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摘要：随着科学技术水平的提高，人们的生活质量也有了很大的进步，与此同时，污水也随着人们生活水平的提高逐渐增多，污水处理便成为目前最为重要的一项任务，然而在进行污水处理一体化的过程中，还存在设备故障的问题，这就需要在故障诊断技术上下功夫，从而提高污水处理工作的效率。本文主要研究了污水处理一体化中的设备故障问题，并对其可靠性进行分析。
关键词：污水处理；机电一体化；设备故障
中图分类号：C35文献标识码： A
引言
城市生活污水处理历来是城市发展过程中必须应对的重要问题，城市生活污水是否处理到位直接关系着城市居民工作、生活和身体健康，在市政建设中必须给予高度重视。当前，我国经济快速发展，城市规模不断扩大，随之而来的城市生活污水排放量大幅上升，给城市污水处理和环境保护带来巨大压力，城市生活污水处理暴露出诸多问题。面对这种情况，我们必须从促进城市健康发展的全局出发，采取切实有效的措施解决城市生活污水处理问题，不断提升城市居民生活质量，促进现代城市健康发展。
1、城市污水处理的必然性
随着生活节奏的加快，水资源显得尤为紧缺，加强水资源的利用率和水资源的再生利用是城市居民需要注意的问题，节约用水实现水的二次利用也应该得到足够的认知和重视。污水处理机电一体化技术是通过先进的处理设备和机电一体化系统进行的升级改造，最终净化水质，达到可以再利用的效果，它主要具有以下功能。（1）操作控制功能。城市污水处理系统通过先进的机电一体化技术进行调配并调整处理设备的参数实现操控，做到污水处理的循环利用。（2）技术显示功能。设备在处理污水过程中对于图像的显示非常清晰，图像的信息传递和污水的处理状态给予全程的跟踪和定位，工作人员在这个过程中应及时的监督并进行有效的记录，一旦出现异常情况可以及时汇报，做好相关工作。（3）数据处理功能。城市污水处理系统进行处理水质数据统计存储以及记录工作，在线分析、跟踪水质污染指数，获取相关数据，并在此基础上进行通知，然后工作人员作出总结。如果系统数据异常可以及时报错进行调整。（4）及时报警系统。报警系统主要是针对处理污水的过程中所出现的不良反应，比如报错，数据紊乱的状况下会出现报警功能，工作人员根据报警提示信息进行指令分配，应急状态下进行安全维护，机电一体化技术中存在很多的优势，比如及时报警给人正确快捷的信息做为标志。
2、机电一体化设备故障的特点
机电一体化设备的特点可以从原有机械设备特点和电子设备特点两方面进行分析，从机械设备方面看，设备的运行是一个动态的过程，具有不可重现的测试数据特点，同样其故障的判断也不能直接从测试数据中得出；机械设备具有随机性、离散性、连续性、缓变性、间歇性、突发性、模糊性等特点，其产生原因也是符合性与多样性的。从电子设备方面看，电子设备故障具有突发性、隐蔽性、敏感性等特点。一般来说，从故障表面现象来看，我们通常认为只要机器出现不能工作或者工作异常，就认为机械存在故障。其实，如果机械的工作异常很多情况下是由于其电子设备出现问题，比如，线路中断，信号发送不成功等。除此之外，还具有故障转移性、表征复杂性、集成性、融合性、交叉性等特点。
3、常见的机电一体化设备故障诊断技术
3.1油液磨屑分析故障诊断技术
对设备运行过程中的油液磨屑进行识别分析，通过了解油液的成分以及油液磨屑颗粒的形态来对设备的运行状况进行判断，这种检测技术一般用于机械润滑系统和液压系统中。该故障诊断技术可以根据油液颗粒的尺寸对机械设备的磨损情况进行判断，而磨损的类型可以根据油液颗粒的形状进行判断，也可以根据微粒的成分来判断机械磨损发生的具体位置。
3.2振动故障诊断技术
通过设置相关检测设备的振动参数，并根据检测设备的信息特点对机电设备进行故障诊断的技术就是振动故障诊断技术。这种技术主要应用于机械设备的故障检测，由于机械设备在运行过程中会有剧烈的震动，使用振动检测设备可以检测到振动数据，这些数据包括加速度和速度等。在检测过程中要想获取充足的检测数据，并对机械设备的运作状况进行准确判断，就需要对测量点的位置进行正确选择。这种故障诊断技术操作较为简单，检测得出的设备运行状况报告清晰明了，也增加了检测和诊断故障的准确率。
3.3射线扫描故障诊断技术
Y射线扫描诊断技术属于一种新兴的设备故障诊断技术，它一般用于检测工艺设备。该检测技术对设备运行状况进行判断的方法主要是对扫描图谱的特点进行分析。
3.4红外测温故障诊断技术
通过检测设备不同部位的温度来判断设备的运行状况就是红外测温故障诊断技术。这种诊断技术运用了先进的测量仪器，可以实现远距离操作，也可以在不接触设备的情况下探测设备不同部位的温度，同时其测量的准确率也很高。
4、污水处理机电一体化设备可靠性分析及提高可靠性的对策
可靠性指的是机电一体化设备在规定条件与时间内所应完成规定功能的能力。机电一体化设备的可靠性与其使用环境、运行情况、工作条件以及维修保养等有着密切的关系，同时还与其各单位自身的可靠性相关。一般用R来表示机电设备的可靠度，R1表示整个机电一体化设备的可靠度，R2表示机械部件的可靠度，R3表示电气部件的可靠度，这四个部分存在着如下关系，即R=R1+R2+R3。从以上可知，机电一体化设备可靠度的提高需要从多个方面入手，只有保证各个部分的可靠性，才能确保整体的可靠性，因此提高整体可靠性的方法，就是对对各组成部分进行分析，找出薄弱环节，提高各组成部分的可靠性，合理配置结构，改善设计方法，必要时对重要部分可以采用冗余设计。除此之外，提高机械工作精度也可以提高机电一体化设备的可靠性，这里的精度包括机械的运行、控制以及加工精度，将传统机械进行改造为精密机械，采用PLC线路控制以及先进的数控NC、PC等代替传统的方法，都可以提高机电一体化设备的可靠度。
5、城市污水处理机电一体化技术的改进和发展
随着城市污水处理问题受到的关注越来越多，人们开始重视起城市建设和污水处理等问题。针对城市污水處理所存在的问题，应该做出相应的改进。在科技高速发展的时代，机电一体化过程中所使用到的仪器设备也在不断地更新和换代，这就要求技术工作人员应提高自身的专业知识，做到与时俱进，不断地丰富自身的学识，提高对技能的掌控力。同时城市污水处理机电一体化的发展也带动了相关的一些科技产业的革新。很多企业通过考察，开始注意到这个问题，并且着重于污水处理机电一体化的技术研发，加强了对污水处理系统的升级和技术的完善。机电一体化控制在污水处理过程中的广泛应用使得监控软件等设备技术的研发也得到了飞速的发展。目前我国污水处理虽然较其他发达国家还比较落后，但是同过去相比也取得了很大的进步。针对城市污水处理这个一问题，我国也开始越来越重视，政府部门开始支持和倡导相关技术的研发工作，并加强了对污水处理的管理力度。中央监控系统也逐渐成为了对污水处理工作进行监控、管理和数据分析的中心，它要求能够实现“集中管理和分散控制”的监控模式，从而达到中控室集中控制，局部不影响主体正常运行的目的。这也在一定程度上确保了系统的稳定性，分散了故障发生的风险性。不同的污水处理厂也应该根据自身情况作出相应的工艺流程要求，并针对用户需要作出相应的调整，应保证机电一体化控制系统内部配置的灵活性和合理性。同时也应该做到紧跟时代的步伐，根据要求规范系统操作，把相关技术相结合。目前中国广域污水监控系统的改进问题开始受到关注。机电一体化监控系统正逐渐走向大众化，全面化，同时开始实现网络化，数字化和智能化。污水处理厂对于机电一体化监控系统的管理也逐渐完善。广域污水机电一体化监控处理将成为今后污水处理的重心，成为今后的一大趋势。
结束语
所谓机电一体化，就是将电子技术引入设备的动力、控制和信息处理等功能中，将电子技术、机械装置和软件等有效结合在一起构成的系统。对机电一体化设备进行故障诊断，不仅可以实现对机电一体化设备运行状态的动态监测，也可以及时发现机电一体化设备在运行过程中存在的各种问题，并及时找出设备故障发生的具体位置。因此在污水处理机电一体化设备中运用故障诊断技术，可以帮助技术人员发现设备潜在的安全隐患，避免设备在运行过程中出现各种安全事故，也为工作人员构建了相对安全的工作环境。同时对设备进行故障诊断不仅可以维持设备正常工作，也可以提高设备的生产效率与生产质量。
参考文献
[1]金东辉.一种污水处理厂机电一体化控制系统的实现[J].工业控制计算机,2012,08:54-55.
[2]张颖.城镇中小型污水处理厂机电一体化控制[J].铁道标准设计,2003,05:58-59.
[3]张俭.大型污水处理厂机电一体化系统的设计与应用[D].大连海事大学,2013.
[4]柏杉.污水处理厂机电一体化控制系统[J].中国建设信息(水工业市场),2008,06:44-45.
关键词：污水处理；机电一体化；设备故障
中图分类号：C35文献标识码： A
引言
城市生活污水处理历来是城市发展过程中必须应对的重要问题，城市生活污水是否处理到位直接关系着城市居民工作、生活和身体健康，在市政建设中必须给予高度重视。当前，我国经济快速发展，城市规模不断扩大，随之而来的城市生活污水排放量大幅上升，给城市污水处理和环境保护带来巨大压力，城市生活污水处理暴露出诸多问题。面对这种情况，我们必须从促进城市健康发展的全局出发，采取切实有效的措施解决城市生活污水处理问题，不断提升城市居民生活质量，促进现代城市健康发展。
1、城市污水处理的必然性
随着生活节奏的加快，水资源显得尤为紧缺，加强水资源的利用率和水资源的再生利用是城市居民需要注意的问题，节约用水实现水的二次利用也应该得到足够的认知和重视。污水处理机电一体化技术是通过先进的处理设备和机电一体化系统进行的升级改造，最终净化水质，达到可以再利用的效果，它主要具有以下功能。（1）操作控制功能。城市污水处理系统通过先进的机电一体化技术进行调配并调整处理设备的参数实现操控，做到污水处理的循环利用。（2）技术显示功能。设备在处理污水过程中对于图像的显示非常清晰，图像的信息传递和污水的处理状态给予全程的跟踪和定位，工作人员在这个过程中应及时的监督并进行有效的记录，一旦出现异常情况可以及时汇报，做好相关工作。（3）数据处理功能。城市污水处理系统进行处理水质数据统计存储以及记录工作，在线分析、跟踪水质污染指数，获取相关数据，并在此基础上进行通知，然后工作人员作出总结。如果系统数据异常可以及时报错进行调整。（4）及时报警系统。报警系统主要是针对处理污水的过程中所出现的不良反应，比如报错，数据紊乱的状况下会出现报警功能，工作人员根据报警提示信息进行指令分配，应急状态下进行安全维护，机电一体化技术中存在很多的优势，比如及时报警给人正确快捷的信息做为标志。
2、机电一体化设备故障的特点
机电一体化设备的特点可以从原有机械设备特点和电子设备特点两方面进行分析，从机械设备方面看，设备的运行是一个动态的过程，具有不可重现的测试数据特点，同样其故障的判断也不能直接从测试数据中得出；机械设备具有随机性、离散性、连续性、缓变性、间歇性、突发性、模糊性等特点，其产生原因也是符合性与多样性的。从电子设备方面看，电子设备故障具有突发性、隐蔽性、敏感性等特点。一般来说，从故障表面现象来看，我们通常认为只要机器出现不能工作或者工作异常，就认为机械存在故障。其实，如果机械的工作异常很多情况下是由于其电子设备出现问题，比如，线路中断，信号发送不成功等。除此之外，还具有故障转移性、表征复杂性、集成性、融合性、交叉性等特点。
3、常见的机电一体化设备故障诊断技术
3.1油液磨屑分析故障诊断技术
对设备运行过程中的油液磨屑进行识别分析，通过了解油液的成分以及油液磨屑颗粒的形态来对设备的运行状况进行判断，这种检测技术一般用于机械润滑系统和液压系统中。该故障诊断技术可以根据油液颗粒的尺寸对机械设备的磨损情况进行判断，而磨损的类型可以根据油液颗粒的形状进行判断，也可以根据微粒的成分来判断机械磨损发生的具体位置。
3.2振动故障诊断技术
通过设置相关检测设备的振动参数，并根据检测设备的信息特点对机电设备进行故障诊断的技术就是振动故障诊断技术。这种技术主要应用于机械设备的故障检测，由于机械设备在运行过程中会有剧烈的震动，使用振动检测设备可以检测到振动数据，这些数据包括加速度和速度等。在检测过程中要想获取充足的检测数据，并对机械设备的运作状况进行准确判断，就需要对测量点的位置进行正确选择。这种故障诊断技术操作较为简单，检测得出的设备运行状况报告清晰明了，也增加了检测和诊断故障的准确率。
3.3射线扫描故障诊断技术
Y射线扫描诊断技术属于一种新兴的设备故障诊断技术，它一般用于检测工艺设备。该检测技术对设备运行状况进行判断的方法主要是对扫描图谱的特点进行分析。
3.4红外测温故障诊断技术
通过检测设备不同部位的温度来判断设备的运行状况就是红外测温故障诊断技术。这种诊断技术运用了先进的测量仪器，可以实现远距离操作，也可以在不接触设备的情况下探测设备不同部位的温度，同时其测量的准确率也很高。
4、污水处理机电一体化设备可靠性分析及提高可靠性的对策
可靠性指的是机电一体化设备在规定条件与时间内所应完成规定功能的能力。机电一体化设备的可靠性与其使用环境、运行情况、工作条件以及维修保养等有着密切的关系，同时还与其各单位自身的可靠性相关。一般用R来表示机电设备的可靠度，R1表示整个机电一体化设备的可靠度，R2表示机械部件的可靠度，R3表示电气部件的可靠度，这四个部分存在着如下关系，即R=R1+R2+R3。从以上可知，机电一体化设备可靠度的提高需要从多个方面入手，只有保证各个部分的可靠性，才能确保整体的可靠性，因此提高整体可靠性的方法，就是对对各组成部分进行分析，找出薄弱环节，提高各组成部分的可靠性，合理配置结构，改善设计方法，必要时对重要部分可以采用冗余设计。除此之外，提高机械工作精度也可以提高机电一体化设备的可靠性，这里的精度包括机械的运行、控制以及加工精度，将传统机械进行改造为精密机械，采用PLC线路控制以及先进的数控NC、PC等代替传统的方法，都可以提高机电一体化设备的可靠度。
5、城市污水处理机电一体化技术的改进和发展
随着城市污水处理问题受到的关注越来越多，人们开始重视起城市建设和污水处理等问题。针对城市污水處理所存在的问题，应该做出相应的改进。在科技高速发展的时代，机电一体化过程中所使用到的仪器设备也在不断地更新和换代，这就要求技术工作人员应提高自身的专业知识，做到与时俱进，不断地丰富自身的学识，提高对技能的掌控力。同时城市污水处理机电一体化的发展也带动了相关的一些科技产业的革新。很多企业通过考察，开始注意到这个问题，并且着重于污水处理机电一体化的技术研发，加强了对污水处理系统的升级和技术的完善。机电一体化控制在污水处理过程中的广泛应用使得监控软件等设备技术的研发也得到了飞速的发展。目前我国污水处理虽然较其他发达国家还比较落后，但是同过去相比也取得了很大的进步。针对城市污水处理这个一问题，我国也开始越来越重视，政府部门开始支持和倡导相关技术的研发工作，并加强了对污水处理的管理力度。中央监控系统也逐渐成为了对污水处理工作进行监控、管理和数据分析的中心，它要求能够实现“集中管理和分散控制”的监控模式，从而达到中控室集中控制，局部不影响主体正常运行的目的。这也在一定程度上确保了系统的稳定性，分散了故障发生的风险性。不同的污水处理厂也应该根据自身情况作出相应的工艺流程要求，并针对用户需要作出相应的调整，应保证机电一体化控制系统内部配置的灵活性和合理性。同时也应该做到紧跟时代的步伐，根据要求规范系统操作，把相关技术相结合。目前中国广域污水监控系统的改进问题开始受到关注。机电一体化监控系统正逐渐走向大众化，全面化，同时开始实现网络化，数字化和智能化。污水处理厂对于机电一体化监控系统的管理也逐渐完善。广域污水机电一体化监控处理将成为今后污水处理的重心，成为今后的一大趋势。
结束语
所谓机电一体化，就是将电子技术引入设备的动力、控制和信息处理等功能中，将电子技术、机械装置和软件等有效结合在一起构成的系统。对机电一体化设备进行故障诊断，不仅可以实现对机电一体化设备运行状态的动态监测，也可以及时发现机电一体化设备在运行过程中存在的各种问题，并及时找出设备故障发生的具体位置。因此在污水处理机电一体化设备中运用故障诊断技术，可以帮助技术人员发现设备潜在的安全隐患，避免设备在运行过程中出现各种安全事故，也为工作人员构建了相对安全的工作环境。同时对设备进行故障诊断不仅可以维持设备正常工作，也可以提高设备的生产效率与生产质量。
参考文献
[1]金东辉.一种污水处理厂机电一体化控制系统的实现[J].工业控制计算机,2012,08:54-55.
[2]张颖.城镇中小型污水处理厂机电一体化控制[J].铁道标准设计,2003,05:58-59.
[3]张俭.大型污水处理厂机电一体化系统的设计与应用[D].大连海事大学,2013.
[4]柏杉.污水处理厂机电一体化控制系统[J].中国建设信息(水工业市场),2008,06:44-45.