基于PLC的电机故障诊断系统的研究

王晶 沙磊 王少秋 杨德志

摘 要：随着我国经济的不断发展，工业领域所使用的流水线以及设备都得到了不断的完善和发展，目前阶段由于我国引进了国外先进的技术，使得目前的生产都实现了自动化，然而PLC技术就发挥了至关重要的作用。但是设备在正常的运行过程中，难免会出现各种问题，其中最主要的就是PLC的电机出现故障，本文则是主要分析了电机故障诊断系统的设计，然后阐述了借鉴专家系统故障诊断方法的实现，最后说明了PLC在故障诊断系统中的主要作用。

关键词：PLC技术;电机故障;诊断系统;设计;主要作用

引言

随着我国经济的不断发展，在工业领域PLC技术以及计算机信息处理技术的应用，使得工业的发展取得了显著的效果，从而形成了以计算机为核心的综合自动化控制系统为核心的运行方式得到广泛应用的现象。PLC控制系统的设计通常都是直接影响着工业控制系统当中的安全可靠运行，一个相对比较完善的PLC控制系统出了能够保证设备的正常运行，同时也能满足整个工业控制系统的基本需求，最为重要的是能够保证系统在出现故障之后能给予相应的诊断和故障处理。

电机故障诊断系统的设计

通常情况下，电机的故障诊断系统是采用PLC技术和以计算机为核心的控制系统上，由于PLC在故障诊断系统中的主要功能是完成输煤系统设备故障信号的检测和预处理的能力，并且将数据进行转化输送到计算机上。由于计算机具有强大的科学计算功能，利用专业的知识，完成从故障特征到产生故障原因的识别内容上，并通过计算来显示出故障准确的定位，并且根据故障出现的位置和原因给出合理的报告诊断结果，并且为相关设备的操作人员给出排除故障的合理化建议。

借鉴专家系统故障诊断方法的实现

往往系统故障结构的层次性为故障的诊断提供了一个层次清晰的数据模型，操作人员就可以合理的利用这个数据模型给出处理故障的合理化建议，但是在处理比较详细的故障诊断以及系统故障时，仅仅是使用这样类似的方法是完全行不通的，必须要借鉴相关专家的处理故障的系统方法。在传统的专家系统中，大多数的知识往往都是被整理成知识库的形式，在进行相关的推理时，必须要从知识库当中所有内容中去搜索相关的重要内容，但是采用这样的方法，因为搜索空间相对比较大，所要找的内容难度相对比较高。因此面对这样的情况，“知识对象”这一逻辑概念就能很好的解决这个问题，这利用的是直接面向对象的方法，将知识以书面的形式表达出来，这样可以在知识的内部安装一个具有专家系统的内容理解器，这样以来操作员工在找寻相关知识的时候，在下方自然而然的就呈现了知识的主要解释，当相应的知识对象被激活以后，我们就需要对对象的内部进行一定的处理，这样就大大的提高了相关的推理效率。往往根据实际情况和推理过程的完整性，在这里相关的知识对象就被转化成为一些故障的节点，以故障节点作为推理的基本单位，然后总结这些原因推理成为最终的故障原因。在其中故障的检测方式也是多种多样的，数据段必须要根据用户所需要的内容进行决定，但是数据段中的所有数据都与节点的基本性质有关，检测方式也应当说明在该节点的系统中应当如何进行先关的操作。

PLC在故障诊断系统中的作用

从本质上来说，故障诊断系统就是典型的人机系统，由操作人员向电脑中输入相关的数据程序，由设备来执行人的相关操作，然后根据系统中的主要信息流向和功能划分的主要结果，但是根据计算机智能化的故障诊断系统，在向系统中输入的程序必须要符合机电相关设备的故障检测信号、控制指令以及相关专家接收工作的指令。系统在程序处理的方面要要求能够自行的实现一些参数的获取，控制相关程序代码的转换功能，同时专家知识的整理和表达由相关领域的专家和系统设计的专家共同协作完成。由于程序时整个系统的主要核心，它主要控制着整个设备的运行状态以及动作形式，相关的操作人员利用控制指令，使得设备能够完成相应的操作，从而能够有效地完成从故障特征到故障原因的识别工作，只要保证控制程序越完善，那么整个系统故障系统的智能化程度就会越高，然后再由系统给出故障的准确定位和排除故障的主要技术措施。

结束语

综上所述，PLC技术在工业领域发挥着至关重要的作用。由于PLC为电机设备的故障诊断系统提供了重要的技术支持，因为在进行相应的故障诊断系统的设计时，根据诊断系统的功能要求，我们应当选择合适的PLC控制系统，这样以来在运行的过程中能够丰富和完善诊断系統的主要功能。对着PLC新产品的研制成功，这对于故障诊断领域将有着更为广阔的应用前景。

参考文献：

[1]杨文浩，苟斌，雷渝，宋潇潇，王军.基于自适应滑窗的开关磁阻电机调速系统故障诊断[J].微特电机，2019，47（09）：7-13.

[2]何军红，陈天宇.基于Hilbert-Huang变换的电机故障诊断系统设计[J].工业仪表与自动化装置，2019（04）：66-69.

[3]张轩磊.无刷直流电机驱动系统故障诊断与容错控制[J].湖北农机化，2019（15）：77.