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出版者:化学工业出版社

作者:李柱国

出品人:

页数:276

译者:

出版时间:2005-5

价格:38.0

装帧:平装

isbn号码:9787502568115

丛书系列:

图书标签:

• 机械工程
• 润滑油
• 润滑技术
• 故障诊断
• 机械维护
• 设备管理
• 工业润滑
• 状态监测
• 预防性维护
• 可靠性工程

《现代精密仪器维护与故障分析》 —— 提升设备可靠性与运行效率的实用指南 【书籍简介】 在当今高科技产业蓬勃发展的时代，精密仪器的应用已渗透到科学研究、工业制造、医疗健康等各个领域。这些设备以其高精度、高复杂性著称，一旦发生故障，不仅可能导致生产停滞、科研中断，更可能造成重大的经济损失和安全隐患。然而，许多操作和维护人员往往缺乏系统、深入的故障诊断与排除知识，导致设备“小病拖成大病”，甚至过早报废。 《现代精密仪器维护与故障分析》正是在这一背景下应运而生的一本旨在提升一线技术人员和工程管理人员实战能力的专业著作。本书摒弃了枯燥的理论说教，专注于提供一套系统化、流程化、实战导向的仪器维护与故障解决框架。我们深知，对复杂仪器的理解，关键在于对其核心子系统和关键参数的掌握。 本书的结构设计紧密围绕“预防性维护—诊断性分析—纠正性维修”这一完整闭环展开，旨在帮助读者建立起从日常巡检到深度故障排除的完整知识体系。 --- 第一部分：精密仪器基础与可靠性工程概论 本部分为后续深入分析奠定了坚实的理论和方法论基础。它超越了单一仪器的操作手册，聚焦于保障整个设备系统长期稳定运行的宏观视角。 1.1 现代精密仪器的通用结构解析： 我们将精密仪器解构为传感/采集系统、信号调理与处理系统、控制执行系统、人机交互与数据管理系统四大核心模块。详细阐述了各模块之间的耦合关系，以及它们在满足设计精度方面的相互制约。特别关注了对环境敏感性部件（如光学元件、高精度编码器）的选型与保护要求。 1.2 仪器可靠性设计与寿命周期管理（LCM）： 系统介绍了基于可靠性工程的维护理念。内容涵盖了平均故障间隔时间（MTBF）、平均修复时间（MTTR）等关键指标的计算与优化。引入了FMEA（故障模式与影响分析）在仪器设计阶段的应用，指导读者如何在早期阶段识别潜在的薄弱环节，并制定相应的冗余或保护措施。 1.3 状态监测与预测性维护（PdM）基础： 本书强调从“被动维修”向“预测性维护”的转变。详细介绍了振动分析、热成像技术、油液分析等非侵入式监测方法在精密设备健康管理中的应用原理和数据解读标准。重点解析了如何利用历史数据建立基线，并设置有效的预警阈值。 --- 第二部分：核心子系统的诊断技术与实操 本部分是本书的核心，深入剖析了在各类精密仪器中普遍存在的关键子系统的常见故障类型、诊断逻辑和快速排除流程。 2.1 信号采集与传感器的深度诊断： 针对高精度测量中常见的漂移、噪声和响应迟滞问题，本书提供了专业的排查手册。 噪声源定位： 区分是来自电源干扰、电磁兼容性（EMC）问题，还是传感器自身的物理性失效。 线性度与重复性校准： 提供了在现场条件下，利用标准件对关键传感器进行快速“健康检查”的步骤，而非仅依赖昂贵的外部校准设备。 环境影响补偿： 探讨了温度、湿度、气压变化对不同类型传感器（如光电、压电、电容式）输出的影响模型及其软件补偿策略。 2.2 运动控制与驱动系统的故障排除： 精密仪器的运动系统是实现高精度定位的关键。 伺服系统异常分析： 详细解析了位置环、速度环、电流环的响应曲线异常所对应的机械或电气故障。例如，伺服放大器报警代码的系统性解读，以及如何判断是编码器反馈信号丢失还是驱动器输出异常。 机械传动链的诊断： 重点分析了滚珠丝杠的间隙过大、皮带松弛、导轨润滑不良等引起的爬行、振动和定位偏差。提供了一种基于示波器或数据采集卡进行冲击测试以评估机械松动的实操方法。 2.3 电源质量与电磁兼容性（EMC）问题诊断： 电源系统是所有电子设备的心脏。本章强调了电源质量对高精度信号采集的毁灭性影响。 浪涌与接地问题： 如何使用接地电阻测试仪、钳形电流表快速隔离接地环路噪声或共模干扰。 滤波与屏蔽失效分析： 针对特定频率的周期性干扰，指导读者如何检查和更换失效的电磁屏蔽材料或滤波电容。 --- 第三部分：系统级集成故障的逻辑分析 在复杂的仪器中，故障往往不是单一模块导致的，而是模块间相互作用的结果。本部分聚焦于如何运用系统思维进行高级故障隔离。 3.1 基于流程的故障树分析（FTA）应用： 本书提供了一套针对不同仪器类型（如光谱仪、高精度测量平台、自动化测试系统）的简化故障树模板。指导读者从最终观察到的症状出发，通过一系列“是/否”的逻辑判断，迅速缩小故障范围至特定子系统或接口。 3.2 数据日志与远程诊断的有效利用： 现代设备记录了海量的运行数据。本章教授如何有效地筛选和解读这些日志文件。重点介绍如何识别“间歇性故障”的特征数据点（如温度尖峰前的微小电流波动），以及如何利用历史趋势分析来预判即将发生的故障。 3.3 软件与硬件接口的兼容性故障排查： 随着固件升级和第三方软件集成日益普遍，接口冲突成为常见难题。本书详细列出了驱动程序版本不匹配、通信协议（如EtherCAT, GPIB）握手失败时的排查步骤，以及如何安全地回滚配置以恢复系统基本功能。 --- 第四部分：维护的标准化与优化实践 本部分将维护工作提升到流程管理的层面，确保知识的沉淀和团队能力的持续提升。 4.1 预防性维护（PM）计划的精细化制定： 不同于通用指南，本书强调基于使用强度和环境的定制化PM计划。提供了调整维护周期（例如，高污染环境下的光路清洁频率应缩短30%）的科学依据，并推荐了关键备件的库存策略。 4.2 维修报告的标准化与知识库构建： 强调详实维修记录的价值。指导技术人员撰写结构化的故障报告，包括现象描述、初步判断、最终确认的根因、修复措施、以及预防建议。这些记录是未来进行预测性维护和培训新员工的最宝贵资源。 4.3 现场维修的工具与安全规范： 针对高精度维护工作对工具的特殊要求，如无尘操作、静电防护（ESD）的严格执行，以及高压测试的安全规程，进行了细致的图文说明，确保技术人员在实施复杂维修时既高效又安全。 --- 目标读者： 实验室技术人员、科研助理 工业设备维护工程师、工厂技术支持团队 仪器设备采购与管理人员 工业自动化、精密制造专业的高年级学生及研究生 通过系统学习本书内容，读者将能够掌握一套行之有效的精密仪器维护与故障诊断方法论，显著降低非计划停机时间，最大化设备的投资回报率，确保关键工作的顺利进行。本书是您工具箱中不可或缺的“虚拟首席工程师”。

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这本书对于理解“可持续性”在设备运行中的角色也提供了新的视角。在当下环保和节能减排的压力下，如何优化润滑管理，减少油品消耗和废油排放，是所有制造企业必须面对的课题。《机械润滑与诊断》在这方面有着非常实际的指导意义。它详细比较了传统矿物油与合成润滑剂在环保性能、使用寿命和维护成本上的权衡。书中对生物基润滑油的应用前景和技术挑战进行了深入探讨，让我意识到，选择合适的润滑剂不仅关乎设备性能，也直接影响企业的环境足迹。更重要的是，它教授的诊断技能，能够帮助我们最大限度地延长在役润滑剂的有效使用寿命，避免过早换油。通过精确监控油品劣化指标，我们可以在保证设备安全的前提下，实现油品的“极限利用”，这无疑为企业节约了大量的采购和处理成本。总而言之，这本书超越了单纯的技术手册范畴，它提供了一套现代、高效、且具备社会责任感的设备润滑与健康管理哲学，是技术人员进阶的必读之作。

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说实话，我原本以为这是一本枯燥的教科书，毕竟“润滑与诊断”听起来就属于比较硬核的工程技术范畴。然而，这本《机械润滑与诊断》的叙事方式和内容组织出乎意料地引人入胜。它没有采用那种平铺直叙的章节安排，而是巧妙地将润滑理论嵌入到实际的故障诊断流程中。比如，书中有一个专门探讨“油液污染控制”的章节，它不是简单地罗列过滤器的种类，而是通过大量的实测数据和时间序列图，直观展示了颗粒物和水分污染对设备寿命的指数级影响。这种基于数据的论证方式，比空洞的说教有效得多。更让我印象深刻的是，它对“诊断”部分的阐述，简直是现代状态监测技术的集大成者。从传统的振动分析、油液光谱分析（Spectroscopy）到新兴的在线传感器技术，书里都做了详尽的介绍和对比。特别是对润滑油老化和污染物分析的解读，简直像侦探小说一样，教你如何从一滴“脏油”中还原出设备运行的全部历史和潜在风险。这种将基础理论、前沿技术与实际操作紧密结合的处理手法，使得这本书的实用价值极高，即便是经验丰富的老技师，也能从中找到提升工作效率和准确性的新思路。

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我手里有几本关于设备维护的书，但大多过于侧重于机械结构本身，对润滑这个“血液系统”的关注点总是浅尝辄止。直到我翻开《机械润滑与诊断》，才意识到过去对润滑的认识有多么片面和粗糙。这本书的价值在于它真正将“润滑”提升到了一个系统的、科学的工程学科高度来审视。它的深度远远超出了常规的维护手册，它探讨了润滑剂配方的化学基础，比如极压添加剂（EP additives）在极端压力下的反应机理，以及抗磨剂在不同温度下的保护膜形成过程。这种深入到化学层面的剖析，对于需要进行定制化润滑方案设计的研发人员来说，简直是宝藏。此外，书中关于“诊断”的环节，它不仅仅停留在故障发生后的事后分析，而是大力倡导“预见性维护”（Predictive Maintenance）。通过对润滑油理化指标的长期趋势分析，结合设备工况数据，构建预测模型，从而提前干预，避免灾难性停机。这种前瞻性的思维模式，极大地拓宽了我对现代工业维护理念的认知。这本书无疑为我提供了一个更精细化、更科学化的工具箱，去管理和维护那些“沉默”却至关重要的润滑系统。

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拿到这本书时，我本以为它会是一本严肃到让人打瞌睡的工具书，但阅读体验却非常流畅，这归功于其非常清晰的结构设计和图文并茂的呈现方式。这本书的亮点之一在于它对“异常诊断”场景的模拟和解析。它不是简单地罗列故障代码，而是构建了一套完整的“症状-原因-对策”逻辑树。例如，当监测到油液的酸值异常升高时，书中会引导读者依次检查密封件的耐化学性、运行温度是否超限、以及是否存在水或酸性气体侵入等可能性，并针对每一种可能性提供了详尽的验证步骤和修正措施。这种层层递进的排查思路，极大地提高了故障定位的效率。我特别欣赏它对“摩擦学”这一交叉学科的整合。书中没有孤立地讨论润滑油，而是将其置于整个机械系统动力学、材料学和流体力学的框架下来考察。这使得读者在解决实际问题时，能够跳出单一视角的局限，从更宏观的角度理解润滑失效的复杂性。对于需要进行跨部门技术沟通的维护经理来说，这本书提供了一套标准的、基于科学事实的语言体系，能让技术交流变得更加高效和精准。

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这本《机械润滑与诊断》的书真是让人大开眼界，尤其对于我这种刚入行不久的工程师来说，简直是及时雨。我之前总觉得润滑油就是往机器里一加就行，对各种油品的性能、选择标准以及更换周期更是知之甚少。但这本书系统地梳理了润滑学的基本原理，从分子层面的摩擦、磨损机制讲起，再到不同工况下润滑剂的粘温特性、抗氧化性等关键指标的解读，可以说把润滑这件事从理论到实践都掰开了揉碎了讲。特别是书中关于润滑脂与润滑油的适用性对比分析，让我明白了为什么有些设备必须用脂润滑，而有些则更适合油润滑，这背后涉及到承载能力、密封性等一系列复杂的工程考量。书中还详细介绍了不同行业的典型润滑方案，比如高速轴承、重载齿轮箱以及液压系统，每种应用场景都有专门的章节进行剖析，配有大量的图表和案例分析，让人读起来非常踏实。它不是那种晦涩难懂的纯理论书籍，而是非常注重工程应用和实际操作指导，对于现场维护人员来说，绝对是案头必备的参考手册。读完之后，我对设备故障的许多“怪现象”都有了更深刻的理解，比如异响、过热，往往根源就在于润滑失效，这本书提供了诊断这些问题的科学方法论。

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