电气工程自动化设备故障诊断与维护策略

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钱树深1,熊东2,李涌泉3

1北京京能清洁能源电力股份有限公司东北分公司,辽宁沈阳110000

摘要

在工业现代化进程中,电气工程自动化设备已成为生产运行的核心支撑,其运行稳定性直接关系到生产效率与安全。本文针对电气工程自动化设备的故障诊断与维护展开研究,首先分析设备故障的常见类型及诊断工作的重要性,进而探讨当前故障诊断中存在的技术与管理问题,最后提出针对性的维护策略。通过明确诊断要点、优化维护流程,为提升自动化设备运行可靠性提供理论参考,助力相关企业降低故障损失,保障生产活动的连续高效开展。


关键词

电气工程;自动化设备;故障诊断;维护策略;运行可靠性

正文


引言

自动化设备的智能化程度逐步提升,虽然降低了人工操作强度,但也使设备结构更趋复杂,故障发生的诱因更加多元。一旦设备出现故障,不仅会导致生产中断,还可能引发安全隐患,造成经济损失。因此,加强对电气工程自动化设备故障诊断与维护的研究,建立科学完善的诊断体系和维护机制,及时发现并排除设备隐患,对于保障工业生产的稳定性、提升企业经济效益具有重要的现实意义。

一、电气工程自动化设备故障常见类型及诊断重要性

(一)设备故障常见类型

电气工程自动化设备的故障类型多样,按照故障发生的部位可分为电气系统故障与机械结构故障。电气系统故障主要包括线路故障、元件故障等,线路老化、接触不良等问题都可能导致电路中断或短路,影响设备供电与信号传输;元件故障则多因元件磨损、性能衰减等引发,如传感器失灵、控制器故障等,会直接导致设备无法正常接收或处理指令。机械结构故障主要表现为部件磨损、松动或卡滞,设备长期运行中,机械部件间的摩擦会导致精度下降,若未及时处理,可能引发连锁故障,影响设备整体运行效率。

(二)故障诊断的核心价值

故障诊断是保障自动化设备稳定运行的关键环节,其核心价值体现在多个方面。从生产保障角度来看,及时准确的故障诊断能够快速定位问题,缩短设备停机时间,减少因故障导致的生产中断损失,保障生产计划的顺利推进。从安全防护角度而言,部分电气故障可能引发漏电、火灾等安全隐患,通过故障诊断提前发现并排除这些隐患,能够有效降低安全事故发生的风险,保护操作人员人身安全与企业财产安全。从设备管理角度来讲,故障诊断过程中积累的设备运行数据,能够为设备维护提供依据,帮助工作人员掌握设备运行规律,实现从“事后维修”向“事前预防”的转变,延长设备使用寿命。

(三)故障诊断的基本要求

电气工程自动化设备的故障诊断需满足及时性、准确性与系统性的基本要求。及时性要求工作人员在设备出现异常信号时,能够快速响应,启动诊断流程,避免故障扩大化;准确性是指通过科学的诊断方法与技术手段,精准定位故障部位与原因,为后续维修提供明确方向,避免因诊断失误导致维修工作陷入误区。系统性则要求诊断工作不仅针对当前故障,还需结合设备运行历史数据、维护记录等,全面分析故障产生的深层原因,为制定长效预防措施提供支撑,确保诊断工作形成完整闭环。

二、电气工程自动化设备故障诊断现存问题

(一)诊断技术应用滞后

当前部分企业在自动化设备故障诊断中,仍依赖传统的人工诊断方式,工作人员通过感官观察、经验判断等手段排查故障,这种方式效率低下,且受工作人员经验水平限制,难以精准诊断复杂故障。虽然部分先进诊断技术已逐步推广,但由于企业对技术更新的重视程度不足,或受资金限制,未能及时引进智能化诊断设备与系统,导致诊断技术与设备发展不同步。此外,部分工作人员对新型诊断技术的操作能力不足,无法充分发挥技术优势,进一步影响了诊断工作的质量与效率。

(二)设备运行数据管理混乱

自动化设备运行过程中会产生大量数据,这些数据包含设备运行状态、参数变化等重要信息,是故障诊断的核心依据。但部分企业缺乏完善的数据管理体系,数据收集环节存在漏洞,未能实现对设备运行全流程数据的全面采集;数据存储方式分散,多以纸质记录或零散电子文档形式存在,易出现数据丢失或损坏问题;数据处理能力不足,无法对海量数据进行有效分析,难以从数据中提取有价值的故障预警信息,导致数据资源无法为故障诊断提供有效支撑。

(三)诊断人员专业素养不足

故障诊断工作对工作人员的专业素养要求较高,既需要其掌握电气工程、自动化控制等专业知识,又要熟悉设备结构与运行原理,同时具备丰富的实践经验与问题解决能力。当前部分企业的诊断人员队伍存在专业能力参差不齐的问题,年轻工作人员缺乏实践经验,面对复杂故障时难以快速应对;老员工则受知识更新速度限制,对新型自动化设备的结构与诊断技术了解不足。此外,企业缺乏系统的培训机制,未能定期组织工作人员开展专业技能与新技术培训,导致诊断人员专业素养无法适应设备发展需求。

三、电气工程自动化设备故障诊断与维护优化策略

(一)升级诊断技术,构建智能化诊断体系

企业应加大对故障诊断技术的投入,积极引进先进的智能化诊断技术与设备,构建完善的诊断体系。一方面,推广应用振动监测、温度监测、油液分析等非破坏性诊断技术,通过在设备关键部位安装传感器,实时采集设备运行参数,实现对设备故障的早期预警;另一方面,引入大数据与人工智能技术,搭建智能化诊断平台,将设备运行数据、维护记录等纳入平台管理,通过算法模型对数据进行分析,精准识别故障特征,提高诊断的准确性与效率。同时,加强对诊断技术的整合应用,根据不同设备的特点选择合适的诊断方法,形成多元化诊断模式。

(二)完善维护机制,落实全流程维护管理

建立科学完善的设备维护机制,实现从故障维修向预防性维护、预测性维护的转变。首先,制定详细的维护计划,结合设备运行周期、性能参数等,明确维护内容、时间与责任人员,确保维护工作有序开展。其次,加强设备运行过程中的日常巡检,工作人员通过定期检查设备运行状态、清理设备灰尘、紧固连接部件等,及时发现并处理轻微隐患,避免隐患积累引发故障。此外,推行设备全生命周期管理,从设备采购、安装调试到运行维护、报废更新,全程记录设备信息,根据设备运行状态调整维护策略,提高维护工作的针对性与有效性。同时,建立维护质量考核机制,对维护工作进行监督与评估,确保维护措施落实到位。

(三)加强人员培养,提升专业队伍素养

打造高素质的故障诊断与维护专业队伍,是提升设备管理水平的关键。企业应建立系统的人员培训体系,定期组织工作人员开展专业培训,内容涵盖自动化设备结构原理、新型诊断技术、维护方法等,同时邀请行业专家进行现场指导,分享实践经验。针对不同层次的工作人员制定差异化培训方案,对年轻员工重点开展实践技能培训,通过师徒结对、现场实操等方式提升其解决实际问题的能力;对老员工加强新技术、新知识培训,帮助其更新知识结构。此外,建立激励机制,鼓励工作人员主动学习专业知识,参与技能竞赛,对表现优秀的人员给予表彰与奖励,激发队伍的积极性与主动性。

结束语

电气工程自动化设备的故障诊断与维护是保障工业生产稳定运行的重要支撑,其工作质量直接关系到企业的生产效率与安全效益。当前在诊断技术、数据管理与人员素养等方面仍存在诸多问题,制约了设备管理水平的提升。为此,企业需加快诊断技术升级,构建智能化诊断体系;完善维护机制,落实全流程管理;加强人员培养,打造专业素养过硬的队伍。通过多方面举措的协同推进,不断提升设备故障诊断与维护能力,降低故障发生概率,延长设备使用寿命,为企业实现高质量发展提供坚实保障。

参考文献

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