鉆探設(shè)備遠(yuǎn)程管理及維護(hù)系統(tǒng)的研究

劉慶禮張西坤宮如剛

(1.河北省煤田地質(zhì)局水文地質(zhì)隊(duì) 河北邯鄲 056000)

(2.河北建設(shè)勘察研究院有限公司鉆探機(jī)械廠 河北石家莊 050031)

(3.東北煤田地質(zhì)局103勘探隊(duì) 遼寧遼陽(yáng) 111000)

鉆探設(shè)備遠(yuǎn)程管理及維護(hù)系統(tǒng)的研究

劉慶禮1張西坤2宮如剛3

(1.河北省煤田地質(zhì)局水文地質(zhì)隊(duì) 河北邯鄲 056000)

(2.河北建設(shè)勘察研究院有限公司鉆探機(jī)械廠 河北石家莊 050031)

(3.東北煤田地質(zhì)局103勘探隊(duì) 遼寧遼陽(yáng) 111000)

本文論述了鉆探設(shè)備遠(yuǎn)程管理和維護(hù)系統(tǒng)的目的意義、國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀,介紹了野外鉆探施工機(jī)械故障診斷及維護(hù)技術(shù)的特點(diǎn),具體分析了鉆探設(shè)備遠(yuǎn)程控制技術(shù)的原理、應(yīng)用過(guò)程、系統(tǒng)分析和系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn),并提出了進(jìn)一步研究方向的意見(jiàn)和建議。

鉆探設(shè)備 遠(yuǎn)程管理 故障診斷

近年來(lái),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,煤田地質(zhì)鉆探勘察項(xiàng)目,由原來(lái)的孔深1200m逐步加深到1500～2500m,建設(shè)單位對(duì)工程的施工工期,施工進(jìn)度,施工質(zhì)量等提出了更高的要求。對(duì)于那些工程量大,工期緊,工程質(zhì)量要求十分嚴(yán)格的煤田地質(zhì)鉆探勘察工程項(xiàng)目,必然要用現(xiàn)代化程度很高的施工機(jī)械設(shè)備來(lái)完成。

鉆探設(shè)備遠(yuǎn)程管理及維護(hù)技術(shù),就是通過(guò)設(shè)備動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、診斷技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合,在施工機(jī)械設(shè)備上建立狀態(tài)監(jiān)測(cè)點(diǎn),采集鉆機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù);而在技術(shù)力量較強(qiáng)的基地內(nèi)(隊(duì)部)建立技術(shù)服務(wù)中心,對(duì)鉆機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、分析診斷,指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)人員排除故障及保養(yǎng)。遠(yuǎn)程設(shè)備管理與維護(hù)的實(shí)現(xiàn),可以使鉆機(jī)管理更加科學(xué)合理。也能實(shí)現(xiàn)資源共享,如與兄弟單位會(huì)診,鉆具、沖洗液的監(jiān)測(cè)等。

1 目的意義及國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀

鉆探設(shè)備對(duì)工程施工起著決定性的作用。然而,由于鉆探設(shè)備是露天作業(yè),工作環(huán)境十分惡劣,施工工況極其復(fù)雜多變,故障頻繁,鉆探施工生產(chǎn)的特性決定了它們工作在各個(gè)工地上,分散性大,流動(dòng)性強(qiáng),現(xiàn)場(chǎng)人員技術(shù)水平有限,給鉆機(jī)的科學(xué)管理及故障的及時(shí)排除帶來(lái)了很大困難。尤其近年來(lái)隨著施工規(guī)模日益龐大,現(xiàn)代化的鉆探施工設(shè)備也日趨大型化、連續(xù)化、機(jī)電一體化,其性能與復(fù)雜程度不斷提高,對(duì)鉆機(jī)故障的診斷也更為復(fù)雜。靠傳統(tǒng)的填寫(xiě)值班日志、靠參數(shù)越限報(bào)警等人工或半自動(dòng)化的方法來(lái)維護(hù)機(jī)械設(shè)備既落后,又不客觀,而且只能做事后分析。這種陳舊的鉆機(jī)維護(hù)模式,無(wú)論是數(shù)據(jù)的可靠性或?qū)崟r(shí)性,還是鉆機(jī)的維護(hù)質(zhì)量均無(wú)法滿足要求,導(dǎo)致施工機(jī)械在施工過(guò)程中停機(jī)多,檢修時(shí)間長(zhǎng),嚴(yán)重影響到工程的進(jìn)度和質(zhì)量。所以,為了保持處于異地的煤田地質(zhì)鉆探勘察施工鉆機(jī)良好的技術(shù)狀態(tài),將異地的鉆機(jī)動(dòng)態(tài)信息協(xié)調(diào)起來(lái),對(duì)于施工設(shè)備管理,進(jìn)行實(shí)時(shí)診斷和維護(hù)是很必要的,建立遠(yuǎn)程設(shè)備管理及維護(hù)系統(tǒng)是解決問(wèn)題的很好的方法。

鉆探設(shè)備遠(yuǎn)程管理及維護(hù)系統(tǒng)作為一個(gè)新興而特殊的行業(yè),隨著現(xiàn)代維修理論、相關(guān)基礎(chǔ)學(xué)科理論和各種檢查技術(shù)、工藝手段的不斷發(fā)展而發(fā)展和完善。它有以下幾個(gè)主要要素:

(1)目標(biāo)要素

診斷的目的就是要確定鉆場(chǎng)中鉆機(jī)、泥漿泵、動(dòng)力機(jī)組、鉆塔、鉆具等主要設(shè)備的運(yùn)行狀況、檢查故障部位、分析故障產(chǎn)生的原因和制定經(jīng)濟(jì)有效的維修方案。

(2)技術(shù)要素

鉆探設(shè)備遠(yuǎn)程管理及維護(hù)系統(tǒng)需多方面的理論、業(yè)務(wù)知識(shí),診斷及維修涉及摩擦學(xué)、材料學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)等多種學(xué)科;包括機(jī)械制造、金屬結(jié)構(gòu)、液壓、電氣和自動(dòng)化等相關(guān)專業(yè);需采用機(jī)械加工、焊接、鑄造、熱處理、表面處理等多種工藝手段;要掌握維修理論,機(jī)構(gòu)學(xué)及經(jīng)營(yíng)管理等多方面知識(shí)。

(3)環(huán)境要素

鉆探設(shè)備工作環(huán)境惡劣,鉆機(jī)的運(yùn)行在野外,工作在溫差大、日曬雨淋、風(fēng)沙、腐蝕的環(huán)境下,同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員水平參差不齊。

(4)時(shí)效要素

鉆探設(shè)備遠(yuǎn)程管理及維護(hù)的效果驗(yàn)證及時(shí)。一切診斷方法和維修技術(shù)都以機(jī)械的實(shí)際狀況為基礎(chǔ),處理結(jié)果很快得到實(shí)踐驗(yàn)證。

2 故障診斷技術(shù)

鉆探設(shè)備遠(yuǎn)程管理和維護(hù)的主要內(nèi)容是鉆機(jī)故障診斷技術(shù),鉆機(jī)的故障診斷包括故障監(jiān)測(cè)與故障診斷,通常合在一體統(tǒng)稱為故障監(jiān)測(cè)和診斷。

2.1 鉆探設(shè)備故障機(jī)理

通常我們說(shuō)鉆機(jī)工作正常是指它具備應(yīng)有的原設(shè)計(jì)功能,沒(méi)有任何缺陷,能夠滿足正常鉆探施工的需要。鉆機(jī)工作異常是劣化的一種表現(xiàn)形式,它又分為兩種情況,一種是因維護(hù)不到位造成,一種是因磨損、污染等造成。它是故障的前奏,如果繼續(xù)使用,劣化將進(jìn)一步發(fā)展,使鉆機(jī)狀態(tài)發(fā)生變化,性能惡化。鉆機(jī)故障則是劣化發(fā)展到使鉆機(jī)性能和功能都有所喪失的程度。

鉆機(jī)的異?；蚬收鲜窃阢@機(jī)運(yùn)行中通過(guò)其狀態(tài)信號(hào)變化反映出的。由于監(jiān)測(cè)與故障診斷是在不停機(jī)的情況下進(jìn)行的,因此必然以狀態(tài)信號(hào)為依據(jù)。狀態(tài)信號(hào)是鉆機(jī)在運(yùn)行中出現(xiàn)的各種物理的、化學(xué)的現(xiàn)象。如振動(dòng)、噪聲、溫升、油耗、變形、功耗、磨損、氣味等,這些都是鉆機(jī)運(yùn)行所固有的。監(jiān)測(cè)與診斷就是要快速、準(zhǔn)確地提取鉆機(jī)運(yùn)行時(shí)狀態(tài)信號(hào)所反映的特征。

2.2 故障診斷過(guò)程

2.2.1 狀態(tài)監(jiān)測(cè)

主要是測(cè)取與鉆機(jī)運(yùn)行有關(guān)的狀態(tài)信號(hào)。狀態(tài)信號(hào)是故障信息的唯一載體,也是診斷的唯一依據(jù)。因此在狀態(tài)監(jiān)測(cè)中及時(shí)、準(zhǔn)確地獲取狀態(tài)信號(hào)是十分重要的。

鉆機(jī)運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)的獲取主要是依靠傳感器或其它監(jiān)測(cè)手段進(jìn)行故障信號(hào)的檢測(cè)。檢測(cè)中主要有以下幾個(gè)過(guò)程:

(1)信號(hào)測(cè)取:主要是通過(guò)儀表或傳感器組成的探測(cè)頭直接感知鉆機(jī)參數(shù)的變化;

(2)中間變換:主要完成由探測(cè)頭取得的信號(hào)的變換和傳輸;

(3)數(shù)據(jù)采集:就是把中間變換的連續(xù)信號(hào)進(jìn)行離散化過(guò)程。數(shù)據(jù)是診斷的基礎(chǔ),能否采集到足夠長(zhǎng)的客觀反映鉆機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的信息,是診斷成敗的關(guān)鍵。

2.2.2 特征提取

特征提取就是從狀態(tài)信號(hào)中提取與鉆機(jī)運(yùn)行有關(guān)的特征信息,加載到數(shù)據(jù)采集器中。

2.2.3 故障診斷

故障診斷就是根據(jù)所提取的特征判別狀態(tài)有無(wú)異常,并根據(jù)此信息和其它補(bǔ)充測(cè)試的輔助信息尋找故障源。

2.2.4 決策

根據(jù)鉆機(jī)運(yùn)行的特征狀態(tài),預(yù)測(cè)故障發(fā)展趨勢(shì),并根據(jù)故障性質(zhì)和趨勢(shì),做出決策,干預(yù)其工作過(guò)程(包括控制、調(diào)整、維修等)。

2.3 診斷原理

鉆機(jī)診斷是利用被診斷的鉆機(jī)提供的一切有用信息,經(jīng)過(guò)分析處理以獲得最能識(shí)別鉆機(jī)狀態(tài)的特征參數(shù),以便做出正確的診斷結(jié)論。鉆機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生多種信息,當(dāng)其功能逐漸劣化時(shí),就出現(xiàn)相應(yīng)的異常信息,如鉆機(jī)的狀態(tài)變化而產(chǎn)生的異常振動(dòng)、噪聲、溫度等機(jī)械信號(hào);鉆機(jī)劣化過(guò)程產(chǎn)生的磨損微粒、油液及氣體成分變化的化學(xué)信號(hào)等。利用檢測(cè)儀器對(duì)最敏感的故障特征信號(hào)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè),做出正確的分析和診斷,可以及時(shí)預(yù)測(cè)鉆機(jī)可能發(fā)生的故障。

傳感器安裝在鉆機(jī)上,以傳遞溫度、壓力、振動(dòng)、變形等信號(hào),這些信號(hào)進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為電信號(hào),輸入到信號(hào)處理裝置,在信號(hào)處理裝置中將輸入的診斷信號(hào)與預(yù)先儲(chǔ)存在系統(tǒng)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比較,標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)是根據(jù)事先積累的大量數(shù)據(jù)資料和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)分析歸納而制定出來(lái)的判定標(biāo)準(zhǔn),是鉆機(jī)各種參數(shù)的允許值。通過(guò)比較做出判斷,確定故障的部位和原因,預(yù)測(cè)可能發(fā)生的故障。

3 鉆探設(shè)備遠(yuǎn)程管理及維護(hù)系統(tǒng)

由于鉆探設(shè)備故障的多樣性、突發(fā)性、成因的復(fù)雜性和進(jìn)行故障診斷所需要的知識(shí)對(duì)領(lǐng)域?qū)＜覍?shí)踐經(jīng)驗(yàn)和診斷策略的依賴性;動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析系統(tǒng)能通過(guò)自身的學(xué)習(xí)機(jī)能建立故障征兆和故障模式之間的復(fù)雜映射關(guān)系,可以進(jìn)行多因素預(yù)測(cè)。因此,基于鉆探設(shè)備自身的工作特性和動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析系統(tǒng)的優(yōu)越性,提出了如圖1所示野外鉆探施工機(jī)械遠(yuǎn)程故障診斷及維護(hù)系統(tǒng)。

3.1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介

系統(tǒng)通過(guò)動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析系統(tǒng)對(duì)鉆機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行在線分析和推理,對(duì)鉆機(jī)的工況及相關(guān)信息做出相應(yīng)評(píng)價(jià);還可以通過(guò)電話線、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程單元相連,以便在異地獲取鉆機(jī)工況及其性能信息,并據(jù)此做出評(píng)價(jià),給出具體的維修策略與預(yù)防措施,對(duì)故障進(jìn)行及時(shí)的修復(fù)和預(yù)防,確保鉆機(jī)始終處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。

圖1 遠(yuǎn)程施工機(jī)械管理系統(tǒng)

3.1.1 鉆探設(shè)備遠(yuǎn)程管理及維護(hù)系統(tǒng)配置清單(表1)

3.1.2 系統(tǒng)功能與技術(shù)指標(biāo)

設(shè)備巡檢監(jiān)測(cè)、診斷與管理軟件功能:通過(guò)設(shè)備巡檢儀(DH5904Ex)和工藝巡檢儀(DH5904Exb)獲得生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的和工藝的各種信息,經(jīng)《監(jiān)測(cè)、診斷與管理軟件(簡(jiǎn)稱DHPMA系統(tǒng))》,把指揮總部、每一運(yùn)行部門(mén)、每一單元、每一設(shè)備、每一測(cè)點(diǎn)、每一工藝系統(tǒng)當(dāng)前的和歷史的狀態(tài)信息及各種統(tǒng)計(jì)報(bào)表呈獻(xiàn)給指揮總部相關(guān)人員,為各級(jí)管理人員作出科學(xué)的決策提供可靠的依據(jù)。

表1 鉆探設(shè)備遠(yuǎn)程管理及維護(hù)系統(tǒng)配置清單

3.1.3 主要模塊及功能

主要模塊包括:巡檢、診斷、管理三大模塊。巡檢包括巡檢設(shè)置和監(jiān)測(cè)報(bào)警。巡檢設(shè)置包括建立組態(tài),建立指揮中心、運(yùn)行部、單元、設(shè)備、測(cè)點(diǎn)、工藝區(qū)域、工藝巡檢點(diǎn)的組態(tài);其中設(shè)備測(cè)點(diǎn)的組態(tài)包括:顯示參數(shù)(加速度、速度、位移可選一、選二、選三)、采樣頻率(最高10kHz)、譜線數(shù)(最高 1600線);監(jiān)測(cè)報(bào)警包括對(duì)振動(dòng)、溫度、手抄、觀察量(可定量描述的觀察量)作出趨勢(shì)圖,超限報(bào)警;診斷是對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)提供波形、頻譜、瀑布圖、綜合分析、具有數(shù)據(jù)導(dǎo)航功能(綜合分析和數(shù)據(jù)導(dǎo)航是東昊獨(dú)有的功能);管理是對(duì)指揮中心、各運(yùn)行部、各單元等進(jìn)行泄漏率、完好率、運(yùn)行率的統(tǒng)計(jì);設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)的統(tǒng)計(jì)包括運(yùn)行、報(bào)警(報(bào)警時(shí)間、報(bào)警原因)、備用、檢修(檢修時(shí)間、檢修你負(fù)責(zé)人)等狀態(tài)的統(tǒng)計(jì),故障類型、故障原因的統(tǒng)計(jì),主要備件質(zhì)量的統(tǒng)計(jì),檢修質(zhì)量的統(tǒng)計(jì),巡檢質(zhì)量(巡檢到位、漏檢、違規(guī)等)統(tǒng)計(jì)。

3.1.4 診斷圖譜(表2)

表2 常見(jiàn)圖譜

圖2和圖3為診斷圖譜示例。

圖2 振動(dòng)時(shí)間波形與頻譜

圖3 瀑布圖顯示

3.1.5 軸承特征頻率計(jì)算模塊、軸承庫(kù)等功能(圖4)。

3.1.6 硬件功能與技術(shù)參數(shù)

1)DH5904巡檢儀功能

DH5904設(shè)備巡檢儀是針對(duì)數(shù)量眾多的普通轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備(如各種類型的泵、電機(jī)、風(fēng)機(jī)等)進(jìn)行定期巡檢、數(shù)據(jù)采集而設(shè)計(jì)的巡檢儀,同時(shí)具有工藝巡檢的功能,是一款根據(jù)巡檢需求、集當(dāng)今狀態(tài)監(jiān)測(cè)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)及通訊領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)而設(shè)計(jì)的一款性能優(yōu)越的巡檢儀。DH5904設(shè)備巡檢儀有如下功能:

圖4 軸承特征頻率計(jì)算模塊、軸承庫(kù)

(1)振動(dòng)巡檢:由上位機(jī)選擇顯示振動(dòng)加速度、速度或位移三者之一,也可以同時(shí)顯示其中兩個(gè)或三個(gè)參數(shù);

(2)溫度巡檢:內(nèi)置紅外測(cè)溫模塊,溫度測(cè)量范圍:-20～360℃;

(3)手抄功能:方便地記錄現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備安裝的各類表計(jì)讀數(shù)信息;

(4)觀察量記錄:可以將現(xiàn)場(chǎng)五官感受到的設(shè)備信息記錄在巡檢儀中(跑、冒、滴、漏等狀態(tài)信息等);

(5)泄漏點(diǎn)記錄:任何狀態(tài)下按一個(gè)鍵(固定鍵)進(jìn)入漏點(diǎn)記錄功能,數(shù)據(jù)回收后系統(tǒng)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)泄漏率;

(6)圖譜顯示:巡檢完成后,顯示振動(dòng)趨勢(shì)圖(最多顯示前16次振動(dòng)值的趨勢(shì))、時(shí)間波形或頻譜圖(由用戶選擇)。

2)DH5904巡檢儀技術(shù)指標(biāo)(見(jiàn)表3)。

表3 DH5904巡檢儀技術(shù)指標(biāo)

知識(shí)密集型智能工具,動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析系統(tǒng)可以隨時(shí)對(duì)鉆機(jī)工況進(jìn)行跟蹤,獲取和分析鉆機(jī)及其周?chē)h(huán)境的數(shù)據(jù)。可以儲(chǔ)存主要部件的狀態(tài)“軌跡”。一旦發(fā)生失效,診斷服務(wù)中心的專家可以讀取儲(chǔ)存器內(nèi)容,獲取需要時(shí)間段的工況信息,迅速確定故障,并指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員給予及時(shí)修復(fù)。當(dāng)鉆機(jī)出現(xiàn)新的故障時(shí),通過(guò)動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析軟件不斷調(diào)整、增加分析內(nèi)容,以提高故障的正確檢查率,減低漏報(bào)率和誤報(bào)率。這些基于知識(shí)的信息同樣可以為其他的用戶所共享。

3.2 系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)

遠(yuǎn)程故障診斷及維護(hù)系統(tǒng)的一個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)在于進(jìn)行協(xié)作診斷和維護(hù),及時(shí)排除故障。

3.2.1 故障情況數(shù)據(jù)收集

通過(guò)遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng),可以積累更多的機(jī)械運(yùn)行的故障工況,由此,從各遠(yuǎn)程鉆探現(xiàn)場(chǎng)獲取的故障情況中,可以開(kāi)發(fā)更好的診斷分析方法。

3.2.2 故障診斷

不同地點(diǎn)的專家可以訪問(wèn)服務(wù)器中存放的有效信息,因此,分散在各遠(yuǎn)程鉆探施工現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù),可以集成起來(lái)完成更復(fù)雜的協(xié)作診斷。

3.2.3 遠(yuǎn)程服務(wù)系統(tǒng)提供了多種類型的信息

例如在線的鉆探現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械運(yùn)行的傳感數(shù)據(jù),故障發(fā)生初始、性能下降的歷史數(shù)據(jù)等。

4 進(jìn)一步研究方向

在線傳感是遠(yuǎn)程服務(wù)系統(tǒng)的基礎(chǔ),由于機(jī)器及其所處環(huán)境的復(fù)雜性,可能要用到各種類型傳感器。一個(gè)機(jī)器故障(例如軸失衡)的出現(xiàn)會(huì)引發(fā)不同的征兆(例如振動(dòng)、溫度變化、電機(jī)負(fù)荷變化等),這些可由不同的傳感器(例如加速度計(jì)、熱電藕、電機(jī)電流等)測(cè)量獲取。因此需要有多種數(shù)據(jù)采集協(xié)議的支撐。同樣,一個(gè)傳感器也可以感知同時(shí)發(fā)生的不同故障,并且當(dāng)運(yùn)行條件發(fā)生變化時(shí),其靈敏度也會(huì)不同。因此,傳感信息融合的自適應(yīng)能力是非常重要的,這樣將有利于提高診斷策略的可靠性。此外,還需要研究面向目標(biāo)的傳感器優(yōu)化布置策略,通過(guò)實(shí)現(xiàn)知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的共享和學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷中的上述技術(shù)。隨著遠(yuǎn)程服務(wù)活動(dòng)的擴(kuò)展,將會(huì)有更多的鉆機(jī)/過(guò)程連接到遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)上,因此應(yīng)該致力于開(kāi)發(fā)用于傳感系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的綜合工具。

對(duì)于遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng),在目前的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)條件下,大量數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸過(guò)程比較慢,必須采用數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)對(duì)大量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和取舍,隨著信息化技術(shù)的不斷進(jìn)步,數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸技術(shù)將得到完善。

5 結(jié)論

鉆探設(shè)備遠(yuǎn)程管理和維護(hù)系統(tǒng)使鉆機(jī)維修從傳統(tǒng)的按時(shí)維修及故障維修轉(zhuǎn)換到預(yù)報(bào)及主動(dòng)維修方式;而建立在對(duì)鉆機(jī)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障診斷的基礎(chǔ)上的野外鉆探施工機(jī)械遠(yuǎn)程故障診斷及維護(hù)系統(tǒng),能較準(zhǔn)確地診斷出故障發(fā)生的時(shí)間和部位,從而及時(shí)確定維修時(shí)間及內(nèi)容。

鉆探設(shè)備遠(yuǎn)程管理和維護(hù)系統(tǒng)目前還處于發(fā)展初期,還有很多問(wèn)題尚待解決,這包括故障診斷技術(shù)本身要解決的問(wèn)題及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的問(wèn)題。但是,無(wú)論是從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)出發(fā),還是從整個(gè)施工來(lái)考慮,借助網(wǎng)絡(luò),準(zhǔn)確、及時(shí)、有效地實(shí)現(xiàn)野外鉆探施工機(jī)械遠(yuǎn)程故障診斷的方法都值得關(guān)注和研究。綜上所述,鉆探設(shè)備遠(yuǎn)程管理及維護(hù)系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn):

(1)在主要鉆探鉆機(jī)上建立狀態(tài)監(jiān)測(cè)點(diǎn),采集鉆機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù);由專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行分析診斷,提出合理的保養(yǎng)修理方案,遠(yuǎn)距離管理鉆機(jī)的能力得到了加強(qiáng)。

(2)建立鉆機(jī)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù),預(yù)測(cè)鉆機(jī)故障,提前制定檢修計(jì)劃。

(3)隊(duì)部建立指揮中心,遠(yuǎn)距離指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)操作人員維護(hù),保養(yǎng),修理鉆機(jī)。技術(shù)服務(wù)中心指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)人員科學(xué)地保養(yǎng),合理地排除故障。

(4)鉆場(chǎng)與鉆場(chǎng)之間、鉆場(chǎng)與技術(shù)服務(wù)中心之間可進(jìn)行資源共享。

(5)將檢修過(guò)程制成軟件,以專業(yè)聲畫(huà)軟件,作為指導(dǎo)、教學(xué)、培訓(xùn)使用。

1 孫松堯.鉆井機(jī)械[M].北京:石油工業(yè)出版社,2003

2 郭紹什.鉆探手冊(cè)[M].北京:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社,1993

3 曾偉東.如何正確認(rèn)識(shí)和開(kāi)展施工企業(yè)工程機(jī)械設(shè)備管理.建筑機(jī)械技術(shù)與原理,2005(2)

4 方俊等.鉆參儀參數(shù)檢測(cè)原理及傳感器選型安裝.探礦工程(巖土鉆鑿工程),2010(4)

5 李忠.基于PDA和藍(lán)牙的無(wú)纜鉆孔測(cè)斜儀.探礦工程(巖土鉆鑿工程),2010(5)

2010年7月19日)