机械电子设备发生故障时都会伴随着系统功率或者能量耗损的变化,功率监测正是基于功率变化或能量耗损变化的机械设备故障诊断方法。
根据机械设备功能平衡原理,输入的动力源除了转化为输出的机械能外,还有一部分能量被系统消耗用于摩擦发热、振动噪声等,而系统损失的能量大部分是磨损耗能和振动耗能。若机械设备在同一种工况下,能量耗损在正常的范围内,则设备工作状态是正常稳定的;如果能量耗损发生了明显变化,则振动将加剧或运动副磨损将加剧。基于此,功率监测或能量耗损变化可作为机械工作状态评估的依据,建立能量耗损与故障之间的关系。
在制造系统中,功率监测常用于发动机工作状态诊断,比如发动机点火系统、燃油供给系统或润滑系统状况不良时,都会导致功率下降。刀具加工状态的监控也可通过功率监测实现。当刀具在加工过程中发生磨损或其他失效时,会引起驱动电机功率的变化。因此,功率是衡量机械设备状态的重要参数之一。功率监测则是提高设备动力性和经济性的重要手段,也能够对设备进行保养和维修提供依据。