故障诊断技术农业机械论文

摘要：近年来，我国把“机械化农业”的发展作为农村发展的重心，政府和各类科研机构更是在经济和技术上给予农村农业生产极大的扶持。互联网带动科技进步的同时，促进农业向科技化迅速发展，农业机械化已经成为我国农村耕种时的一道风景线。但是，农忙时节依旧是农机故障的高发期，给农民劳动带来很大的负面影响。因此，农业机电修理的重要性显而易见。下面是小编为大家整理的《故障诊断技术农业机械论文(精选3篇)》，仅供参考，大家一起来看看吧。

故障诊断技术农业机械论文 篇1：

刍议农业机械故障诊断技术的现状和发展

摘要：随着我国农业农村经济的快速发展，以及科学技术不断进步，农业机械化的使用水平也在逐步提高，这就使得农业机械的故障诊断面临着更加严峻的挑战。本文将针对农业机械故障诊断技术的现状以及发展进行详细的分析。

关键词：农业机械故障；诊断技术；现状；发展

随着农业机械技术的不断发展，以及各种大型农机的出现，农机构造也越来越复杂，这对农机的故障诊断就提出了更加复杂的技术要求，因此，结合农机发展现状，加快故障诊断技术的研究，已经成为社会重点关注的问题。

1 农机故障诊断技术的现状

1.1 时域信号分析诊断技术

主要是将振动传感器安装在农机的特定部位，对农机运行过程中的振动信息进行采集和记录。例如，频率、相位和振幅等，从而得到农机特定部位的时域信号。农机的时域信号，不仅包含巨大的信息量，而且直观易理解，是诊断机械故障的原始依据。但是时域信号的数据信息十分复杂，需要采取特定的方法，才能了解故障特征。目前，处理时域信号的技术基本包括时域分析统计和相关的分析等。

1.2 频域信号分析诊断技术

所谓频域分析就是对时域信号实施快速傅里叶变换，从而将其转化成频域信号，然后选择频域信号的处理技术对信号进行分析，查出故障特征。多数故障的产生以及发展，其振动信号的基本频率成分都会产生明显变化。例如，齿轮表面疲劳剥落、断齿等，会造成周期性的信号冲击，频域也会相应的产生各不相同的频率。对这些信号的频率变化进行监测，能够对故障的产生和发展进行有效地预测。频域信号的处理技术基本包括包络分析、倒频谱分析和频谱分析等。

1.3 时频域信号分析诊断技术

在农机故障发生后，其振动信号会出现明显的时域或频域特征，而且故障特征是随着时间变化而变化的，尤其是裂纹、松动和剥落等机械故障，有着明显的非平稳性。在实际的检测故障过程中，存在着普遍的非平稳性。通常情况下，使用频率与时间的联合函数表示信号，就是信号时频表示。在实际的应用中，这种分析技术基本包括，小波变化、Wiger-Ville分布以及傅里叶变换等。

2 农机故障诊断技术的发展趋势

2.1 通用机械诊断技术在农机故障诊断中的应用

能够在农机诊断中应用的技术，一方面是以提取振动信号为基础的诊断技术；另一方面是对关键部位进行监测的诊断技术。在振动信号提取技术中，包含了很多的信号处理技术、计算机技术和现代控制理论等，可以将很多汽车诊断技术应用到农机诊断上。例如，汽车故障的自诊断系统，使用传感器对关键部位进行动态监测，然后将数据传输到ECU 进行处理，基本应用在发动机等关键部位的状态监测方面。由于农机的复杂程度逐步提高，对于故障诊断的准确性、实效性的要求也不断提高，因此将上述诊断技术逐渐应用在农机领域，对于农机故障诊断有着积极地意义。

2.2 智能化技术在农机故障诊断中的应用

随着农业机械化水平的逐渐提高，以及农机的类型和结构越来越复杂，农机的智能化水平也不断提高，农机故障的诊断和检测技术也在日趋完善。在农机故障诊断中，将会不断运用针对其故障特征的遗传算法、模糊逻辑、神经网络以及专家系统等智能化诊断措施。在现有技术的基础上，在农机诊断领域加入新的技术和理论，针对智能故障的不同，研究出与之相对应的诊断技术，从而形成融合智能元素，综合性能更好的故障诊断技术。

2.3 多种诊断技术协调发展

农机的类型与结构越来越复杂，因此农机的故障也是各式各样的。为了满足农机诊断日益复杂的要求，将各种诊断技术综合起来的综合诊断方法已经受到了人们的重视。除了单一故障、单一参数的故障诊断以外，已经兴起了多故障、多参数的诊断技术。多样化的诊断方式，在故障的处理方法中，不仅可以采用振动信号，还能够综合利用射线、应力、电磁、噪声和油液等信息。不同的诊断方式能够相互融合、取长补短，从而研发出故障诊断的新型方法，从而将诊断故障的准确性大幅度的提高。另外，相互融合多种手段，也能提高诊断效率，保证诊断质量，从而使得农机故障能够得到及时有效地处理，保证农机的正常运行。

3 结语

综上所述，在农机的故障诊断中，现阶段已经存在着诸多的诊断技术，并且各自都有着一定的作用与优势，但是由于农机故障的复杂性和多样性，使得传统的诊断技术逐渐的难以适应。因此，结合不断发展的科学技术，以及农机发展的趋势，对农机故障的多样性进行详细的分析，并结合不同的诊断技术特点，发展成全新的综合性技术，从而提高农机故障诊断效率，保证质量，促进农机诊断技术的健康发展。

参考文献

[1] 向玲，胡爱军，唐贵基.机械设备远程故障诊断系统的发展与实现[J].机床与液压，2006，（06）.

[2] 裴克良，孔凡增，王文生.农业机械的振动问题与减振方法的研究[J].农机化研究，2006，（05）.

[3] 毛罕平.农业装备智能化技术的发展动态和重点领域[J].农机科技推广，2005，（06）.

作者简介：刘刚，公主岭市朝阳坡镇农机技术推广站，工程师，研究方向：农业机械。

作者：刘刚

故障诊断技术农业机械论文 篇2：

强化机电修理在农业机械化发展中的重要应用

摘 要：近年来，我国把“机械化农业”的发展作为农村发展的重心，政府和各类科研机构更是在经济和技术上给予农村农业生产极大的扶持。互联网带动科技进步的同时，促进农业向科技化迅速发展，农业机械化已经成为我国农村耕种时的一道风景线。但是，农忙时节依旧是农机故障的高发期，给农民劳动带来很大的负面影响。因此，农业机电修理的重要性显而易见。本课题从理论和实际应用层面，首先分析了农业机械化发展的重要性，并针对性的提出机电维修过程中出现的或存在的问题，详细探究问题的解决方案，从故障诊断技术与空闲时农业机械维护两个方面，探讨机电修理和维护的重要性，希望课题的研究能为农业科技化下的机电修理维护技术提供理论指导和技术支持。

关键词：农业机械化;强化;机电修理

21世纪以来，我国一直把农业科技化发展作为农业发展的方向与目标，基于高新技术的农业机械化设备随之而来，在政府的大力支持和推广下，农业技术迅速向规模化、集中化、技术化发展起来。随着节能、环保且先进的农机设备的应用，把农民从繁重的农业劳动中解脱出来的同时，也加速了农业科技的进一步发展。但是，农业机械化很大程度上给机械设备带来了压力，农机设备的修理问题随之而来。农业机械化设备在一些高强度的工作下，不可避免会出现农机故障，一旦农机出现问题和故障，很多情况下是需要维修的。此时，农业机电修理技术重要性不言而喻。因此，只有强化机电修理技术，才能确保农业机械化稳定发展，才能保障农业科技化，才能保证农民在经济创收中成为最大的赢家。

1 农业机械化的重要性

一般而言，可以从2方面体现农业机械化化发展的重要性：

（1）农业化作业质量。农业科技化利用机械设备从事农业规模化生产，农民不再需要亲自下田，劳苦农作，而是利用现代化高新技术实现农业创收。

（2）机电维修需求：机械化农业发展中，受农机作业时间长、作业区域广以及各类突发事件的影响，在使用过程中很容易产生突发故障事件。此时，机电修理则成为保障农机设备正常运转的最重要的方法与手段。

2 强化机电修理措施

2.1机电维修网点规范化管理

农业机械化发展直接带动了机电修理行业的进步和机电修理技术的革新。然而，一个明显的问题就是，当前农业机械维修网点少，无证的机电维修厂遍布农村各地，维修技术参差不齐，维修质量无法保证，维修后的农机安全性也无法判断，严重影响到了农业机械化的全面发展。因此，规范机电修理的网点是农业机械化发展的首要问题，必须引起重视。必须注意的是，当机械故障发生时，需要及时维修，但不可以盲目修理，或随意到非专业维修人员那里去修理，而是应该先与维修网点联系，咨询后凭维修证书到指定维修网点进行维修。

作为农业机械修理网点，更应该注意农业机械的测试与调试。修理人员应该在农民购买农机之初，做好农机设备的维护和调试，农业机械从购买到投入使用要经过多次的检查和测试，需要由专业的人员来判断农业机械正常与否。因为，一旦投入基层进入使用阶段，在使用过程中出现诸多细节上的问题，受专业技能和文化水平限制，农户是无法判断使用中的农业机械出现的细节问题。因此，网点要经过多次调试到最佳使用状态后，再把农机产品交给农民投入农业生产作业中，保证农业机械在实际的运行中高效工作。

2.2 政府加大力度

针对基层农户在使用过程中出现的农机故障以及机电修理存在的问题，我国诸多地方根据实际情况均采用了多种惠农政策，多数地区的政府机构均施以援手。在备耕和农忙时，政府机构安排了具备专业技术的工作人员，成立机电修理监督小组，规范网点管理的同时，核查维修人员的维修技能资质[1]。

2.3金融部门资金支持

农业机械化可以带动农业的迅速发展，但是也需要大量的资金支持。农民在农业生产中遭遇的最大问题，很多时候是资金问题。其中，信贷支持是资金支持的一个非常友好的方式。同时，政府为农户提供农业机械化资金补贴，也能够让农民有更大的信心去购买农机。当机械出现问题时，保险的启用能够直接给农户带来方便，同时，也能够提高农民定点维修的积极性，减少不规范维修带来的不良影响。

2.4维修队伍深入田间

在农忙时节强化机电修理的最佳方式为维修入田间，把机电维修服务直接转移到农村的田地上，通过与农民交流、农机检查与维护，降低农机出现故障的可能性。帮助农民规范化使用农机，也能够大幅度提高农业的机械化效率和降低机电修理的次数[2]。

3 农业机电维修故障检测技术

在实际的机电修理过程中，机电故障来源一般包括2种：（1）操作失误;（2）系统因素。当出现故障时，可以通过以下3种办法来判断：

（1）震动判断：在实际应用中，需要充分注重故障的准确判断方法。异常震动很有可能源自于农业机械的故障，结合实际应用，对设备在具体使用过程中出现的振动强度、震动幅度进行规律性的对比与分析，就可以通过震动声音和相应的检测参数进行分析，从而判断故障是否存在。

（2）声音判断：在实际应用中，机电设备出现故障时，在声音方面也会进行提示，機电修理时通过声音能够判断故障问题来源，并能了解农机的内部部件出现的磨损状况[3]。

（3）检测参数：在判断故障时，通过分析相关数据，从科技出发，使用先进的故障检测方法，能及时判断故障，包括：1）故障参数，2）故障来源，3）解决方案;从而提高农用机械设备的故障解决效率。当今比较常见的农机故障检测技术为遥感技术，通过信息技术来进行诊断，如图1所示：

4 空闲时农业机械的维护

农业机械在非农忙时间，一般是闲置的。在这个时候，万万不可大意，一定要要做好农业机械的保养工作。（1）农业机械不应该直接暴露在太阳之下，也不宜于处雨水环境里。存放农用机械时，最好是建造农机车库，并保证机库拥有良好的通风环境。（2）农业机械在需要长时间闲置前，需要进行故障检测与修复，减少磨损。在二次使用前，要及时进行二次检测，及时更换有隐藏或潜在缺陷的零件，检查并拧紧因长时间放置而松动的螺丝，有效防止小的零件因为松动而掉落产生安全隐患[4]。（3）定期检查农业机械离合器，调整离合器之间的间隙，清洗过滤器的灰尘杂物，确保机械设备能够完美正常运行。其中，过滤器元件是易损耗物品，需要定期更换。

5 结语

综上所述，在农业机械化迅猛发展到至今，机电设备对提升农业机械作业效率而言意义重大。信息时代让农户更加相信机械化，趋向机械化，机电设备的修理和维护极为重要。如果农业机电修理的管理力度存在不足，就会影响农民在农业机械化应用方面的积极性，从而阻碍农业机械化发展。因此，需要加强对机电修理的监管，并规范管理网点，定期组织人员维护农业机械，从经济和政治方面加大对农业机械化的宣传与支持力度，关注闲时农业机械的维护。只有这样，才能够给农业机械化带来高效活力，并促进我国农业技术进一步发展。

参考文献：

[1]李扬新.茶叶机电设备的维修与管理对策[J].福建茶叶，2020，42（07）

[2]温光镇.强化机电修理在农机化发展中的重要应用[J].南方农机，2018，49（24）

作者：李展任

故障诊断技术农业机械论文 篇3：

机械液压系统及其故障诊断技术的现状和发展趋势研究

摘 要 随着国内外资源开发规模不断扩大和我国 “十二五 ”规划中大型基础工程建设项目的投产和扩建，如：西部大开发工程、大坝工程、苏通大桥工程等大量国家重点工程建设开展和建成，以及我国新农村建设中的各项农田及水利设施的建设的实施，对工程机械的需求量也在迅速增加，液压系统作为一种安全、高效、方便的施工方式广泛应用于各类工程中。本文将综合分析国内工程机械液压技术的现状与趋势，以及故障诊断技术现状和发展趋势，以便为推进我国工程液压行业继续向前发展提供依据。

关键词 液压技术；现状；发展趋势；故障诊断

1 我国工程液压技术发展现状

据国家统计局统计，“十一五 ”末，我国工程机械市场需求量值已达到二千多亿元，非洲、南美、南亚和东欧国家的基础设施（铁路、公路建设）热潮渐渐兴起，预计有较大的发展空间。同时，中国品牌的液压设备纷纷出口到邻国，有的质量先进的甚至还出口到欧美等发达国家和地区，和世界领先水平，一比高低。据统计，2010年，我国液压产品出口到国外已经超过70%，它已成为中国机械工业增幅最大的子行业。有鉴于此，我国已成为世界第三大工程机械制造国。预计今后的若干年，我国液压行业每年仍会保持高速度增长。

我国液压产品有一定生产能力和技术水平的生产科研体系。尤其是近段时间以来，随着生产力发展水平的进一步提高，科学技术的突飞猛进，基础产品工业得到国家较大的扶持，装备水平有所提高，目前已能生产多种产品，规格齐全，已能为汽车、工程机械、农业机械、机床、塑机、冶金矿山、发电设备、石油化工、铁路、船舶、港口、轻工、电子、医药以及国防工业等领域提供品种基本齐全的产品。

在科研这一环节，我国已通过科研攻关和高校、企业互相配合的方式在液压伺服比例系统和元件创造出成果并已应用于生产。在产品自动化和智能化方面也小有成绩，并得到广泛应用。并且在国内外建立了不少独资、合资企业，一方面，为我国各行各业提供了高技术高水平的智能产品；另一方面，我国的液压技术也在行业上有较大的提升。

2 液压设备的故障诊断

工程机械产品结构本身就比较复杂，加之施工现场工作环境相当恶劣，大多数是野外作业，受风雨侵袭、日晒、大气飘散、粉尘颗粒影响，导致系统出现故障频繁;加之，施工生产的分散性决定了它们工作在各工地上，分散性大，流动性强，因此，液压设备极有可能出现故障。尤其近年来随着施工规模日益庞大，现代的机械设备也日趋大型化和连续化，其性能与复杂程度不断提高，对设备故障的诊断也更为复杂。靠传统的人工或半自动化检测的方法来维护机械设备既落后，又不科学，影响效率。

2.1 液压设备的故障

机械液压系统出现的故障主要包括：液压系统无力和力不足，以液压为动力的运动机构不运行或运动不稳定或爬行、液压系统泄漏、温升过高、液压系统噪声强烈、运动元件卡死或不能达到指定位置等。

2.2 液压系统的故障原因分析

工程机械液压系统工作中所以发生故障，究其原因，是多方面的，主要是在于设计、制造、使用等诸方面的问题 ，也就是设计时就没考虑到后续产生的问题:其次便是在正常使用条件下设备自身的自然磨损、老化、变质而引起的故障，也即所謂自然故障。下面主要分析由于设计、制造、使用不当而产生的故障。

1）设计原因。设计问题是关系到液压系统性能好坏的决定性的一个环节，属原始问题。比如油液的污染会给液压系统带来一系列故障。在液压系统中，油箱是极易造成油液污染的。最常见的是“封闭性”设计做得不够，如在联接处接管不加以密封或密封不完好，这将会导致污物渗入油箱。污染的油液渗透到液压系统中，会加速液压元件的磨损、锈蚀、堵塞，最终液压故障就由此出现了。

2）使用原因。工程机械由于施工环境较差，其执行机构的活塞杆常裸露在外，很容易感染上大气中的污物。杆在伸出缩进的运动过程中，不仅受到磨粒的磨损与大气 ，腐蚀性气体的锈蚀，而且还可能有污染物从杆与套的配合间隙中渗入，污染油液会加速液压缸和组件的磨损。

2.3 液压设备的故障诊断方法

1）视觉诊断法。用眼睛观察液压系统工作情况。观察液压缸活塞杆或工作台等运动部件时的动作有无、速度快慢、有无跳动爬行；观察各油压点的压力值变化过程、大小及波动；观察油液的温度是多少，油液是否清洁、是否变色，油标指示的油量高低，油黏度的稠淡，油的表面是否有泡沫；观察液压管路各接头处、阀板上结合处、液压缸端盖处、液压泵传动轴处等，是否有渗漏、滴漏和出现油垢等现象；观察从设备加工出来的产品，间接间断运动机构的工作状态，系统压力和流量的稳定性；观察电磁铁的指示灯、指示块，判断电磁铁的工作状态、位置。判断液压元件各油口之间的通断情况，可用灌油法、吹气、吹烟法，出油、出烟气的油口为相通口，不出油、烟气的油口为不通口。

2）听觉诊断法。用耳听判断液压系统或液压元件的工作是否正常。一听噪声，听液压泵和液压系统噪声是否过大，频率是否正常，溢流阀等元件是否有叫声；听油路板内部是否有微细而连续不断的声音。二听液流声，听液压元件和管道内是否有液体流动声或其他声音；听到管内有轰鸣声，为压力高而流速快的压力油在油管内的流动声；听到管内嗡嗡声，为管内无油液而液压泵运转时的共振声；听到管内有哗哗声，为管内一般压力油的流动声；若一边敲击油管一边听检，听到清脆声为油管中没有油液，听到闷声为管中有油液。三听冲击声，听工作台换向时冲击声是否过大，液压缸活塞是否有撞击缸底的声音听电磁换向阀的工作状态，如果交流电磁铁发出嗡嗡声，则说明是正常的。

3 机械液压系统的故障诊断技术的发展趋势展望

工程液压系统故障在线故障检测和预测的理论和实践问题是我们今后工作所必须解决的重点和难点所在。因此，今后液压诊断技术的发展我们将注意将信息采集、混合智能故障诊断技术及基于因特网的远程协同诊断技术、以及故障检测及分离为核心的容错控制、监控系统为可信性系统研究。通过这些研究，为解决我国液压系统在线故障和预测理论和工程界的难点，从而建立全国工程机械远程服务系统，以及把我国液压系统诊断技术发扬光大，都具有十分重要的价值。

4 结束语

现今，采用液压传动的程度已成为衡量一个国家工业化水平好坏的衡量标准。如美国等国家生产的95%的工程机械、90%的数控加工中心、95%以上的自动线都采用了液压传动技术。世界各国都重视发展基础产品。近年来，国外液压技术由于广泛创造了一些高新技术成果，使基础产品在水平、品种及扩展应用领域方面都有很大提高和发展。由此可见，液压传动产品等在国民经济和国防建设中的地位和作用十分重要。它的发展决定了机电产品性能的提高。它不仅能最大限度满足机电产品实现功能多样化的必要条件，也是完成重大工程项目、重大技术装备的重要保证，更是机电产品和重大工程项目和装备可靠性的保证。所以说液压传动产品的发展是实现生产过程自动化、尤其是实施先进工业化道路的重要手段。

参考文献

[1]王世明,杨为民,李天石,贾鸿社.国外工程机械新技术新结构和发展趋势[J].工程机械,2004,1.

[2]贺彩宏,韩学松.工程机械出口谋略[J].建筑机械,2006,12.

[3]徐晓光,喻道远,等.工程机械的智能化趋势与发展对策[J].工程机械,2002,33(6).

[4]冯开林,陈康宁,等.先进液压控制技术在工程机械的应用研究[J].工程机械,2002,33(5).

[5]谢宝义.工程机械状态检测与故障诊断技术[J].计量与测试技术,2002,4.

作者：郑学新