工程机械健康状态监测技术初探

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随 着工程 机械事 业的深 入发展 ，近几年，工程机械检测技术进行 了深入的分析和研究，使得工程机械降状态检测技术得到很大程度的发展 ，过去传统的监测技术无法满足现代化的应用需求 ，势必要求在传统的监测方法的基 础上的做 出创新发展。

1 工程机械降状态监测技术的发展现状我 国 目前 在工 程机械降状态监测技术领域的研究表现在以下六个方面。

(1)针对声音信号的分析研究及其处理方法 。此技术的研究 大概历 经了由最初的谱分析、序分析、时分析到现代所应用的信号分析的应用过程 。现代信号分析手段 ，其中包括 ：短时间福利业分析 ，小波变换分析$1Wingner谱分析等分析手段，在分析数据的精准性上大大的弥补了传统分析技术的不足 。

(2)针对传感技术的分析研究。此技术是通过设备工作状 态的仪表 参数数值得以反应的分析技术。在我国先后研制了电涡流 、加速度和温度传 感器；目前应用最 为普遍 的传 感技术是 最新的光导 纤维传感 器、激光传感器和声发射传感器等等。

(3)对于神经 网络 系统的分析发展 。旋转机械在神经网络系统中的分析已得到了广泛应用 ，且达到 了-定 的效 果。

(4)针对人工智 能系统的分析研究 。此项技术 已经是 目前监测技术发展的主流方向，工程机械故障 人工诊断 系统现在 已经得 到了应用 ，但其监 测效果 却没有达到预期 的期望值 。

(5)针对便携式监 测仪器的研究 ，目前此项技 术的研究 才刚刚起 步 ，还未得到广泛 应用 。

(6)针对工程机械 降状态诊断仪 器的分 析研究 。目前主要从单机 巡检与诊断到上下位机式的主从结构，直至以网络为基础 的分布式结构，系统 的结构越来越复杂，监测 的实时性要求越来越 高。

2 工程机械降状态常用的监测方法及仪器2.1工程机械降性能监测技术2.1.1液压功 率监 测方法常用的液压功率监测设备是动态的压力监测 系统 ，在 工程机械的 液压系统 内部安 装-些压 力传 感器 ，通过 机械工作所产生 的压 力将信息准确无误的输送到信号接收 系统 ，再通过调整 、放大 、过 滤、传送到达诊断系统，利用回路原件将整个液压系统的性能及工作状态做出细致描述，最后利用计算机导出数据。这种监测系统所采用的是波形诊断原理 ，对于液压系统中较长出现的溢流卡滞和压泵吸空等 问题能够较为准确的做 出诊断和检测。利用压力表和流量表还能够监测 出液压 系统的故障问题。

2.1.2发动机功率监测方法对于工 程机械 而 言，其发动机 的功率大小密切关 系着机械 的工作状 况。假如-台工程机械 工作无 力，通过 人工监测又无法给出正确 判断时 ，就可以利用 功率监测设备对发动机的功率进行测量。此种监测方法较为常用的监测设备就是无外载测试加 速仪器。

在油样检测技术 中应用较为广泛 的是铁谱和光谱分析技术。铁谱分析是利用磨砺形貌获取 磨损信 息 ，光谱分析是通过从磨损产物 中的数量获 取信 息 ，二者 比较铁谱分析要更加敏锐。通过机油中的金属成分检测 ，比较 出需要更 换和修 理的部位和部件。

2.2工程机械降状态的震动监测技术在众多监测技术中，工程震动监测技术的应用最 为普遍 。其 监测 原理是通过正常工作设备的震动特点的差异性对故障做出判断。在工程机械障碍中有60%的故障是利用振动监 测技术反 映出来的。振动监测技术大致分 为三个步 骤 ：首先对需要诊断的部位做出机理分析 ，比如机械的结构及工作特性等相关联的部件连接情况做出分析，要求必须掌握好机械的工作条件和其历次的维修档案，了解机械工作异常的震动反映和状态特征；第二步，开始对较为常见故障的部位进行检测，其中有测点的定位，测试参数的确定及振动方向的识别，利用测试信号分析出机械的运行是否正常，通过检测数值偏离正常值得大小判定故障的大小程度 。周而复始 ，就会摸索 出机械的运行规律 ，进而更好 的掌握机械的运行 状态及故障的严重程度；最后-步就是对检测出的故障，作深入的分析研究，通过分析其成 因、厉害程 度 ，做 出维修判断 。其 中包括振动波形的判断、时差的定位、波频的特性、相位的分析等等。通过以上检测步骤完毕之后 ，就 可以根据 故障采取对应的 维修措施进行修 复了。

3 工程机械降状态创新监测技术研发3.1开创计算机辅助监测技术在继承传统监测技 术优 良部分 的基础上增加计算机辅助监测系统，安装多功能的 自动监测 软件 。要 勇于打 破落后陈 旧的工作模式，善于创新，成为创新技术研究的开拓者。通过人机对话 ，帮助工程机械设备做好检测工 作 ，对于工程机械 降状态检测系统，领导干部要用创新观念进行创新O2 科技资讯 SCIENCE ＆ TECHNOLOGY INFORMATION领导 ，这样才能 实现机械 的正常运 转，从根本上提 高工作效率。

3.2建立高效的高效的专家监测系统通过建立完善的计算机监控系统、自动监测系统之后 ，要建立-个具有人工智能的咨询系统，把对于工程机械降检测的监督机制和工作实行科技化管理，从而达到科学发展和科学管理的有机结合。使得专家监测的宝贵经验与方式方法利用计算机得以储存，形成-个真正的人工智能化监测系统。利用计算机中所储存的知识库和监测数据 ，对诊断数据做出推理识别 ，从而解决监测诊断中的各项复杂障碍问题。

3.3神经网络诊断监测创新技术通过模拟人脑的神经网络对工程机械运 行做 出故障监 测诊 断的方法 。此项方法在 知识获取上 无需在 经过整理 ，从根本上解决了专业知 识的表述问题 ，通过过去专家的经验实例对神经网络系统进行模拟训练就 可以 。神 经网络 系统能 够轻 松的掌握专业知识并将其同专家系统做出对比，具有高效 、保 质的监测 性能 。但 美 中不足的是 ，它只能利 用-些明确的 故障案例进行诊断，不具 备 自身逻辑 思维的能 力。

3.4提升检测工作人员的素质进行检测管理，必须把工人的各项素质不断进行提升 ，第-生产线上的检测的工作人员真正将设备的安全问题放在心上，把设备检测 当成是 自己的事来做 ，为社会 、为人民作出贡献。

4 结语对于新形 势下工程机械降 状态的监测技术，我们必须要给予新的认识，从思想观念和技术方法上进行创新，做好新形势下工程机械健 康状态的监测技 术的应用 ，使工程机械降状态的监测技术的可靠性和检修 质量 进-步提升 ，为我国工程机械降状态的监 测技术事业的 更快 、更稳的发展做 出-份应有的贡献 。