許永俊

（大慶石化建設(shè)有限公司，黑龍江 大慶 163714）

機(jī)械制造設(shè)備在運行中往往會因為老化、腐蝕等因素出現(xiàn)故障，又因為故障誘發(fā)因素的不同，故障表現(xiàn)也有所不同。傳統(tǒng)的排除機(jī)械制造設(shè)備故障的方法是由檢修人員進(jìn)行實地檢測，而遠(yuǎn)程監(jiān)控與故障診斷的方法與傳統(tǒng)檢測方法有所不同，所以需要單獨進(jìn)行研究。為了保證自動化生產(chǎn)的可靠性和穩(wěn)定性，首先需要保證機(jī)械制造設(shè)備的良好工況，因此，做好機(jī)械制造設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控與故障診斷就至關(guān)重要，同時，提高機(jī)械制造設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控與故障診斷的技術(shù)水平，也有利于自動化生產(chǎn)的進(jìn)一步發(fā)展。

1 遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)在自動化生產(chǎn)中的重要意義

1.1 有利于及時掌握機(jī)械制造設(shè)備的運行狀況

自動化生產(chǎn)已經(jīng)成為工業(yè)領(lǐng)域未來的發(fā)展方向，實現(xiàn)對機(jī)械制造設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控有利于進(jìn)一步加強(qiáng)自動化程度。在自動化生產(chǎn)中，最擔(dān)心的問題就是機(jī)械制造設(shè)備出現(xiàn)故障，在流水線式的生產(chǎn)作業(yè)模式中，一旦有1 臺機(jī)械制造設(shè)備出現(xiàn)故障，就會讓整個流水線中斷，進(jìn)而使生產(chǎn)停止，這不僅會影響生產(chǎn)效率，還會打來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。在這個自動化、高效率的生產(chǎn)環(huán)境中，想要保證機(jī)械制造設(shè)備的良好工況，減少故障的發(fā)生幾率，首先就要保證對機(jī)械制造設(shè)備狀態(tài)信息獲取的及時性。使用遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)可以及時的掌握每個機(jī)械制造設(shè)備的具體情況，通過監(jiān)測裝置和報警裝置采集機(jī)械制造設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)，并實時的向中控平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，可以讓監(jiān)控人員及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中的故障隱患，進(jìn)而及時做好解決措施，避免故障造成的經(jīng)濟(jì)損失。

1.2 延長機(jī)械制造設(shè)備的使用壽命

機(jī)械制造設(shè)備在運行中，會隨著運轉(zhuǎn)時間的推移出現(xiàn)零件的老化、磨損，一些設(shè)備還可能因為受潮而產(chǎn)生氧化腐蝕，還有線路老化也會造成短路等問題，這些問題都會影響著機(jī)械制造設(shè)備的運行狀態(tài)，當(dāng)問題過于嚴(yán)重時就會出現(xiàn)故障，導(dǎo)致機(jī)械制造設(shè)備終止運行。另外這些影響機(jī)械制造設(shè)備工況的因素不能及時得到關(guān)注，不僅會讓設(shè)備出現(xiàn)故障，還會減少機(jī)械制造設(shè)備的使用壽命。使用遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)及時的掌握機(jī)械制造設(shè)備的運作狀態(tài)，可以保證第一時間發(fā)現(xiàn)故障隱患，進(jìn)而進(jìn)行相應(yīng)的維修和保養(yǎng)，不僅可以排除故障隱患，還有利于保護(hù)機(jī)械制造設(shè)備，提升設(shè)備的使用壽命。機(jī)械制造設(shè)備往往需要投入大量資金來采購，所以如果檢修、保養(yǎng)工作質(zhì)量無法得到保證，就會讓設(shè)備迅速的老化、磨損，進(jìn)而隨著老化磨損程度的加深，故障率越來越高，進(jìn)而影響生產(chǎn)。加速老化的機(jī)械制造設(shè)備也降低了生產(chǎn)資源的利用率，進(jìn)而提升了企業(yè)的生產(chǎn)成本，通過遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)保證對機(jī)械制造設(shè)備的實時監(jiān)控，可以提高設(shè)備的使用壽命，是對生產(chǎn)資源的高效利用，有利于企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

2 機(jī)械制造設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理

2.1 數(shù)據(jù)的采集、傳輸與存儲

機(jī)械制造設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)工作是對下屬機(jī)械制造設(shè)備運行狀態(tài)的數(shù)據(jù)采集，通過溫度傳感器、液壓傳感器等檢測設(shè)備采集機(jī)械制造設(shè)備的相關(guān)信息，數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)存儲服務(wù)器整理、保存，中央監(jiān)控平臺可以調(diào)取數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器中的數(shù)據(jù)信息，結(jié)合相應(yīng)的分析軟件對機(jī)械制造設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行計算、分析，進(jìn)而讓監(jiān)控人員實時掌握設(shè)備狀態(tài)。

2.2 監(jiān)控平臺的分類

監(jiān)控平臺是遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的控制終端，通常根據(jù)與機(jī)械制造設(shè)備的連接方式加以區(qū)分，具體區(qū)分方法如下：利用網(wǎng)絡(luò)與計算機(jī)進(jìn)行連接的方式是遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺，利用局域網(wǎng)和計算機(jī)連接的為本地監(jiān)控平臺，通常本地監(jiān)控平帶與被監(jiān)控的生產(chǎn)區(qū)域距離較近，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)采集到的相關(guān)數(shù)據(jù)信息可以直接傳送到本地監(jiān)控平臺，在由本地監(jiān)控平臺進(jìn)行相應(yīng)的分析與操控。遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺首先需要遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)連接，數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程控制平臺，遠(yuǎn)程控制平臺獲取信息后發(fā)送的控制信息也是通過網(wǎng)絡(luò)傳送給機(jī)械制造設(shè)備。

3 機(jī)械制造設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控及故障診斷的技術(shù)分析

3.1 機(jī)械制造設(shè)備狀態(tài)信息的傳輸與整理

機(jī)械制造設(shè)備的狀態(tài)信息是診斷故障和分析故障隱患的重要依據(jù)，因此為了保障遠(yuǎn)程監(jiān)控及故障診斷技術(shù)的應(yīng)用效果，首先需要保證機(jī)械制造設(shè)備狀態(tài)信息的準(zhǔn)確性與信息傳輸?shù)募皶r性。這就要求監(jiān)控系統(tǒng)中要具備齊全的監(jiān)測設(shè)備，同時還要有與之配合的數(shù)據(jù)處理和存儲能力，首先需要根據(jù)企業(yè)內(nèi)部擁有機(jī)械制造設(shè)備的規(guī)模來合理的設(shè)計，根據(jù)實際需要配置足夠處理能力和存儲能力的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器和計算機(jī)，另外需要針對每個機(jī)械制造設(shè)備的特點安裝相應(yīng)的檢測設(shè)備與報警系統(tǒng)。因為遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的架設(shè)也是需要一定的資金支持的，所以企業(yè)可以根據(jù)實際情況，逐步完善遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的功能，可以先重點監(jiān)控較為重要的設(shè)備，然后在企業(yè)逐漸發(fā)展的過程中逐步擴(kuò)大監(jiān)控范圍。想要逐步完善遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，首先就要考慮到兼容性問題，在架設(shè)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)時應(yīng)該預(yù)留系統(tǒng)擴(kuò)展的空間，后續(xù)擴(kuò)展時要保證所選的監(jiān)測設(shè)備要與現(xiàn)有系統(tǒng)可以匹配。

3.2 做好用戶權(quán)限的制定工作

在保證遠(yuǎn)程監(jiān)控和故障診斷系統(tǒng)相應(yīng)硬件支持的基礎(chǔ)上，還應(yīng)該合理的制定用戶權(quán)限，在一些引入了遠(yuǎn)程監(jiān)控和故障診斷技術(shù)的生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，在對機(jī)械制造設(shè)備的故障診斷過程中，所得的診斷信息存在封閉或半封閉的問題，這些數(shù)據(jù)信息很多都是管理員才能查看的，并且還要配合相應(yīng)的控制平臺才能觀看，這不利于提高相關(guān)數(shù)據(jù)信息的利用。在用戶權(quán)限的制定中應(yīng)該根據(jù)具體需要將一定權(quán)限開放出來，保證可以有更多的用戶可以參與到對機(jī)械制造設(shè)備的監(jiān)測工作中，同時也有利于對機(jī)械制造設(shè)備的故障檢測?？梢越⒁訵EB 數(shù)據(jù)庫為核心技術(shù)的信息庫，讓遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)形成一個開放性的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

3.3 在遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中引入模擬建模系統(tǒng)

可以在遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中引入模擬建模系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)械制造設(shè)備的不同結(jié)構(gòu)和功能特點，利用模擬建模系統(tǒng)在計算機(jī)中模擬出不同的機(jī)械制造設(shè)備的模型。當(dāng)在遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)采集到相關(guān)的機(jī)械制造設(shè)備運行狀態(tài)信息后，將采集到的數(shù)據(jù)信息輸入到模擬建模系統(tǒng)中進(jìn)行演算，進(jìn)而可以推演出機(jī)械制造設(shè)備可能出現(xiàn)的故障。通過模擬建模技術(shù)的應(yīng)用，有助于降低故障診斷難度，同時也可以將數(shù)據(jù)以3D 模型的方式展現(xiàn)出來，可以讓監(jiān)控人員更加直觀的了解設(shè)備的運行狀態(tài)。另外還可以在監(jiān)控工作中加入可能出現(xiàn)的外界影響，將這些影響因素加入到計算分析之中，可以進(jìn)步的提高對機(jī)械制造設(shè)備故障判斷工作的準(zhǔn)確性。

3.4 與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的可能性

遠(yuǎn)程監(jiān)控及故障診斷技術(shù)的應(yīng)用，讓監(jiān)控人員可以通過操作中央監(jiān)控平臺來完成對機(jī)械制造設(shè)備工況信息的監(jiān)測，進(jìn)而保證對設(shè)備故障診斷的及時性，通過控制系統(tǒng)也可以進(jìn)行相應(yīng)的應(yīng)對操作。近年來，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)越來越成熟，同時，智能手機(jī)的普及也實現(xiàn)了手機(jī)上網(wǎng)功能。那么對遠(yuǎn)程監(jiān)控及故障診斷技術(shù)的研究，也應(yīng)該關(guān)注與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的研究方向，利用智能手機(jī)豐富遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺的終端種類，通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行對遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的遠(yuǎn)程遙控，不僅可以提高遠(yuǎn)程監(jiān)控工作的工作水平，還可以進(jìn)一步提高自動化建設(shè)的水平，對促進(jìn)工業(yè)發(fā)展有著重要的研究意義。同時，還應(yīng)該加強(qiáng)遠(yuǎn)程監(jiān)控及故障診斷技術(shù)的規(guī)范化管理，對監(jiān)控流程及監(jiān)控方法制定相應(yīng)的操作標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而達(dá)到引領(lǐng)機(jī)械制造設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控及故障診斷技術(shù)發(fā)展的目的。

4 結(jié)語

綜上所述，機(jī)械制造設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控與故障診斷技術(shù)具有很大的應(yīng)用價值，也具備很高的研究價值。利用遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)可以有效的保證機(jī)械制造設(shè)備的良好運行，保證設(shè)備狀態(tài)信息的及時性，進(jìn)而可以將生產(chǎn)中故障發(fā)生幾率降到最低，更是有利于延長機(jī)械制造設(shè)備的使用壽命。提高機(jī)械制造設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控與故障診斷的技術(shù)水平，對促進(jìn)我國工業(yè)生產(chǎn)有著至關(guān)重要的作用。