礦山機(jī)電設(shè)備檢修中的故障診斷技術(shù)應(yīng)用

【摘要】本文概述了礦山機(jī)電設(shè)備檢修中的故障診斷技術(shù)，從內(nèi)容是進(jìn)行了具體的分析。

【關(guān)鍵詞】機(jī)電設(shè)備；故障；維修

煤礦企業(yè)在生產(chǎn)過程中會(huì)使用大量的機(jī)電設(shè)備，但同時(shí)，機(jī)電設(shè)備在生產(chǎn)過程中也會(huì)出現(xiàn)大大小小的問題，因此，在生產(chǎn)過程要想確保機(jī)電設(shè)備的正常使用，就必須對(duì)機(jī)電設(shè)備的故障問題進(jìn)行技術(shù)診斷，這樣才能對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行更好的維修，保證煤礦企業(yè)正常的生產(chǎn)活動(dòng)。

依據(jù)礦山機(jī)電設(shè)備的特性，機(jī)電設(shè)備技術(shù)診斷涉及到了多個(gè)領(lǐng)域，包括了計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)等多個(gè)不同的學(xué)科，其工作原理主要是通過狀態(tài)監(jiān)測(cè)，故障診斷等，對(duì)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行情況和各種參數(shù)進(jìn)行定量的掌握，并以此為基礎(chǔ)，對(duì)機(jī)電設(shè)備的安全性、可靠性以及工作性能進(jìn)行預(yù)測(cè)，提出相應(yīng)的診斷決策方案，給出診斷結(jié)論，最終目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備的故障進(jìn)行準(zhǔn)確、高效的預(yù)測(cè)，最大限度的減少維修的盲目性和頻率，提高設(shè)備的運(yùn)行效率，確保設(shè)備能夠正常的運(yùn)行。

一、礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷的技術(shù)的內(nèi)涵

礦山機(jī)電設(shè)備診斷技術(shù)由于涉及到了多個(gè)學(xué)科，多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域，因此是一項(xiàng)非常復(fù)雜的技術(shù)，也是一項(xiàng)綜合技術(shù)，目前常用的包括了信息技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)以及傳感技術(shù)，這類高度信息化技術(shù)的運(yùn)用能夠?qū)C(jī)電設(shè)備的不良故障有著很好的監(jiān)控，減少在生產(chǎn)過程中因機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障而導(dǎo)致的生產(chǎn)損失。目前，我國(guó)的礦山機(jī)電設(shè)備在維修診斷技術(shù)發(fā)展較為良好，能夠在機(jī)電運(yùn)行過程中進(jìn)行時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，同時(shí)在第一時(shí)間作出判斷和預(yù)測(cè)。總而言之，機(jī)電設(shè)備維修診斷技術(shù)能夠在設(shè)備出現(xiàn)異常的時(shí)候，對(duì)原因作出及時(shí)判斷，同時(shí)對(duì)危害有良好的預(yù)估，能及時(shí)采取必要的防護(hù)措施。

二、礦山機(jī)電設(shè)備檢修與故障診斷技術(shù)的特點(diǎn)

礦山機(jī)電設(shè)備檢修與故障診斷技術(shù)具有以下三個(gè)特征。第一，目的性。即故障診斷的目的非常明確，在機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)問題時(shí)，可以快速的對(duì)運(yùn)行中的設(shè)備找到故障所在，同時(shí)，制定相應(yīng)的維修方案，從而確保機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行。第二，復(fù)合型。礦山機(jī)電設(shè)備檢修與故障診斷技術(shù)是一門呵呵行的技術(shù)。與動(dòng)力學(xué)物理學(xué)等多種學(xué)科的關(guān)系密切緊密，一般使用涵蓋液壓器進(jìn)行操作，運(yùn)用了機(jī)械制造的原理。因此，礦山機(jī)電設(shè)備檢修會(huì)設(shè)計(jì)到多種領(lǐng)域的學(xué)科，是一項(xiàng)綜合性的技術(shù)。第三，實(shí)踐性。該技術(shù)重在實(shí)踐，將理論轉(zhuǎn)化型實(shí)踐的一門技術(shù)。該技術(shù)在進(jìn)行診斷和維修的時(shí)候要根據(jù)具體情況具體分析，解決辦法與結(jié)果能夠直接運(yùn)用實(shí)踐中。

三、故障診斷技術(shù)的概括

（一）構(gòu)建數(shù)學(xué)模型

由于在礦上機(jī)電設(shè)備云頂?shù)倪^程中會(huì)產(chǎn)生很多的參數(shù)，因此，在這里需要采用數(shù)學(xué)模型，用數(shù)學(xué)建模的思想，對(duì)參數(shù)進(jìn)行設(shè)定和修改，不定期的更新數(shù)據(jù)才，可以在第一時(shí)刻預(yù)測(cè)到機(jī)械設(shè)備是否會(huì)發(fā)生故障。所以，運(yùn)用數(shù)學(xué)的方法對(duì)參數(shù)進(jìn)行不定時(shí)修改，能有效減少故障率的發(fā)生。

（二）采集各種信號(hào)和參數(shù)

在設(shè)備上安裝各種傳感儀器能夠很好的對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)過程中的信號(hào)參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，通過傳感設(shè)備對(duì)設(shè)備的使用情況能夠很好的掌握。同時(shí)，傳感器將信息和信號(hào)傳給計(jì)算機(jī)，讓其制定相應(yīng)的維修方案，計(jì)算機(jī)與此同時(shí)也可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。

（三）對(duì)采集的信息進(jìn)行處理

由于生產(chǎn)設(shè)備在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，因此當(dāng)傳感器將數(shù)據(jù)傳給計(jì)算機(jī)時(shí)，計(jì)算機(jī)會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和保留，這樣既保證在在下一次檢測(cè)和運(yùn)行過程中避免犯同樣的故障問題，同時(shí)又能更為快速的處理故障問題，進(jìn)行維修。

（四）對(duì)處理后的信息進(jìn)行分析和識(shí)別

對(duì)處理后的信息進(jìn)行辨識(shí)后，能夠更快速有效的找到故障癥結(jié)所在。目前在礦山機(jī)電設(shè)備，對(duì)于智能診斷技術(shù)的運(yùn)用還不廣泛，因此，我國(guó)可以大力拓展智能技術(shù)在礦上機(jī)電設(shè)備的維修和診斷中去。所謂智能診斷技術(shù)就是在診斷的過程中利用計(jì)算機(jī)對(duì)信息進(jìn)行獲取、傳遞和分析，這樣偶更加及時(shí)的了解故障所在位置，更好的處理和解決故障，減少損失。

四、礦山機(jī)電設(shè)備檢修與故障診斷技術(shù)的內(nèi)容

（一）故障診斷專家系統(tǒng)的應(yīng)用

由于礦山機(jī)電設(shè)備故障具有明顯的復(fù)雜性和隱蔽性，如果采用傳統(tǒng)的診斷方法，很難診斷出故障所在的地方，而且不利于維修。通過故障診斷專家可以快速有效的找出故障所在。故障專家是通過模擬專家的思維過程，對(duì)礦山設(shè)備的故障展開分析和求解，最終得出可靠的診斷結(jié)論。而故障樹是礦山設(shè)備故障診斷與分析的基礎(chǔ)模型，它主要是對(duì)礦山現(xiàn)場(chǎng)故障診斷數(shù)據(jù)的歷史記錄進(jìn)行分類歸納，這些數(shù)據(jù)包括了故障源的特戰(zhàn)與開展故障決策與求證目標(biāo)故障源所必須的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)。因此在礦山實(shí)際故障診斷的過程中，通常是相關(guān)的專輯供規(guī)則前提條件的重要度。

（二）參考故障歷史記錄進(jìn)行診斷

礦上機(jī)電故障診斷技術(shù)故障斬?cái)嗉夹g(shù)是按照礦山機(jī)電設(shè)備的系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)，根據(jù)設(shè)備出現(xiàn)的故障部位的顯著程度，對(duì)這個(gè)局部故障的全部依賴性元器件與系統(tǒng)展開分析與排查，目標(biāo)是找出故障的癥結(jié)所在。該方法是組成礦山機(jī)電設(shè)備使用維護(hù)手冊(cè)中的重要部分。當(dāng)?shù)V山機(jī)電設(shè)備發(fā)生故障的時(shí)候，通過該技術(shù)可以對(duì)故障展開細(xì)致周密的排查工作，看是否在過去也發(fā)生過類似的故障，從而得出最終結(jié)論。然后把這些結(jié)論歸總處理后，形成系統(tǒng)的方案，對(duì)故障進(jìn)行排查。當(dāng)設(shè)備在此發(fā)生相同的故障現(xiàn)象時(shí)，能夠依照以往的診斷路徑進(jìn)行診斷與解決。

（三）對(duì)溫度、壓力檢測(cè)診斷

通常需要對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行壓力和溫度的檢測(cè)，主要是根據(jù)摩擦副、軸承與齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)箱等部位的溫度、壓力傳感器，能夠定點(diǎn)在線對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備有關(guān)部位的溫度于壓力參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。通過對(duì)這些部位的檢測(cè)，可以很快知道機(jī)械使用的溫度、壓力?？梢杂行У姆乐箼C(jī)械產(chǎn)生故障，并預(yù)測(cè)故障的狀態(tài)和未來的發(fā)展趨勢(shì)。該方法目前在礦山機(jī)械設(shè)備使用和檢測(cè)中較為普遍。

（四）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊數(shù)學(xué)的應(yīng)用

目前，機(jī)械設(shè)備中都會(huì)使用數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)。較為廣泛的運(yùn)用就是小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有著自身學(xué)習(xí)功能，可以通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷和學(xué)習(xí)，在模式識(shí)別、信號(hào)處理上有著非常強(qiáng)大的功能。故障斬?cái)嗉夹g(shù)是按照礦山機(jī)電設(shè)備的系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)，根據(jù)設(shè)備出現(xiàn)的故障部位的顯著程度，對(duì)這個(gè)局部故障的全部依賴性元器件與系統(tǒng)展開分析與排查，目標(biāo)是找出故障的癥結(jié)所在而礦山機(jī)電設(shè)備在故障診斷過程中，包括從故障出現(xiàn)征兆到故障源的映射一般都具有極其復(fù)雜的非線性映射關(guān)系，所以把人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用到采煤機(jī)部分系統(tǒng)的診斷，是目前礦山設(shè)備故障檢測(cè)的一種前端技術(shù)$把模糊數(shù)學(xué)運(yùn)用于采煤機(jī)的故障診斷工作中，通過建立模糊診斷的數(shù)學(xué)模型，從而使得定量分析和專家經(jīng)驗(yàn)即定性分析相結(jié)合，然后通過計(jì)算機(jī)去實(shí)現(xiàn)，該方法能夠?yàn)椴擅簷C(jī)故障診斷決策者起到輔助性的作用。

結(jié)束語

隨著機(jī)電設(shè)備在煤礦企業(yè)中使用的越來越廣泛，機(jī)電設(shè)備的維修業(yè)就顯得越來越重要了。因此，大力發(fā)展礦山機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)迫在眉睫。

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