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科學技術水平的提高使得我國眾多發電廠都應用了眾多新型的自動化、智能化的設備設施。同時,發電廠需要進行全天候、不間斷的工作,保障電力的供應。因此,一些外部因素和內部因素的出現會導致各種轉動機械設備故障問題的發生。而應用以往的故障診斷和處理模式無法對于其中存在的問題進行解決,使得發電廠的工作質量和效率受到影響。具體來講,我們針對轉動機械故障診斷及處理的方法、應用現代化診斷及處理技術的意義進行分析和研究工作,使得發電廠在較長時間中各種轉動的機械設備保障安全運行,更好地開展工作,保障電力資源的供應。
一、轉動機械故障診斷及處理的方法
(一)轉動機械故障類型
我國發電廠中應用的轉動機械發生故障主要是以下方面的問題。具體來講,第一,滾動的軸承存在缺陷。比如:滾動的軸承出現了滾道或者是滾子脫落、腐蝕、破裂、有凹痕、有雜物的進入等等。而造成以上問題出現的原因有:應用的滑動軸承質量不高、沒有應用專業化的技術和方式進行安裝導致軸承與軸之間存在性能不高、配合不準確等問題,在較長時間應用后造成其出現了一系列問題。第二,滑動軸承問題。滑動類型的軸承在應用中主要存在的故障問題是:間隙的大小存在問題,無法進行有效性的工作,應用的油膜存在震蕩或者是渦動問題。而造成以上問題出現的原因,除了質量問題外、還存在滑動軸承長期的高溫、振動大的環境中進行工作的因素,無法進行有效性的運轉。第三,轉動機械存在松動的問題。轉動機械松動主要有兩種類型,一種是結構性的松動,另一種為轉動性的松動。結構性松動問題出現主要原因是沒有進行科學化、專業化的安裝,造成了轉動機械長期在磨損、腐蝕的環境中工作,導致一些結構出現了基礎性的松動,影響到了其應用的質量和效率。而轉動機械部件松動主要的原因是有關部件在長時間工作下出現了部件應用的損壞,軸承無法進行有效性工作。第四,轉子不平衡的問題。其主要的缺陷和問題有:徑向振動大、而在其他方向上的振動值較小。而造成以上問題出現的原因是,其一存在安裝不當的問題、其二存在有外來的附加物進入使得轉動機械部件出現了嚴重的磨損問題。
(二)診斷和處理的方法
我們需要應用專業化的人員和技術方式來進行以上故障問題的診斷和處理,保障我國發電廠轉動機械進行良好的運行,充分發揮出自身應有狀態,為促進發電廠工作水平的提高,實現良好的價值和效益發揮出重要作用。具體來講,第一,發電廠需要定期對于轉動機械設備檢修處理人員進行專業化技能的培訓工作,提升他們工作的積極性,學習和應用好各種故障設備設施處理的技術素養,保障它們運轉正常。第二,發電廠需要進行大量資金的投入購買專業化的故障檢測診斷、處理設備,提高診斷和處理的水平。應用好網絡信息技術、計算機技術來構建專業化的故障保修系統、有利于有關人員快速進入現場進行設備故障診斷和處理,提高有關設備設施運行的水平。如:型號為IZ300-250-765的灰渣泵其在運行中出現了軸承溫度偏高、振動值偏大的問題,我們就可以應用現場圖譜儀對其進行科學診斷。如:在現場圖譜儀中顯示其在78Hz和6.5Hz的地方存在明顯波峰、在其高頻的區域存在群峰,然后應用其他專業化儀器以及專業人員的經驗可以判斷出此種類型的灰渣泵外滾道、保持架、軸承的滾子等已經損壞。我們通過查找此類灰渣泵應用的時間明確此已經超過合理化應用的時間。因此,需要對于其進行更換,使得發電廠有關設備可以進行正常運行。對于引風機這類的設備在進行了長時間的應用后也會出現振動偏大的問題。因此,我們需要應用專業化的溫度測試裝置對于其運行溫度進行測量。如:顯示的溫度為軸瓦48攝氏度,然后應用專業化的頻譜圖則發現其明顯的波峰出現在5Hz的地方。通過有關的分析后我們發現,滑動類型的軸承存在間隙過大問題。在有關專業化人員對其進行精細化檢查下發現軸承頂隙存在超標的問題,應用專業化的機械和手段對其進行調整后,使得其恢復正常。
二、應用現代化診斷及處理技術的意義
應用現代化診斷及處理技術具有重要的意義。首先,專業化人員和現代化轉動機械故障診斷設備儀器的應用,可以提高對于轉動機械故障診斷工作的質量和水平,并且對于存在的問題進行快速化處理,通過周期性的常規診斷、科學化處理方式的應用,對于發電廠有關設備運行中的故障問題進行及時解決,避免了安全事故問題的發生,充分保障了發電廠進行有效性的工作,使其經濟效益和社會價值得以實現。其次,應用現代化診斷及處理技術的應用使得專業化故障診斷和處理體系已經形成,可以充分結合轉動機械設備運行的歷史、對于故障問題進行預報、分析、判斷、確定好故障發生的部位、原因、今后運行的趨勢,應用專業化的手法進行修復、必要時進行轉動機械的更換,保障其具有良好的應用狀態。
三、結論
對于轉動機械故障診斷及處理問題進行研究和分析,有利于我們應用現代化的故障診斷和處理人員、高端智能化的專業故障診斷儀器對于故障進行全面性的預報、診斷、分析、處理,提高轉動機械診斷處理的水平,保障其具有良好的應用狀態,使得發電廠可以取得良好的效益和價值。
參考文獻:
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目前,隨著我國社會經濟的不斷發展,煤礦機械設備發生故障的頻率越來越高,成為了我國煤礦行業事故發生的主要原因之一。因此,文章針對我國目前煤炭企業機械的故障診斷技術做了相關的闡述,并分析我國煤炭行業的現狀,根據所存在的問題制定出相應的策略,探討了提高煤礦機械設備的故障診斷技術和維修技術的途徑與方法,希望能對我國煤礦機械的故障診斷和維修問題有一定的參考價值。
關鍵詞:
煤礦機械;故障診斷;維修;對策
煤炭是中國最大的消耗型資源,煤炭安全生產和正常運作直接關系到社會的主要能源供給和經濟發展。因此對于煤炭的安全生產問題必須加以重視。隨著現代化科學技術的提升,我國的煤礦機械化程度也在不斷提高,在日常的生產中,機械設備發生故障會直接影響煤炭的有效和安全生產,因此本文對煤礦行業機械設備的故障原因和診斷維修技術做了相應的闡述。
1煤礦機械的特點
根據我國煤礦資源分布特點來看,我國大多數煤礦基本都是井下作業,煤礦機械設備和一般機械設備有很大區別,其顯著特點如下:首先是作業環境較為惡劣。井下照明條件差,礦井內粉塵多,噪音大,還有有害氣體等。從煤礦機械設備的運行特點來看,長期的摩擦、沖擊、振動、高速運轉對于機械設備的磨損很大,對設備的性能和壽命都產生了巨大的影響,長期的運轉,機械設備一直不分晝夜的高負荷運行,也對機械設備的性能有很大的負面作用。從煤礦機械設備所處的環境和運行特點來看,煤礦機械設備故障的頻繁發生是受很多條件因素影響的。因此加強對煤礦機械設備的故障診斷和維修工作,是提升我國煤炭行業工作效率,創造經濟產值的重中之重。然而也面臨著巨大的困難和重重阻礙。
2煤礦機械維修維護的種類
針對煤礦機械的維修方式,主要分為事后維修、預防性維修、預知性維修、主動防護維修四種類型。
2.1事后維修
事后維修主要指的是等機械設備發生故障或已經損壞后采取的維修方式,屬于被迫停止作業而進行的毫無計劃的應急維修,這種毫無計劃的應急維修由于事發突然,所以維修時間會相對比較長,對于產量上的損失將較為巨大。
2.2預防性維修
預防性維修主要是針對事情發生前所進行的維修,通過對事后維修明顯存在的問題和缺點進行相應的總結,提前有預見性的進行預防性維修,避免因為易損件或部分需經常更換的零部件的問題造成不必要的機械故障,以致提升維修費用,增加維修成本。
2.3預知性維修
預知性維修就是當機器設備在正常工作時對機械設備的實時工作狀態進行相應的診斷,判斷設備是否正常運作,對早期可以觀察出的零件失效征兆要保持敏感,及時對設備狀態進行研究,并在穩定的情況下及時聯系維修人員進行及時維修。
2.4主動預防性維修
主動預防性維修,對系統的實時工作狀況進行監測,及時對目標體系進行更深一步的研究,同時借鑒先進理論與實踐方法,主動對設備進行防護。
3煤礦機械的故障診斷和維修技術
3.1振動檢測診斷技術
其主要是根據機械設備在運行過程中,由于相對應的變化而發出的振動信號,并以此來判斷機械設備的運行狀態并進行故障診斷,它能夠實時且直接的對故障進行排除。現如今,震動檢測診斷技術是在對煤礦機械故障進行診斷時技術人員的首選檢測手段,之所以會出現這樣的情況主要有以下兩點原因:第一,多維性以及廣泛性是機械設備震動參數的主要特點,對故障診斷的精準程度有著比較高的要求;第二,對震動檢測診斷技術進行應用,并不需要專門停機檢測,可以在機械運行過程當中進行故障診斷,這也能夠使得診斷的結果更加直觀。震動檢測診斷技術的優點是能夠在無損的情況下對機械進行內、外部檢測,這也使其成為了一種十分常用的機械故障診斷技術。這種技術能夠利用超聲波、磁粉等技術來實現對機械表面的故障檢測,而利用中子檢測、微波等技術則能夠實現對機械內部故障的診斷以及檢測。
3.2紅外測溫分析診斷技術
由于材料的局部溫度升高,其他方面出現新的變化,通過紅外測溫傳感器來監測機械設備不同地方的溫度,并將溫度的變化作為分析依據,能夠對設備的運行裝填進行明確,從而有針對性的對維修手段進行提出,對機械設備的問題進行有效的改善,使得機械設備的運行狀態得到保障,并延長機械設備的使用壽命。
3.3無損檢測技術
無損檢測技術是目前廣泛應用在各個領域的一種故障檢測維修技術,是指在不損害或不影響被檢測對象使用性能,不傷害被檢測對象內部組織的前提下,利用材料內部結構異常或缺陷存在引起的熱、聲、光、電、磁等反應的變化,以物理或化學方法為手段,借助現代化的技術和設備器材,進行檢查和測試的方法。進行無損檢測前首先要確定被檢測對象的類型,從而選擇合適的檢測方法對機械設備進行更好的檢測,從而提升機械設備的使用壽命。
3.4油液磨屑分析檢測診斷技術
現如今,在煤礦機械故障診斷當中,油液磨屑分析檢測診斷技術也是一種十分常用的技術,這種技術的基本原理是對機械的油液進行樣本提取,并利用光譜分析儀對提取的樣本進行分析,其主要對象為油液樣本當中的鐵譜以及光譜。最后,根據分析的結果進行相應的分析,能夠對機械的磨損程度以及磨損的部位進行明確。
4提高可維修性的措施
4.1從機械設備的設計角度
機械設備的維修性很大程度上取決于其設計與制造,因此提高設備的維修性,首先必須從根源設計上著手,例如簡化煤礦機械的結構設計,綜合環境因素來對這些設備的功能進行分析,在盡可能完成所有工作要求的情況下,考慮關于維修性在機械設備的生命周期環節內容,減少周期性重復工作量。此外,在平時的設計中盡可能滿足人機工程學原理,設計人機友好交互的良好界面。除了在部分模塊中使用標準化設計,在需要特殊注意的部位,可以采用易識別新設計,采用統一鮮明的標記形式來對易發生故障的區域進行重點標記,更加方便工作人員對相關零部件的更換和注意。
4.2采用現代技術
煤礦機械故障的原因很多都是因為零部件的磨損及失效,在零部件磨損和失效數據中大部分是由于液壓系統和系統中油液遭受嚴重污染所造成的。因此,系統是影響煤礦機械設備正常運轉非常重要的因素之一,將優化理論應用到煤礦機械的保養是非常有必要的,不僅可以減少零部件的磨損失效情況,而且還能降低設備的故障發生率,從而提升相應的生產效率。
4.3建立失效模型,采用可靠方法
如果想對煤礦機械設備有更進一步的了解,需要對煤礦機械設備的日常工作狀態進行觀察分析,并在觀察分析的基礎上總結并建立實效模型,對于失效模型曲線區域進行分析計算弄清楚機械設備的工作規律和工作周期,從而根據相關數據確定維修的時間,找出最佳維修周期,避免維修的盲目性。
4.4提高技術人員的專業水平
在現代煤礦企業當中,員工的分工正在變得越來越精細,這使得企業的工作效率得到了提高,也能夠對責任更好地進行落實。但是,這也使得相關工作人員的知識范圍受到了一定的限制,例如,皮帶機司機只需要對皮帶運輸機的操作進行負責,并不需要對其他專業的知識進行學習,但是作為皮帶機司機還需要對其他一些設備的原理進行了解。所以,企業應加強對相關操作人員進行設備維護知識的培訓和提高,使得設備在產生故障之前,責任人員就能夠對故障進行判斷并采取相應的措施。
4.5積極采用材料科學的最新研究成果
煤礦機械設備之所以會出現故障,機械本身缺乏需要的強度、超負荷運轉都是主要的原因。而現如今,科學技術正在飛快的發展,全新的材料有著十分優越的性能,因此在對機械進行維修的過程當中,也應該對材料科學的最新成果進行積極的運用,從而使得機械設備的強度能夠得到有效的提高,而對熱處理工藝進行合理的采用,也能夠使得材質滿足設備的需要。通過以上幾點,能夠使得機械設備的穩定性和可靠性得到有效的保障。
5結束語
鑒于煤礦機械設備在煤礦行業的生產作業中占有非常大的比重,因此,我們要對煤礦機械的故障診斷和維修加以重視,先進的技術和專業的人員對煤礦企業工作效率的提升、工作質量的保證和正常的生產是大有裨益的,也能使得企業獲得最大的經濟利潤和價值。希望本文能對我國煤礦機械行業的故障診斷技術和維修技術有一定的參考借鑒價值,為我國煤礦機械行業貢獻出自己的綿薄之力。
參考文獻:
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【關鍵詞】故障診斷;誤診斷;信息不可靠;研究
故障確診率的提高一直是研究的熱點,故障的誤診卻沒有引起人們足夠的重視。為了系統地闡述機械故障診斷中的誤診問題,給出了誤診的含義及分類;按照機械故障診斷推理過程的環節,詳細分析了誤診產生的機理和具體的原因,針對這些誤診的潛在原因,提出了減少誤診的方法和措施。提高機械故障診斷的可靠性,降低誤診率,在保證診斷數據準確無誤的同時,必須使診斷系統合理,同時具有開放性和可擴充性,使診斷知識不斷得到豐富和充實。
1.機械誤診斷的原因從診斷的結果與診斷對象客觀存在的差異來看,故障診斷的結論可分為確診、誤診和漏診,確診即為對診斷對象的故障判斷是準確無誤的
漏診則是對故障的遺漏。而誤診,顧名思義,就是錯誤的診斷,也可稱之為誤判。漏診實質上也可歸為對設備的誤診。
1.1故障的復雜性
在故障診斷過程中,診斷對象的故障過程是復雜多變的,在故障發展過程中,由于引起故障的因素在性質、特點及作用方式上是不同的,機械功能狀況和所受損害的具體情況也不同,使得故障征兆和演變具有不同形式,診斷中往往難以迅速準確地認識故障的性質,導致誤診,具體表現在以下幾方面:
(1)故障的發展過程中,一種故障可能表現出多種不同故障征兆。如液壓系統故障診斷中,電磁換向閥故障可能導致系統壓力、流量不滿足要求,脈動可能加劇,還可能導致系統工作溫度升高等。而對不同診斷對象,即使是同一種機械,對同一種故障的反應也是有差異的。一個對象的反應可能快,另一個對象反應可能慢,一個對象的某征兆對某故障反應可能劇烈,而另一個對象反應可能較平穩等。
(2)不同故障在發展過程中,可能出現相似的征兆,同種征兆可能對應多種故障形式。如回轉機械中,各種故障的發生,往往都伴隨著振動的加劇,而且在頻域分析時,在相同倍頻上,不同故障可能會有相似的表現形式。這種故障征兆的相似性,使我們在故障診斷中容易產生混淆。
(3)在很多情況下,隨著故障的發展,還可能引起繼發性故障,這種繼發性故障可能會掩蓋原來的故障,或原來的故障掩蓋繼發性故障,這都將造成故障診斷的困難。如液壓系統中,由于某種原因引起油液污染程度增加,這可能引起液壓泵運動副的嚴重磨損,磨損的顆粒混人油液中,進一步加劇油液污染,液壓泵磨損將引起液壓系統失效,泵的失效是油液污染這種原發性故障所引起的,而原發性故障和泵磨損這種繼發性故障混在一起,相互促進,造成惡性循環,這增加了查找原發性故障的難度。為克服故障征兆的復雜性給故障診斷帶來的困難,必須開闊思路,不拘泥于典型故障一征兆的狹窄思路,從系統角度出發,進行由環境到機械,由局部到整體,由階段到過程的具體分析,將征兆、原因、故障機理有機結合起來加以研究,減少誤診率。
1.2診斷知識的不確定性
各種機械設備,由于復雜程度不同,工作環境各異,使我們獲得的有關故障的知識往往有不確定和不完善的一面。一般來說,我們不能等待某種故障完全發生后再得出結論,而必須實施早期診斷,及時采取措施避免故障的進一步發展,這樣,我們必須依據故障的部分征兆或無任何征兆情況下作出診斷,這不可避免地帶來誤診。 由于故障診斷資料不足,對故障的認識受到較大限制,給明確診斷帶來困難,有時不能將其有類似征兆的故障完全排除,有時所懷疑的故障的一般規律與故障征兆不完全相符,另外排除了一種故障的可能,又缺乏對某種故障作出識別的足夠依據,因此故障診斷的推理過程往往也是模糊的,具有一定程度的不確定性。針對這種情況,充分研究故障診斷對象,建立合理的模糊知識體和模糊推理機,利用現代人工智能原理實施診斷更符合故障診斷的性質,將提高診斷的可靠性。
1.3理論的相對性
任何理論與實際的故障過程相比,總有局限性,機械設備作為一個與環境和人共同組成的有機體,是有差異的,理論只能大體概括故障診斷實踐中的具體情況,同時,理論又受到一定科學技術條件的限制,還存在尚待認知的領域。
1.4獲取數據的不準確性在實施故障診斷過程中,首先應獲取機械系統運行的有關數據
機械運行過程中,往往受外界環境及各種隨機因素影響,使獲取的數據具有某種程度的不準確性,容易造成誤診。因此須采取必要數據預處理手段,減少隨機因素的影響,剔除其中的趨勢項、奇異項等,提高數據準確性,這也是降低誤診率的必要條件。
1.5診斷人員不專業診斷人員的素質也決定了診斷結論的正確程度
診斷人員的理論知識、實踐經驗、方法知識以及執行故障診斷時的態度都可能導致誤診。同時,診斷人員在綜合運用知識、理論聯系實際、善于解決實際問題等方面的能力也會影響診斷結論。
2.機械故障診斷中信息提取
2.1信息提取不可靠
機械故障診斷分為直接診斷和間接診斷,但由于受到設備結構和工作條件的限制,直接診斷往往難以進行。因而,多采用間接診斷,即通過二次診斷信息來間接判斷設備中關鍵零部件的狀態變化。而診斷測試便是獲取二次診斷信息必備的關鍵環節。最常見的是振動測試(位移、速度、加速度)和聲音測試。然而,由于各種原因,獲取的數據可能發生偏差。體現在3個方面:(1)數據沒有正確反映客觀存在;(2)數據的信噪比低;(3)數據的不完備性。如果把這些不準確的數據當成有效數據來分析,就很可能發生誤診。
2.2信息處理不準確
能夠快速、有效地提取反映機器故障信息的特征是機械故障診斷的關鍵。診斷特征主要通過對設備采集來的信號進行分析和處理獲取。
2.3信息不完美對于一個診斷對象,如果其運行狀態較復雜,由于客觀條件和手段的限制等原因,可能使獲得的信息難以確切地給出診斷結論,主要體現在以下3個方面
(1)信息不完備。在診斷實踐中,故障與診斷信息之間并非一一對應的關系。1個信息對應多個不同的故障,而1個故障也表征為多個不同的信息。這就需要掌握充分的有用信息來區分不同的故障。否則,就可能出現誤診。(2)信息不一致。診斷信息不一致在診斷實踐中也是較常見的現象。這些信息之間存在一定程度上的沖突。也就是說,某些信息很大程度上支持故障F1,否定故障F2;相反,另一些信息則支持故障F2,而否定故障F1。此時,誤診也容易發生。(3)信息不確定。來自于診斷對象的診斷信息經歷了許多傳輸途徑,其不確定性可能較小,也可能很大,如傳感器、傳輸線等均影響其確定性。此外,還有定性與定量信息之間轉換導致的不確定性。
3.提高信息可靠度、減少誤診斷的措施
3.1提高診斷測試的準確性提高診斷測試的準確性是保證診斷數據可靠性的重要前提。可以從以下4方面著手:
(1)對傳感器進行定期檢驗。
(2)可考慮用多個傳感器測量。 (下轉第253頁)
(上接第179頁)(3)采用可靠的傳輸線。
(4)正確設置采樣參數。
3.2提高診斷系統的可靠性隨著設備運行與維護的需要,各種在線、離線、遠程等診斷分析系統以及人工神經網絡、貝葉斯網絡、專家系統等智能診斷系統逐漸用于機械故障診斷,為確診故障帶來了許多便利之余,也增加了機械故障誤診的可能性。開發合理完善有效的診斷系統,提高它們在特征提取或診斷推理方面的可靠性,有利于減小誤診率。
3.3加強診斷信息描述的客觀性。 [科]
【參考文獻】
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所謂機械故障診斷,就是通過特定的檢查儀器對將要發生或可能發生故障的機械設備進行檢測,從而達到及時的設備檢修和維護,降低故障發生概率[1]。傳統的農業機械故障診斷,是通過對機械運行過程中的發聲、機械部件檢測等方法進行故障診斷,隨著科學技術的發展,運用現代的高科技技術能夠替代傳統的檢修方法,使故障檢查實現高精確性和故障部位的快速判定。美國早在上世紀六十年代就開始了對機械故障的診斷研究,是世界上公認的最早開始該方面研究的國家[2]。在上世紀八十年代,隨著的實行,農戶對機械化作業有了更高的認識,機械故障診斷與研究專業應運而生。隨著政府資金投入比例的增加,我國的故障診斷技術不斷取得新進展,基本上形成了符合我國農業發展實際情況的機械故障診斷系統,對于我國的農業設備維護和檢修工作起到了很大的幫助。
2故障診斷實驗教學中存在的問題
傳統的機械故障診斷教學中,通常是圍繞書本講解理論知識,忽視對學生動手能力的培養,導致學生缺乏對相關檢測設備的操作和運用能力,很難將理論知識與動手實踐結合起來。此外,即便是有教學條件的,也大體上是通過教師進行示范講解,模擬演示,然后讓學生“依樣畫葫蘆”進行設備操作[3],很難發揮學生的創新能力和思維發散能力。
2.1學校實驗項目設置不合理
調查發現,在多數農機學校里,機械故障診斷實驗課的學時有限,并且相應的實驗項目數量明顯不足,很難進行全方位的故障診斷教學。由于課時較少,學生做實驗時常常感到時間緊張,不能全身心的投入到實驗中,也會對整個實驗的過程和最終結果造成影響。
2.2教師傳統教學理念根深蒂固
隨著現代計算機技術的廣泛應用,給機械故障診斷帶來了極大的便利條件,但是部分教師的傳統教學方法沒有進行相應的更新,仍然采用傳統的教學方法和教學模式,照本宣科,過分注重說教,缺乏教學創造性,嚴重制約了學生創造性思維的發揮。
2.3實驗設備落后
由于技術方面的原因,目前農業機械設備的故障診斷和檢測機器造價比較昂貴,因此在條件相對艱苦的地區和學校,學生在實驗中仍然以傳統的分析方法(FFT)進行實驗。對于目前國際上流行的ADREforWindows轉子動態特性分析系統,光纖激光振動試分析儀,SD380和HP3565動態信號分析系統等[4],學生除了在書本上進行相關了解外,沒有機會進行實際操作,導致了技術上與國際脫軌,對于教學改革也帶來了不小的阻力。
3實驗教學改革與創新研究
實驗教學改革與創新的最終目的是:讓學生能夠在課本理論知識的指導下,獨立完成機械故障診斷實驗,并通過自身的發散思維和創新能力進行課外拓展,能夠了解和掌握當今國內外流行和診斷技術。
3.1培養學生創新能力
要做到對傳統教學方法的改革和創新,必須從最基本的課堂教學做起。教師要注重在課堂教學中培養學生的創新能力,加強學生的課前預習工作。教師要始終把培養學生的綜合能力和創新能力放在首位,通過教學相長、動靜結合的方式,培養高素質人才。
3.2建立學生為主的教學模式
改變傳統的教學方法,實現教學改革和教學創新,要求教師與時俱進,學會換位教學。培養和建立學生自己解決問題的能力,讓學生在實驗中發現問題與不足,對于提高學生的實踐能力有很大幫助。
3.3挖掘現有設備的潛能
受現有的經濟條件限制,我們不可能與國內外先進水平保持一致,但是我們可以充分利用現有的故障診斷設備,進行技術創新,不斷挖掘實驗設備的潛能,拓寬其使用范圍,從而滿足學生對于實驗的教學要求。
3.4建立開發性實驗教學
多年的實驗教學經驗也表明,傳統的實驗教學手法單一,嚴重阻礙了學生創造性思維的發揮。如何提高學生的工程素質,注重學生工程實踐意識與能力的培養和鍛煉,教育的重點向能力素質培養轉化,從而造就高素質的世紀人才已成為我校實驗教學體制改革的重要內容。在這種新形式下,開放式實驗教學因其自身的特點和優越性,也越來越被人們所接受。
3.5培養良好實驗習慣
實驗記錄不僅僅是一份報告,更是實驗靈感的體現和最真實的第一手資料。通過細致的整理實驗報告,還能夠對整個實驗流程進行二次記憶,對于學生找出自身實驗過程中的不足,進而完成自我完善和進步都有積極幫助。
4結束語
1.1系統規劃
系統由手持式智能工業終端(PDA)模塊、專家故障診斷模塊、數據錄入模塊、工作原理結構檢測裝配與調整模塊、維修方案生成模塊、訓教模塊、幫助模塊和打印輸出模塊等組成,圖1為程序流程。
1.2專家故障診斷軟件
故障專家診斷的主要功能是根據使用維修人員提供的現場故障信息,綜合系統所融合的維修保障領域專家有關故障現象分析、故障原因識別、總成或系統工作原理、結構、分解、檢修、裝配與調整等方面的經驗、技能信息,對工程裝備的故障進行系統的診斷與分析解剖,并能根據故障原因的不同給出故障維修方案,包括維修方法、維修時間、維修編組、維修器材與工具等技術方案。另外,專家診斷模塊也可用來進行維修操作人員的維修保障訓練、實習等工作。該模塊的流程圖如圖2所示。
1.3數據錄入軟件
為防止初學者輸入無效數據,破壞故障數據庫內容,所以數據錄入模塊面向高級用戶,在進入數據錄入功能時要求輸入高級用戶密碼,只有正確輸入密碼才能進入數據錄入界面。數據錄入界面除下拉式操作菜單外,也提供了方便的操作命令按鈕,如“插入節點”、“插入子節點”、“更改節點名稱”等,用戶可以利用菜單或命令按鈕,方便地進行新型工程機械故障的數據錄入工作。各個故障數據節點均由自身編號(ID)和父編號(parent)組成,如圖3所示。上級節點和下級節點由par-ent鏈接,下級節點的父編號(parent)與上級節點的ID號相同,形成從上級節點到下級節點的單向鏈接關系。故障樹的層次結構成為動態擴展的樹形結構,有效地解決了大數據量存儲與數據庫結構的固定分配空間約束這一難題。
1.4維修方案生成軟件
維修方案主要包括故障現象、故障分析判斷、故障原因分析、故障的排除和調整方法、故障零部件的更換與修理時間、零部件維修的編組、機具設備、工具材料及輔料等內容。維修方案和排除步驟是在專家診斷并確定故障原因后,提供的給維修人員的維修方案和維修操作步驟。維修方案數據的存儲方式與故障數據存儲方式相似,也是采用單向鏈表的形式,不再贅述。
2系統設計中的關鍵技術
2.1故障層次結構數據庫與檢索方案的設計
由于新型工程機械的結構與工作原理的復雜性,在設計故障信息數據庫時面臨極大的困難。實際工程應用中,同一故障現象,可能由多種原因引起,而每種故障原因又可能由不同的零部件引起。同一零部件又會產生多種故障原因。因此,故障零部件、系統、故障原因、故障現象等元素之間的關系錯綜復雜,再加上領域專家的相關的經驗知識,這些元素在數據庫的存儲時很難處理。在設計數據庫時,合理的融合了鏈表式結構與層次化結構,構建了故障現象、故障原因和故障分析過程數據表,滿足了專家推理的需求和程序的高效運行的要求。
2.2工作原理、結構、檢修、分解、裝配與調整數據信息高效存儲與顯示
每一個新型工程機械,其組成零部件至少上萬,考慮到其檢修、分解、裝配與調整等信息數據,其數據量幾乎是海量的。如何存儲這些數據,并恰當地顯示出來,這是一個巨大的挑戰。經過對當前所能見到的幫助系統和工程裝備信息化管理手段進行仔細分析和比較。應用了Word文檔格式轉換為Html格式,將相應的主題信息存儲到SQLServer數據庫中,開發了編譯軟件,對轉換后的html文件和數據庫進行編譯鏈接,較好地處理了數據庫信息檢索、html文檔數據存儲和可執行文件數據查詢三者聯合作用的工作原理等數據存儲與顯示模式。程序執行效果與人機界面都是比較優秀的。
3結論