王開(kāi)鴻

摘 要：農(nóng)業(yè)機(jī)械系統(tǒng)故障遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)技術(shù)的產(chǎn)生，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的發(fā)展，使得生產(chǎn)力得到了翻倍提升。因此，本文針對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械系統(tǒng)故障遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)技術(shù)做出了進(jìn)一步探究，對(duì)模塊化原理、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、依據(jù)農(nóng)機(jī)發(fā)生的異常響聲實(shí)施故障診斷、農(nóng)機(jī)振動(dòng)檢測(cè)、智能化診斷給出了詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機(jī)械;系統(tǒng)故障;遠(yuǎn)程;監(jiān)測(cè)

由于科技的發(fā)展使，得我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有了很大的轉(zhuǎn)變。當(dāng)前，對(duì)于機(jī)械化生產(chǎn)設(shè)備的使用已經(jīng)非常普及，并且因?yàn)闄C(jī)電一體化的發(fā)展，農(nóng)業(yè)機(jī)械已經(jīng)從以往的半自動(dòng)化開(kāi)始向自動(dòng)一體化進(jìn)行轉(zhuǎn)變。但是，因?yàn)闄C(jī)械本身的結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，使得機(jī)械的可靠性問(wèn)題開(kāi)始凸顯。此外，農(nóng)業(yè)機(jī)械化的分布范圍比較廣泛，以往的走訪記錄農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)行情況，無(wú)法對(duì)售后進(jìn)行滿足，使得維護(hù)信息存在滯后的情況。這樣會(huì)便會(huì)導(dǎo)致重大生產(chǎn)事故以及安全事故的產(chǎn)生;其二，由于惡劣的工作環(huán)境等對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的使用性能會(huì)造成很大的影響，以往的維護(hù)方式不能對(duì)故障位置進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的定位，所以對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械系統(tǒng)故障遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，要進(jìn)行深入分析，保障農(nóng)業(yè)的順利生產(chǎn)。

一、模塊化原理

農(nóng)業(yè)的機(jī)械系統(tǒng)是非常復(fù)雜并且龐大的體系，其中對(duì)于模塊化的應(yīng)用，使得內(nèi)部系統(tǒng)更加簡(jiǎn)單，通過(guò)對(duì)農(nóng)業(yè)體系內(nèi)部不同故障的分析，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)當(dāng)中的各個(gè)機(jī)械裝置單元以及結(jié)構(gòu)特征是完全不同的，在安裝時(shí)密集程度非常高，所以對(duì)于故障的檢測(cè)過(guò)程不能展開(kāi)故障定位。不同的機(jī)械裝置單元內(nèi)部出現(xiàn)的故障，對(duì)整體執(zhí)行力會(huì)造成很大的影響，甚至?xí)霈F(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障。因此系統(tǒng)內(nèi)部的模塊化對(duì)于各個(gè)裝置單元，可對(duì)產(chǎn)生的故障可進(jìn)行編碼、檢測(cè)。之后結(jié)合串碼，對(duì)機(jī)械故障模塊進(jìn)行實(shí)時(shí)讀取，以便準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)故障位置。例如，終端編碼為的D101，在經(jīng)過(guò)編譯之后，便可發(fā)現(xiàn)是液壓泵的源動(dòng)力問(wèn)題。這樣，維修人員便可以根據(jù)故障產(chǎn)生的位置，采取有針對(duì)性的解決措施，及時(shí)解決故障問(wèn)題。

二、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

對(duì)于故障代碼的采集，是進(jìn)行遠(yuǎn)程管控的關(guān)鍵新工作，中心服務(wù)器可針對(duì)某類故障與設(shè)備不同單元模擬量實(shí)時(shí)詳細(xì)的比對(duì)分析，如果兩者的比對(duì)模擬設(shè)定值結(jié)果是相近的，或者后者的數(shù)值與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)相符，前者便會(huì)將故障模擬量進(jìn)行轉(zhuǎn)化，使其成為編碼，并在終端設(shè)備上進(jìn)行顯示。如果出現(xiàn)的比對(duì)值相差較大，會(huì)有相應(yīng)的代碼輸入，最終以農(nóng)機(jī)終端顯示的數(shù)字作為基準(zhǔn)。在這一檢測(cè)系統(tǒng)當(dāng)中，涵蓋的包括動(dòng)力系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、液壓系、執(zhí)行機(jī)構(gòu)系統(tǒng)。其中，采集設(shè)備的采集卡為PLC采集卡，無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用則采用的是3G 、4G及GPRS網(wǎng)絡(luò)。

三、依據(jù)農(nóng)機(jī)發(fā)生的異常響聲實(shí)施故障診斷

該項(xiàng)診斷方法是依據(jù)機(jī)械在高速咬合當(dāng)中產(chǎn)生的機(jī)械性振動(dòng)原理，相關(guān)人員可結(jié)合振動(dòng)反饋回來(lái)的聲音，對(duì)機(jī)械的正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行判斷，如果機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)沒(méi)有任何的異響產(chǎn)生，則說(shuō)明機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)為正常。如果在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有異常響聲產(chǎn)生或存在一些噪音，則說(shuō)明機(jī)械有故障發(fā)生。經(jīng)驗(yàn)較為豐富的技術(shù)人員會(huì)結(jié)合不同的聲音類型，對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)出異常聲音部位進(jìn)行判斷，找出具體的位置。結(jié)合故障產(chǎn)生的輕重，可應(yīng)用人工或者輔助設(shè)備判定故障。人工需利用輔助收聲器或者聲音放大器等，對(duì)發(fā)出噪音的部位進(jìn)行判別，在經(jīng)過(guò)詳細(xì)的分析之后，可對(duì)故障的位置進(jìn)行確定。使用輔助設(shè)備對(duì)故障位置進(jìn)行判斷時(shí)，可應(yīng)用頻譜分析的形式對(duì)機(jī)械故障進(jìn)行準(zhǔn)確定位。其中通過(guò)對(duì)機(jī)械產(chǎn)生的聲級(jí)以及聲頻率等，可對(duì)出頻譜圖進(jìn)行制作，綜合對(duì)噪聲進(jìn)行分析。

四、農(nóng)機(jī)振動(dòng)檢測(cè)

這一檢測(cè)方式的具體原理為，借助機(jī)械的振動(dòng)異常對(duì)故障進(jìn)行判斷，可利用機(jī)械發(fā)出的振動(dòng)對(duì)故障的類型進(jìn)行確認(rèn)，并明確具體的位置。通過(guò)正常的振動(dòng)與疑似故障位置的振動(dòng)進(jìn)行分析比對(duì)之后，可對(duì)機(jī)械是否產(chǎn)生了故障進(jìn)行明確。之后，為了對(duì)故障的檢測(cè)更加細(xì)致化，可應(yīng)用相應(yīng)的設(shè)備對(duì)振動(dòng)峰值進(jìn)行放大并進(jìn)行詳細(xì)的分析。這樣技術(shù)人員便可結(jié)合設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況，對(duì)故障的信息有更多的掌握。

對(duì)于這項(xiàng)檢測(cè)方式的應(yīng)用時(shí)間比較長(zhǎng)，所以積累了非常多的寶貴經(jīng)驗(yàn)，但是對(duì)于該項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用還存在不足之處，其中主要的表現(xiàn)為信號(hào)處理知識(shí)、振動(dòng)測(cè)試知識(shí)以及信息傳感知識(shí)當(dāng)中會(huì)有不足之處，需要專業(yè)人員有非常高的技術(shù)以及經(jīng)驗(yàn)，所以對(duì)其的推廣有些困難。如果農(nóng)機(jī)出現(xiàn)故障，需要針對(duì)葉片、曲軸等相關(guān)部位的振動(dòng)實(shí)施檢測(cè)工作，之后結(jié)合的實(shí)際運(yùn)行的振動(dòng)反饋，分析其振動(dòng)規(guī)律，以便對(duì)故障進(jìn)行判斷。

振動(dòng)以及檢測(cè)的方式通常會(huì)發(fā)生在故障的初期，在技術(shù)人員沒(méi)有到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，使用人員會(huì)依照之身的經(jīng)驗(yàn)等，對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)單的判斷。同時(shí)，操作農(nóng)機(jī)的生產(chǎn)人員在對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行使用的過(guò)程中，會(huì)對(duì)振動(dòng)的原因以及類型進(jìn)行定期記錄，結(jié)合機(jī)械的實(shí)際振動(dòng)幅度，速度以及頻率等對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的判斷。之后，根據(jù)傳感器采集的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。利用模擬轉(zhuǎn)換器將收集到的振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化時(shí)，可使其成為數(shù)字信號(hào)，這樣便可產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)圖譜。

五、智能化診斷

由于科技的進(jìn)步，在當(dāng)前的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，已經(jīng)結(jié)合了新興的技術(shù)，使得故障診斷更加智能化以及現(xiàn)代化。其中對(duì)于智能化機(jī)械故障診斷技術(shù)的應(yīng)用，涵蓋了遙感技術(shù)、仿聲學(xué)技術(shù)、人工智能技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等等。在數(shù)據(jù)庫(kù)中將這些技術(shù)進(jìn)行融合，可與專家系統(tǒng)構(gòu)成智能診斷體系。同時(shí)，對(duì)于該體系的應(yīng)用，可對(duì)農(nóng)機(jī)在不同環(huán)境下產(chǎn)生的各類故障信息進(jìn)行收集，在對(duì)收集信息進(jìn)行詳細(xì)的分析整理之后，上傳到智能診斷體系當(dāng)中。這樣工作人員便可及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障的位置以及類型等等。

六、結(jié)語(yǔ)

為了對(duì)農(nóng)機(jī)售后服務(wù)體系存在的不完善問(wèn)題進(jìn)行解決，當(dāng)前應(yīng)用了遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)技術(shù)，使得農(nóng)機(jī)故障的診斷以及相關(guān)的監(jiān)測(cè)工作得到了加強(qiáng)。通過(guò)對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)技術(shù)的使用，可對(duì)農(nóng)機(jī)機(jī)械系統(tǒng)產(chǎn)生的故障原因進(jìn)行深入分析，之后應(yīng)用有針對(duì)性的解決方式，使得維修的成本得以降低，并且延長(zhǎng)了機(jī)械設(shè)備的使用壽命，使得我國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展，向現(xiàn)代化以及智能化進(jìn)一步發(fā)展，保障了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。

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