礦山機電設(shè)備故障診斷技術(shù)分析

張勇

神華北電勝利能源有限公司 內(nèi)蒙古錫林郭勒盟錫林浩特 026000

當(dāng)前，在礦山企業(yè)中，隨著機電設(shè)備故障所造成的經(jīng)濟損失與人員傷亡問題的日益突出，如何確保機電設(shè)備安全且穩(wěn)定的運行，成為當(dāng)前礦山企業(yè)所面臨的一大挑戰(zhàn)，在此背景下，故障診斷技術(shù)分析逐漸成為了當(dāng)前礦山企業(yè)所關(guān)注的焦點。故障診斷分析技術(shù)是當(dāng)前解決電設(shè)備故障問題的有效途徑之一，其融合了電腦技術(shù)以及信息處理技術(shù)等多個領(lǐng)域的先進技術(shù)。

1 導(dǎo)致礦山機電設(shè)備發(fā)生故障的因素

一般來講，導(dǎo)致礦山機電設(shè)備發(fā)生故障的因素主要有兩種：

第一，礦山機電超負(fù)荷運轉(zhuǎn)。無論哪種設(shè)備如果不做好維護，在運行一段時間以后都會出現(xiàn)不同程度的磨損，甚至出現(xiàn)老化情況，進而導(dǎo)致礦山機電設(shè)備無法正常運行[1]。通過研究發(fā)現(xiàn)，這與礦山機電設(shè)備長時期處于超負(fù)荷運行有關(guān)，導(dǎo)致一些設(shè)備的零部件受到損傷。之所以要重視礦山機電設(shè)備故障檢查，主要是為了進一步強化機電設(shè)備的可靠性與穩(wěn)定性，避免超負(fù)荷運行對設(shè)備的損害。

第二，礦山機電設(shè)備配合較差。礦山生產(chǎn)與其他生產(chǎn)不同，很多機電設(shè)備在實際運行中都需要與其他設(shè)備相互配合，但由于這些機電設(shè)備機件的配合能力較差，使得兩者間的距離逐漸擴大，進而造成磨損。同時，伴隨著磨損的出現(xiàn)，還會產(chǎn)生較高熱量，促使機電設(shè)備溫度不斷攀升，在溫度達到一定程度以后，一些繼電設(shè)備就會出現(xiàn)變形等情況，這也是導(dǎo)致繼電設(shè)備配合能力差的主要因素，這樣也會影響礦山機電設(shè)備正常運行，誘發(fā)安全事故等[2]。

2 故障診斷技術(shù)的基本原理

2.1 數(shù)學(xué)模型的建立

通過建立數(shù)學(xué)模式，能夠更好的對設(shè)備的正常運行參數(shù)和故障時的參數(shù)進行比對，對故障進行實時的診斷，這種參數(shù)在進行建立的時候要保證對應(yīng)關(guān)系，對設(shè)備運行情況進行監(jiān)測，同時也能對計算機系統(tǒng)進行充分利用。

2.2 信息采集技術(shù)

對礦山機電設(shè)備的運行信息進行采集，通過安裝各種傳感器來實現(xiàn)，這樣能夠更好的對各類傳感器中的信息進行接收，然后儲存在計算機中，對設(shè)備的各種信號進行采集，同時也能對技術(shù)參數(shù)進行反映，對故障進行診斷。

2.3 分析與識別技術(shù)

對信息傳感器采集的數(shù)據(jù)要進行分析和識別，這樣能夠更好的通過分析和識別掌握到需要的信息，同時也能對設(shè)備的參數(shù)情況進行比較，對設(shè)備的運行狀況能夠進行判斷，同時也能對故障進行掌握，因此，也能及時進行解決。

2.4 信息處理技術(shù)

信息處理技術(shù)就是將采集到的信息進行分類和處理，這樣能夠?qū)τ袃r值的信息進行轉(zhuǎn)換，通過轉(zhuǎn)換成為人或者是計算機能夠識別的語言，實現(xiàn)信息采集的目的，對設(shè)備狀態(tài)進行更好的掌握。

3 礦山機電設(shè)備常見故障診斷類型

3.1 事后維護檢修診斷

設(shè)備故障已經(jīng)導(dǎo)致了一系列不良后果以后才被發(fā)現(xiàn)，這種檢修和維護不是主動進行的，通常不能起到實質(zhì)性的作用。而且，因為機電設(shè)備已經(jīng)遭受嚴(yán)重?fù)p壞通常只能依靠經(jīng)驗推測故障原因。

3.2 有計劃地定期維修

根據(jù)自身的經(jīng)驗積累制定出定期的機電設(shè)備檢修計劃，無論設(shè)備正常與否都要進行檢修和維護，但是這種檢修方式對于偶然發(fā)生的事故應(yīng)急處理沒有預(yù)防措施。

3.3 計劃性狀態(tài)檢修

為避免以上2種檢修方式的弊端，加之現(xiàn)代設(shè)備監(jiān)測技術(shù)日益發(fā)展完備，在線檢測和診斷裝置可以詳細記錄設(shè)備運作時的狀態(tài)、設(shè)備維修時間和內(nèi)容，將這些數(shù)據(jù)輸入計算機進行分析處理，從而可以準(zhǔn)確預(yù)測設(shè)備故障。

4 礦山機電設(shè)備故障診斷的關(guān)鍵技術(shù)

4.1 主觀診斷技術(shù)

在進行機電設(shè)備故障診斷過程中，一般情況下，技術(shù)人員先通過自身診斷經(jīng)驗對機電故障進行分析，這種技術(shù)被稱之為主觀診斷技術(shù)，這種技術(shù)在運用過程中比較方便。目前為了有效提高機電設(shè)備故障診斷效率及準(zhǔn)確性，通常情況下，技術(shù)人員將會借助一定技術(shù)設(shè)備進行機電設(shè)備故障診斷。目前，主觀診斷技術(shù)對診斷技術(shù)人員要求較高，主要是需要技術(shù)人員專業(yè)知識技能過硬及工作經(jīng)驗較高。

4.2 儀器診斷技術(shù)

目前，為了有效提高機電設(shè)備故障診斷準(zhǔn)確性，通常情況下，對機電設(shè)備運行故障進行儀器診斷。主要是通過各種儀器設(shè)備對機電設(shè)備運行數(shù)據(jù)進行分析，以此來對機電設(shè)備故障進行診斷，其主要優(yōu)點在于診斷準(zhǔn)確率較高，因此在機電設(shè)備運行故障診斷中得到廣泛的應(yīng)用。

4.3 數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)

在機電設(shè)備運行故障診斷過程中，為了提高機電設(shè)備故障診斷的效率，一般情況下，會對機電設(shè)備運行數(shù)據(jù)進行采集處理，進而選擇相關(guān)數(shù)據(jù)建立數(shù)學(xué)模型，從而對機電設(shè)備運行數(shù)據(jù)進行有效分析，從而實現(xiàn)快速機電設(shè)備故障診斷。數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)主要依靠數(shù)學(xué)知識，在此基礎(chǔ)上，將動態(tài)檢測技術(shù)及傳感器技術(shù)進行相融合，以此使得機電設(shè)備故障診斷的及時有效得到保障。

4.4 智能診斷技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，我國人工智能技術(shù)同樣取得了一定的成就，尤其是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，促使機電設(shè)備故障診斷技術(shù)進入了新的階段。智能診斷技術(shù)首先需要建立一個智能診斷系統(tǒng)，以此來進行能機電設(shè)備運行數(shù)據(jù)獲取、傳遞及處理，以此來對機電設(shè)備運行故障進行診斷。此外，對規(guī)定好的運行數(shù)據(jù)能夠進行動態(tài)識別及預(yù)測，從而有效對機電設(shè)備進行監(jiān)控管理，不但有效提高了機電設(shè)備診斷效率，而且能有效對機電設(shè)備故障進行預(yù)測，從而有效提高了機電設(shè)備使用年限。

綜上所述，礦山機電設(shè)備的應(yīng)用，有效提高了礦山開采工作效率，在實際的礦山機電設(shè)備運行過程中，由于多方面的原因，導(dǎo)致機電設(shè)備經(jīng)常性發(fā)生故障，為有效提高礦山開采工作效率，因此需要加強礦山機電設(shè)備故障診斷技術(shù)分析。目前主要運用到的機電設(shè)備故障診斷技術(shù)有主觀診斷技術(shù)、儀器診斷技術(shù)、數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)及智能診斷技術(shù)。以上診斷技術(shù)有效排除了機電設(shè)備中常見的故障問題，有效提高了礦山開采工作效率。