毛仕龍（江漢大學(xué)文理學(xué)院,湖北 武漢 430050）

工業(yè)機械自動化運行參數(shù)測試的思考

毛仕龍
（江漢大學(xué)文理學(xué)院,湖北 武漢 430050）

隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的飛速提升，現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)水平也隨之有了飛躍性的提高，尤其是在工業(yè)機械行業(yè)，機械自動化的程度越來越高。在自動化機械成為趨勢的前提下，如何為機械設(shè)計合理的參數(shù)測試變成了工業(yè)研究的重要方面。機械的自動化運行參數(shù)是機械運行效率的重要參考，對提高我國工業(yè)水平與工業(yè)化程度都有著十分重要的作用。本文在實際對某大型減速器進(jìn)行了自動化運行參數(shù)測試之后，探討了其設(shè)計方案，深入分析了為其設(shè)計的測試方法及其優(yōu)點。

工業(yè)；機械；自動化運行；參數(shù)；測試

1 測試方案設(shè)計

運行參數(shù)是機械自動化運行的控制中樞，這些運行參數(shù)通過具體數(shù)據(jù)控制著機械的自動化運行使得機械不再必須依靠以往的人為操作控制，節(jié)省了大量人力，狀態(tài)改變也靈活可控。但在工業(yè)自動化的實際下，機械自動化運行時涉及很多不同方面的參數(shù)，如周圍及自身機器的溫度、零件的轉(zhuǎn)速、工作的功率等等，這些數(shù)據(jù)真實地反映著機器自身的運行情況。

為此，技術(shù)人員需要定時對機械的各種參數(shù)進(jìn)行參數(shù)測試以了解和掌握機器的運行狀態(tài)是否正常健康，也為日后提高其性能的工作提供數(shù)據(jù)參考。然而，技術(shù)人員在進(jìn)行工業(yè)機械自動化運行過程中的參數(shù)測試時運用什么樣的測試方法才最為實際、便利呢？這時便首先需要技術(shù)人員對機器進(jìn)行測試方案的設(shè)計。

測試方案是指根據(jù)被測對象自身特征為其制定的專門測試方法。在我國工業(yè)機械自動運行參數(shù)測試中，通常采用測頻法，這種方法十分適用于信號頻率較高的被測對象，即一些大型機械。

通過測試我們可以得知其正常運行時基電路的基信號，這種信號會在門控電路處轉(zhuǎn)變?yōu)殚T控信號，通過這種轉(zhuǎn)變，機器閘門能夠在一定時間內(nèi)打開，此時技術(shù)人員可以輸入被測試信號獲得所需技術(shù)的信號方波。最后，對得到的信號方波進(jìn)行計數(shù)，便可以得到機器正常運行時所需的脈沖數(shù)量。此時，為了追求數(shù)據(jù)的更加準(zhǔn)確，還可以對機器待測信號的占空比進(jìn)行統(tǒng)一分析，以此提高數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。

2 測試方法的設(shè)計

測試方案確定之后，便需對機器的測試方法進(jìn)行確定。在我國的工業(yè)機械自動化工作實際中，技術(shù)人員通過不斷的工作經(jīng)驗總結(jié)提出了一種并行條件下的多通道頻率信號測試方法，這種方法基于上述測頻法原理進(jìn)行，方法也同時體現(xiàn)了上述的測試方案設(shè)計思想。具體應(yīng)用方式為：在一定時間內(nèi)，對機器的各通道進(jìn)行一次完整而有效的計數(shù)活動，這種通道包括測頻和測周通道，通過這種計數(shù)活動，技術(shù)人員需要將各通道的計數(shù)結(jié)果用中斷的技巧快速取出以滿足數(shù)據(jù)統(tǒng)計的要求。

但是我們測試的大型機械只給出了兩種并行輸入頻率信號的工作波形，其中兩路被測信號的頻率不同，一路被測信號的頻率較高，此時需要采用測頻法對其進(jìn)行測試；另一路低頻率的TXL信號則需采用測周法的方式。在這種測試活動中需要注意的是，每次測試的時間間隔必須固定，因為固定的時間間隔很大程度上影響著數(shù)據(jù)的采樣率。其次，時間間隔與固定又可分為兩個方面，其中固定時間1可用來約束計數(shù)時間，時間2為中斷CPU讀取數(shù)據(jù)的時間間隔。

另外，實現(xiàn)本測試方法的關(guān)鍵在于對門控信號的設(shè)計與掌握。兩通道比較來說，應(yīng)用測評方法的通道設(shè)計相對簡單，可以直接采用波形信號合成，而應(yīng)用測周方法的通道則需要在用波形信號進(jìn)行相關(guān)完整而有效的數(shù)據(jù)之后進(jìn)行門控信號的設(shè)計。

3 測試方法優(yōu)點

在對此大型機械進(jìn)行測試的過程中，我們發(fā)現(xiàn)這種并行、多通道的運行參數(shù)測量方法十分具體而可行，相比于對大型機械的其他運行參數(shù)測量方法而言，并行、多通道的測試方法有其獨特而顯著的特點。

3.1 節(jié)省資源

并行、多通道測試方法往往首先統(tǒng)一控制硬件電路的通過時標(biāo)，之后進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣，并通過固定的時間間隔記錄信號，因此不用經(jīng)過任何數(shù)據(jù)處理過程便可簡單便捷地把測試數(shù)據(jù)集中顯示于一個范圍內(nèi)，使得對數(shù)據(jù)之間的分析與比較工作簡易便捷。另外，在這種測試下，數(shù)據(jù)采樣往往通過中斷電源的方式，大大減少了對資源的占用。

3.2 提高測試應(yīng)用范圍

測評法的機械運行數(shù)據(jù)分析方法需要確保一定的數(shù)據(jù)精度，因此測頻法并不能測試低頻機器和解決低頻問題。然而本文對大型機械采取的是對信號同時進(jìn)行測頻和測周的方法，機器頻率高時測量其頻率，機器運行頻率低時取其測周值，接著增長測周、測頻計數(shù)器的長度，就能十分便捷地取到機器不同頻率時的數(shù)據(jù)測量結(jié)果，因此此種方法不僅適用于機器穩(wěn)定時對其的大范圍實時監(jiān)測，還能應(yīng)用于機器頻率浮動范圍較大時，對此過渡過程進(jìn)行的參數(shù)監(jiān)測活動，極大地提高了參數(shù)測試的應(yīng)用范圍。

總之，合理而科學(xué)的測試方案與方法對大型機械自動化的運行參數(shù)測試有著重要的決定性意義。本文提出的并行、多通道參數(shù)測試方法是一種經(jīng)過實驗的優(yōu)秀而可行的測試方法，十分值得借鑒參考。其次，我們相信隨著我國科學(xué)技術(shù)的繼續(xù)深入發(fā)展，機械工業(yè)的自動化程度會越來越高，關(guān)于機械自動化運行參數(shù)的測試方案及具體方法也會越來越多，我們相信越來越多的機械自動化運行參數(shù)測試方法會被發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用，為提高機械的自動化運行效率和效果做出更大的貢獻(xiàn)。

[1]焉世勇．關(guān)于工業(yè)機械自動化運行參數(shù)的測試分析[J].魅力中國,2014(11).

[2]劉朝利，張成磊．機械設(shè)計制造及自動化的方向解讀[J].科技與創(chuàng)新,2014(12).

[3]趙祀楓．煤炭工業(yè)機械自動監(jiān)控的運行性能優(yōu)化及應(yīng)用研究[J].煤炭技術(shù),2012(03).