以及聲音的放大器進(jìn)行利用，并且針對機(jī)械發(fā)出來的噪音來對機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)是否出現(xiàn)故障問題進(jìn)行深入的分辨，并且還要找出故障的大概位置。二是頻譜的分析法。主要是在機(jī)械發(fā)出噪音的幾個部分對分析噪音的儀器進(jìn)行合理的安裝，并且通過采集噪音的級別和頻率生成的圖譜，從而來對機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)的時候是否存在故障進(jìn)行深入的分析。
1.4紅外測溫。農(nóng)業(yè)機(jī)械在工作的時候，內(nèi)部的零配件會產(chǎn)生摩擦的現(xiàn)象，紅外的測溫主要是對紅外的測溫儀進(jìn)行利用，從而對摩擦的溫度進(jìn)行監(jiān)測，通過檢測尋找機(jī)械內(nèi)部是否存在溫度異常的地方。紅外的測溫儀也會將測溫處的溫度儀以數(shù)據(jù)的形式呈現(xiàn)在計算機(jī)的終端，如果機(jī)械的某個部位的溫度異常，系統(tǒng)就會自動報警提示使用人員，這一診斷技術(shù)也為了工作人員在維修設(shè)備的時候帶來了方便，并且對事故發(fā)生的次數(shù)逐漸的減少，也將農(nóng)業(yè)機(jī)械損壞的程度降到最低，對使用的年限進(jìn)行延長。
2發(fā)展趨勢
2.1通用機(jī)械診斷技術(shù)的引入。我國目前的通用機(jī)械故障診斷的技術(shù)已經(jīng)比較成熟，應(yīng)用和農(nóng)業(yè)機(jī)械故障的診斷主要有兩種，一是提取機(jī)械振動產(chǎn)生的信號為主的基礎(chǔ)的診斷技術(shù)，這類技術(shù)主要是將汽車部件的診斷技術(shù)移植到了農(nóng)業(yè)的機(jī)械上，主要包括信號的處理和計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)以及控制理論等專業(yè)的技術(shù)，二是針對性的對技術(shù)進(jìn)行監(jiān)測，就是對關(guān)鍵的部位進(jìn)行技術(shù)診斷，這個技術(shù)可以對農(nóng)機(jī)故障部位監(jiān)測的準(zhǔn)確性不斷的提高，從而對機(jī)械內(nèi)部的情況進(jìn)行更好的了解。
2.2智能化程度的提高。隨著我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不斷加快和農(nóng)業(yè)化水平的不斷提高，農(nóng)業(yè)機(jī)械的類型也變得多種多樣，結(jié)構(gòu)也更加復(fù)雜，在操作時候的智能性也在不斷的增強(qiáng)，對于農(nóng)業(yè)機(jī)械故障的診斷技術(shù)和對日常的監(jiān)測技術(shù)也越來越完善。在未來的農(nóng)業(yè)機(jī)械的診斷過程當(dāng)中，將會針對故障的特點(diǎn)來選用針對性的遺傳算法，和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及模糊邏輯等智能化的故障診斷的技術(shù)。我國現(xiàn)有的診斷技術(shù)為基礎(chǔ)，要依據(jù)農(nóng)業(yè)機(jī)械化運(yùn)行當(dāng)中故障產(chǎn)生的不同智能的故障，有針對性的研發(fā)出解決的措施，從而對農(nóng)機(jī)故障診斷的技術(shù)和綜合化的發(fā)展進(jìn)行不斷的推動。
2.3多種技術(shù)的協(xié)調(diào)。隨著我國農(nóng)業(yè)機(jī)械類型不斷的增加，其他的結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜化，也就使農(nóng)機(jī)故障的產(chǎn)生也變得多樣化，傳統(tǒng)的單一的解決措施已經(jīng)不能對農(nóng)機(jī)診斷現(xiàn)在的要求進(jìn)行相應(yīng)的滿足，為了有針對性的對農(nóng)機(jī)的各類故障進(jìn)行解決，就要采用多種技術(shù)相結(jié)合的方法，將各類診斷技術(shù)進(jìn)行合理的融合，也已經(jīng)成為了我國農(nóng)機(jī)故障診斷技術(shù)向前發(fā)展和進(jìn)步的一個必然的趨勢，并且也越來越受到了人們的重視和關(guān)注，除了對故障的診斷之外，還不斷的發(fā)展起了多故障的診斷模式。
結(jié)束語
綜合上文所述，根據(jù)實際情況的分析，我國現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)機(jī)械故障的診斷技術(shù)雖然發(fā)展的比較快，各方面的技術(shù)水平也比較高，但是還是無法對復(fù)雜多樣的農(nóng)業(yè)機(jī)械故障的要求進(jìn)行滿足，在實際的過程當(dāng)中還存在著一定的不平衡性。因此只有不斷的對科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行推動，并且深入的對導(dǎo)致農(nóng)機(jī)故障的原因進(jìn)行了解，也要對農(nóng)機(jī)故障診斷技術(shù)的研究進(jìn)行不斷的加大，從而也對農(nóng)機(jī)能夠正常的運(yùn)行進(jìn)行保障，也是對農(nóng)機(jī)使用壽命進(jìn)行延長的一個非常重要的手段。
作者：楊茂林 單位：黑龍江省大西江農(nóng)場
1噪聲監(jiān)測
隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械在工作時產(chǎn)生的機(jī)械振動，也會出現(xiàn)不同種類的音頻的噪音。農(nóng)業(yè)機(jī)械在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的噪音與故障時產(chǎn)生的噪音在音頻上有很大的不同，使用者可以根據(jù)不同部位噪音的不同來分辨機(jī)械產(chǎn)生故障的位置。在農(nóng)業(yè)機(jī)械使用時，我們可以采取兩種方法來辨別噪音：一是，人工檢測法，主要是利用人的耳朵或者聲音放大器等，針對機(jī)械發(fā)出的噪音來分辨機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)是否存在故障，并找出故障的大致位置。二是，頻譜分析法，主要是在機(jī)械發(fā)出噪音的幾個部位安裝分析噪音的儀器，通過對采集噪音的級別和頻率生成圖譜[2]，從而分析機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)時是否存在故障。
2紅外測溫
農(nóng)業(yè)機(jī)械在工作時內(nèi)部零配件會產(chǎn)生摩擦，紅外測溫主要是利用紅外測溫儀對摩擦的溫度進(jìn)行監(jiān)測，通過檢測，尋找機(jī)械內(nèi)部是否存在溫度異常的地方。紅外測溫儀會將監(jiān)測處的溫度儀數(shù)據(jù)的形式呈現(xiàn)在計算機(jī)的終端，如果機(jī)械的某個部位溫度異常，系統(tǒng)會自動報警，提示使用人員[3]。這一診斷技術(shù)方便了工作人員及時維修設(shè)備，減少了事故的發(fā)生次數(shù)，并且將農(nóng)業(yè)機(jī)械的損壞度降到了最低，延長了使用年限。
3發(fā)展趨勢
3.1通用機(jī)械診斷技術(shù)的引入
目前，我國的通用機(jī)械故障診斷技術(shù)已經(jīng)相對成熟，應(yīng)用與農(nóng)業(yè)機(jī)械故障診斷的主要有兩種：一是，以提取機(jī)械振動時產(chǎn)生的信號為主的基礎(chǔ)診斷技術(shù)，這類技術(shù)主要是將汽車部件的診斷技術(shù)移植到了農(nóng)業(yè)機(jī)械上，其中包括了信號處理、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及控制理論等專業(yè)技術(shù)。二是，針對性的監(jiān)測技術(shù)，就是關(guān)鍵部位的診斷技術(shù)，該技術(shù)可以提高對農(nóng)機(jī)故障部位監(jiān)測的準(zhǔn)確性，更好的了解機(jī)械的內(nèi)部情況。
3.2智能化程度的提高
隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的加快與農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的提高，農(nóng)業(yè)機(jī)械的類型也變得多種多樣，結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，在操作時的智能性也不斷增強(qiáng)，對于農(nóng)業(yè)機(jī)械故障的診斷技術(shù)和日常的監(jiān)測技術(shù)也愈發(fā)完善。在日后的農(nóng)業(yè)機(jī)械診斷過程中，將會對故障的特點(diǎn)，選用針對性的遺傳算法，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊邏輯等智能化的故障診斷技術(shù)[4]。以現(xiàn)有的診斷技術(shù)為基礎(chǔ)，根據(jù)農(nóng)業(yè)機(jī)械化運(yùn)行中故障產(chǎn)生的不同智能故障，研發(fā)出針對性的解決措施，從而推動農(nóng)機(jī)故障診斷技術(shù)的智能化、綜合化發(fā)展。
3.3多種技術(shù)協(xié)調(diào)
隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械類型的增加，其結(jié)構(gòu)也越發(fā)的復(fù)雜化，使得農(nóng)機(jī)故障的產(chǎn)生變得多樣化，過去單一的解決措施已經(jīng)不能滿足農(nóng)機(jī)診斷在現(xiàn)在的需求。為了針對性的解決農(nóng)機(jī)的各類故障，采用多種診斷技術(shù)相結(jié)合的方法，將各類診斷技術(shù)互相融合，已經(jīng)成為了農(nóng)機(jī)故障診斷技術(shù)向前發(fā)展的必然趨勢，并且越來越受到人們的重視。在處理農(nóng)機(jī)故障時，除了故障的技術(shù)診斷外，還興起了多故障的診斷模式，將不同的診斷技術(shù)相互融合，取長補(bǔ)短[5]，進(jìn)而找出解決故障的新措施。這種診斷模式，大大的提高了故障診斷的準(zhǔn)確性和解決效率，保證了農(nóng)機(jī)的正常運(yùn)行。結(jié)論由以上的分析可知，雖然現(xiàn)階段我國農(nóng)業(yè)機(jī)械故障的診斷技術(shù)發(fā)展較快，水平相對較高，但是仍舊無法滿足復(fù)雜多樣的農(nóng)業(yè)機(jī)械故障的要求，存在著一定的不平衡性。所以，不斷推動科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，深入了解導(dǎo)致農(nóng)機(jī)故障的原因，加大對農(nóng)機(jī)故障診斷技術(shù)的研究，是保證農(nóng)機(jī)正常運(yùn)行，延長農(nóng)機(jī)使用壽命的重要手段。
作者：周翔
