礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)分析

【摘要】礦山機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)多種故障，影響因素眾多。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)同樣有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，有效減少了因機(jī)電設(shè)備故障而導(dǎo)致的生產(chǎn)安全事故的發(fā)生，給煤礦的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)和人員安全提供了強(qiáng)有力的保證。機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的運(yùn)用，對(duì)于設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性有重要意義。本文主要描述了機(jī)電設(shè)備故障診斷所依據(jù)的原理、礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)以及機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的具體應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】礦山機(jī)電設(shè)備；故障診斷；技術(shù)分析

在礦山開(kāi)采過(guò)程中，機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障不僅會(huì)影響到整個(gè)開(kāi)采工作的進(jìn)程，還會(huì)存在一定的安全隱患，給公司帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失，因此對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備故障進(jìn)行及時(shí)、快速而準(zhǔn)確的診斷，并加以維修和保養(yǎng)，可減小故障率，保障機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行，也就是為礦山生產(chǎn)節(jié)約了成本，增加了效益。

1、機(jī)電設(shè)備故障診斷所依據(jù)的原理分析

1.1建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型

現(xiàn)代化的機(jī)電設(shè)備都是比較先進(jìn)的，在正常的運(yùn)行中各種各樣的技術(shù)參數(shù)很多，而這些參數(shù)的記錄正是機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀況的真實(shí)體現(xiàn)，更可以及時(shí)反映出機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行故障，但這大量的參考數(shù)據(jù)如果靠人工來(lái)記憶或查詢的話，必將是一項(xiàng)十分巨大的工程，而且也容易出現(xiàn)紕漏，所以需要建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，就可以做到對(duì)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行情況及參數(shù)變化進(jìn)行適時(shí)的總結(jié)與對(duì)比，找出運(yùn)行不正常的時(shí)段加以研究和分析，對(duì)機(jī)電設(shè)備的故障隱患做到及時(shí)的排除，保證設(shè)備的正常運(yùn)行。

1.2收集有效信息

機(jī)電設(shè)備上有一項(xiàng)重要的組成部分，那就是傳感器，它是專門用于對(duì)機(jī)電設(shè)備的各類信息的采集，其工作原理就是當(dāng)機(jī)電設(shè)備發(fā)出感應(yīng)信號(hào)給傳感器時(shí)，傳感器就會(huì)產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的信息數(shù)據(jù)，并能把這些數(shù)據(jù)傳送給它的儲(chǔ)存系統(tǒng)。機(jī)電設(shè)備的這一傳感系統(tǒng)的應(yīng)用為其設(shè)備故障及時(shí)、準(zhǔn)確地診斷奠定了基礎(chǔ)。

1.3識(shí)別信息

一般情況下通過(guò)傳感器等所收集來(lái)的數(shù)據(jù)不能直接用于機(jī)電設(shè)備的故障診斷，它需要通過(guò)分析與識(shí)別，并與其標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行比較，才能做出故障的正確診斷來(lái)確定是否真的存在故障隱患，而且有部分的傳感數(shù)據(jù)還需要進(jìn)行一定的信息處理才能變成維修人員所需要的形式，進(jìn)而去分析其發(fā)生故障的原因，為機(jī)電設(shè)備的正常工作服務(wù)。

1.4預(yù)測(cè)故障

可以通過(guò)數(shù)據(jù)觀察到礦山機(jī)電設(shè)備的一系列變化，然后根據(jù)其變化規(guī)律做出故障的診斷及預(yù)測(cè)，分別對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)、保養(yǎng)和維修工作，以增加設(shè)備的使用壽命，減少突發(fā)性故障給礦山生產(chǎn)帶來(lái)的損失，使機(jī)電設(shè)備的利用率達(dá)到最大化。

2、礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)

2.1主觀診斷技術(shù)

主觀診斷技術(shù)就是根據(jù)工作人員往常的工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備故障類型進(jìn)行主觀判斷。該技術(shù)對(duì)于技術(shù)人員的要求較高，但是操作便捷，技術(shù)人員可以通過(guò)視覺(jué)、嗅覺(jué)等感官實(shí)現(xiàn)故障診斷。為了保證故障診斷結(jié)構(gòu)的有效性，技術(shù)人員可以綜合機(jī)械設(shè)備輔助工作，但是主要以技術(shù)人員的主觀判斷為主。該診斷技術(shù)適用于所有類型的故障診斷工作，但是因?yàn)榇嬖谥饔^影響因素，因此判斷的準(zhǔn)確性和可靠性有待提高。

2.2數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)

數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)是在數(shù)學(xué)相關(guān)知識(shí)的基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展的診斷技術(shù)，綜合了動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)和傳感器技術(shù)。通過(guò)對(duì)機(jī)電設(shè)備相關(guān)參數(shù)的分析處理，可以輔助技術(shù)人員完成部分故障診斷工作。該技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中必須根據(jù)礦山生產(chǎn)實(shí)際情況相符的數(shù)學(xué)模型，才能夠保證診斷結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.3智能診斷技術(shù)

智能診斷技術(shù)是對(duì)特征進(jìn)行比較，通過(guò)對(duì)人腦的模擬，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障信息的采集、分析以及處理工作。該技術(shù)的應(yīng)用重點(diǎn)在于需要建立和機(jī)電設(shè)備相關(guān)的故障特征數(shù)據(jù)庫(kù)，機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障后，只需要將其故障信息和數(shù)據(jù)庫(kù)中相應(yīng)款項(xiàng)的信息進(jìn)行比對(duì)，即可初步判斷故障類型以及發(fā)生故障的原因。當(dāng)前神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和專家系統(tǒng)是比較常見(jiàn)且應(yīng)用比較成熟的智能診斷技術(shù)。

2.4儀器診斷技術(shù)

所謂儀器診斷技術(shù)就是指應(yīng)用各類儀器設(shè)備，通過(guò)對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備的檢測(cè)，對(duì)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行分析，從而判斷機(jī)電故障的技術(shù)。該診斷技術(shù)診斷結(jié)果比較準(zhǔn)確，在當(dāng)前礦山生產(chǎn)中的應(yīng)用范圍廣泛。同時(shí)，隨著技術(shù)的發(fā)展，該技術(shù)日益成熟，其操作也更為簡(jiǎn)便。

3、機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1在提升機(jī)中的應(yīng)用

對(duì)于礦山開(kāi)采工作來(lái)說(shuō)，提升機(jī)是所有設(shè)備中的重中之重，它擔(dān)負(fù)著整個(gè)礦山開(kāi)采中的運(yùn)輸任務(wù)，不僅要把井下所需的各種材料、設(shè)備下放到井下，還要把所開(kāi)采的原煤等等提升上來(lái)，更重要的是，它還肩負(fù)著礦山開(kāi)采工作人員的升降任務(wù)，可以說(shuō)一個(gè)小小的提升機(jī)承載著整個(gè)開(kāi)采工作的大梁，維系著所有礦山工作人員的生命安全，所以其機(jī)電設(shè)備的安全性、可靠性必然成為大家關(guān)注的重心。

3.2在電動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用

電動(dòng)機(jī)是礦山開(kāi)采所有的機(jī)電設(shè)備中必不可少的，采煤機(jī)、提升機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)等設(shè)備的運(yùn)行都需要電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)，但在正常的工作動(dòng)行過(guò)程中，由于機(jī)械的損傷、電線絕緣保護(hù)的老化或超負(fù)荷運(yùn)行等狀況，經(jīng)常會(huì)有電動(dòng)機(jī)燒壞等現(xiàn)象的發(fā)生，而且還有些電動(dòng)機(jī)由于缺乏及時(shí)檢修一直處于帶“病”作業(yè)的狀態(tài)，這種情況將會(huì)直接影響到礦山開(kāi)采的生產(chǎn)效益，只有加強(qiáng)電動(dòng)機(jī)的檢測(cè)保護(hù)，進(jìn)行及時(shí)的故障診斷才能使各項(xiàng)機(jī)電設(shè)備的正常工作得到保護(hù)。

3.3在井下采煤機(jī)中的應(yīng)用

我國(guó)傳統(tǒng)的采煤機(jī)比較落后，與一些先進(jìn)國(guó)家相比還存在著很大的差距，而且我國(guó)目前使用的交流電牽引采煤機(jī)還存在著檢測(cè)參數(shù)較少、范圍較小等等缺點(diǎn)，再加上井下采煤條件艱苦而苛刻，給采煤工作的安全性及工作效率帶來(lái)了很大的影響。針對(duì)這一狀況，我國(guó)已經(jīng)將采煤機(jī)故障診斷技術(shù)的研究與應(yīng)用正式納入相關(guān)的科學(xué)研究項(xiàng)目當(dāng)中，并被作為重點(diǎn)的攻關(guān)計(jì)劃去完成，這樣就可以使采煤機(jī)的各個(gè)系統(tǒng)得到良好的檢測(cè)，為采煤機(jī)的井下安全作業(yè)提供了保障。

結(jié)語(yǔ)：

礦山機(jī)電設(shè)備的故障診斷技術(shù)對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備的維護(hù)與檢修以及安全可靠運(yùn)行有十分重要的意義。我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，再加上對(duì)礦山開(kāi)采業(yè)的愈加重視，其機(jī)電設(shè)備的診斷技術(shù)也一定會(huì)得到進(jìn)一步改進(jìn)和提高，使礦山開(kāi)發(fā)工作的安全性和經(jīng)濟(jì)性得到有效的保障，促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)更快發(fā)展。

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