礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的應(yīng)用范文

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摘要:礦山開(kāi)采活動(dòng)日漸增多，礦山機(jī)電設(shè)備長(zhǎng)年累月運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)生故障在所難免。為了確保設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，保障生產(chǎn)活動(dòng)，需要應(yīng)用故障診斷技術(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障檢查與維修。

關(guān)鍵詞:礦山機(jī)電設(shè)備;故障診斷技術(shù);應(yīng)用

對(duì)于礦山機(jī)電設(shè)備而言，故障診斷技術(shù)可以對(duì)其運(yùn)行的狀態(tài)進(jìn)行了解和掌握，并判斷整體設(shè)備或者局部部件是否存在異常，找出故障與產(chǎn)生故障的原因，而且可以對(duì)故障發(fā)展的趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，礦山開(kāi)采活動(dòng)日益頻繁，大量的機(jī)電設(shè)備投入運(yùn)行。在開(kāi)采作業(yè)中，這些機(jī)電設(shè)備有很大機(jī)率發(fā)生故障，為了能夠及時(shí)地診斷并進(jìn)行維修礦山機(jī)電設(shè)備的故障，應(yīng)用故障診斷技術(shù)已成為大勢(shì)所趨。

1礦山機(jī)電設(shè)備維護(hù)與維修的要點(diǎn)

礦山機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)發(fā)生各種各樣的故障，為了確保機(jī)電設(shè)備能夠正常運(yùn)行，應(yīng)當(dāng)做好預(yù)防為主的計(jì)劃?rùn)z修工作，時(shí)刻保持對(duì)機(jī)電設(shè)備的觀察檢測(cè)，若在機(jī)電設(shè)備的使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患，則需要進(jìn)行及時(shí)的排除與維護(hù)。同時(shí)，對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備要定期進(jìn)行檢查，也就是計(jì)劃?rùn)z修，如果在檢修過(guò)程中發(fā)現(xiàn)有安全問(wèn)題或者設(shè)備磨損等情況，則需要進(jìn)行及時(shí)維修。其次，在生產(chǎn)的同時(shí)兼顧設(shè)備檢修，正確處理好二者之間的關(guān)系。對(duì)于煤礦生產(chǎn)安全工作而言，設(shè)備檢修也是其重要的一部分，同樣需要投入一定的財(cái)力、人力以及物力。而有些煤礦為了確保年產(chǎn)量完成任務(wù)，忽視了設(shè)備的維護(hù)檢修工作，從而使得有些機(jī)電設(shè)備帶病工作，不但對(duì)日常的生產(chǎn)工作造成影響，而且容易引起煤礦安全事故。最后，日常保養(yǎng)與定期專(zhuān)業(yè)維修相結(jié)合。應(yīng)由專(zhuān)人負(fù)責(zé)機(jī)電設(shè)備的日常維護(hù)和保養(yǎng)，同時(shí)，專(zhuān)業(yè)的修理單位也要對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行定期檢查和維修。

2礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的應(yīng)用分析

2．1主觀診斷技術(shù)的應(yīng)用

所謂主觀診斷技術(shù)，主要是通過(guò)運(yùn)用簡(jiǎn)單的維修儀器，或者以以往的實(shí)踐維修經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)來(lái)診斷設(shè)備的故障。主觀診斷技術(shù)具有快速便捷的優(yōu)勢(shì)，其不足在于可靠性不高。主觀診斷技術(shù)又可以進(jìn)行多種劃分，一般有以下五種:直覺(jué)經(jīng)驗(yàn)法、故障樹(shù)分析法、邏輯分析法、堵截法、參數(shù)測(cè)量法［1］。直覺(jué)經(jīng)驗(yàn)法主要是指以感官和經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，輔之以看、聽(tīng)、摸、聞和問(wèn)等，對(duì)故障產(chǎn)生的原因進(jìn)行診斷。直覺(jué)經(jīng)驗(yàn)法能夠及時(shí)解決故障，但可靠性不高。故障樹(shù)分析法主要是先以系統(tǒng)為依據(jù)，將故障樹(shù)邏輯結(jié)構(gòu)圖做出來(lái)，在故障樹(shù)的頂部畫(huà)出系統(tǒng)故障事件。作為頂事件，在故障樹(shù)下畫(huà)出引起系統(tǒng)故障的基本事件。作為底事件，再以各個(gè)元件的故障率為依據(jù)，最后找出系統(tǒng)故障。這一方法適用于比較復(fù)雜、大型的系統(tǒng)故障。邏輯分析法主要是經(jīng)過(guò)邏輯分析故障的常見(jiàn)現(xiàn)象與邏輯關(guān)系，以此對(duì)故障產(chǎn)生的原因與位置進(jìn)行確定，進(jìn)而解決故障問(wèn)題。堵截法主要是通過(guò)分析液壓系統(tǒng)的構(gòu)成，并結(jié)合故障現(xiàn)象，以此為依據(jù)對(duì)堵截點(diǎn)進(jìn)行選擇，再通過(guò)對(duì)系統(tǒng)壓力和流量的變化進(jìn)行堵截觀察，以此確定故障點(diǎn)。參數(shù)測(cè)量法主要是在系統(tǒng)回路中測(cè)出所需點(diǎn)的工作參數(shù)，然后和系統(tǒng)正常工作參數(shù)進(jìn)行比較，從而發(fā)現(xiàn)參數(shù)正常與否，進(jìn)而判斷出故障和故障點(diǎn)的位置，適用于定量預(yù)報(bào)和在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。

2．2儀器診斷技術(shù)的應(yīng)用

儀器診斷技術(shù)就是通過(guò)控制設(shè)備系統(tǒng)的主要參數(shù)，既包括振動(dòng)、溫度、壓力和力矩，也包括執(zhí)行部件的速度、泄漏等，使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行運(yùn)算，或者使用相關(guān)儀器進(jìn)行顯示，進(jìn)而得出診斷結(jié)果［2］。在儀器診斷技術(shù)中使用到的診斷儀器包括綜合型、專(zhuān)用型和通用型三種。儀器診斷技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中，逐漸呈現(xiàn)出了多樣化，不但包括便攜式和非接觸式，還包括了智能化和多功能化。

2．3數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)使用的就是數(shù)學(xué)方法，通過(guò)對(duì)一些特征值進(jìn)行測(cè)量，進(jìn)而對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行相關(guān)性的分析和處理，以此確定故障的源頭。從本質(zhì)上說(shuō)，數(shù)學(xué)模型診斷的基礎(chǔ)是信號(hào)和建模處理，其手段是傳感器技術(shù)與動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)。

2．4智能診斷技術(shù)的應(yīng)用

智能診斷技術(shù)主要是由系統(tǒng)進(jìn)行控制，對(duì)人腦特征進(jìn)行模擬，對(duì)故障信息進(jìn)行有效的獲取、傳輸和處理，同時(shí)進(jìn)行再生和利用，對(duì)系統(tǒng)中事先存儲(chǔ)的專(zhuān)家診斷經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行再次使用，從而診斷設(shè)備故障。智能診斷技術(shù)又可以劃分為多種類(lèi)型，其中既包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)診斷法和灰色系統(tǒng)診斷法，還包括了專(zhuān)家系統(tǒng)診斷法和模糊診斷法［3］。而這四種方法中又以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專(zhuān)家系統(tǒng)研究的最為廣泛，實(shí)現(xiàn)了智能化故障診斷。這兩種智能診斷技術(shù)多用于煤礦機(jī)電設(shè)備，其潛力巨大。以人工智能為技術(shù)基礎(chǔ)的專(zhuān)家診斷系統(tǒng)，主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用，對(duì)某些領(lǐng)域有巨大貢獻(xiàn)的專(zhuān)家進(jìn)行模擬，將他們的經(jīng)驗(yàn)方法用于設(shè)備故障的解決，這種診斷方法較為先進(jìn)。

3故障診斷步驟

3．1建立數(shù)學(xué)模型

礦山機(jī)電設(shè)備在正常運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生許多數(shù)據(jù)和參數(shù)，這些數(shù)據(jù)、參數(shù)能夠準(zhǔn)確反映礦山機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的狀況，為機(jī)電設(shè)備的故障診斷提供了十分重要的依據(jù)。建立數(shù)學(xué)模型就是為了更好地收集這些參數(shù)數(shù)據(jù)。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，故障診斷數(shù)學(xué)模型可以簡(jiǎn)單劃分為兩個(gè)層次，即定性和定量。所以，礦山機(jī)電設(shè)備應(yīng)當(dāng)遵循這一原則來(lái)建立故障診斷數(shù)學(xué)模型。

3．2采集、處理和分析

信息進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的采集時(shí)，將傳感器針安裝在礦山機(jī)電設(shè)備上，在運(yùn)行過(guò)程中，機(jī)電設(shè)備發(fā)出的各種信號(hào)通過(guò)傳感器針進(jìn)行采集和測(cè)量，然后對(duì)這些收集的信息進(jìn)行傳送并儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)貯存器中，實(shí)現(xiàn)對(duì)參數(shù)數(shù)據(jù)的了解和掌握。這些數(shù)據(jù)還不可以直接作為故障診斷的依據(jù)，還必須進(jìn)行相關(guān)的處理，刪除沒(méi)有價(jià)值的信息，對(duì)有價(jià)值得信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使其成為能夠被直接理解的數(shù)據(jù)，再進(jìn)行分析和比較，將設(shè)備正常運(yùn)行的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)作參考的對(duì)象和依據(jù)，對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷，最終確定設(shè)備故障，并找出故障原因。

3．3故障的預(yù)測(cè)

對(duì)信息進(jìn)行科學(xué)有效的分析后，將其作為重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以此來(lái)預(yù)測(cè)和評(píng)估機(jī)電設(shè)備的故障情況。對(duì)于機(jī)電設(shè)備各元件的使用情況或使用壽命，也可以用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行預(yù)測(cè)和評(píng)估。經(jīng)過(guò)預(yù)測(cè)評(píng)估，機(jī)電設(shè)備的日常保養(yǎng)和維修便有了科學(xué)有效的數(shù)據(jù)依據(jù)。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的應(yīng)用具有重要的意義，其有助于機(jī)電設(shè)備的維護(hù)與維修，確保機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行，保證了礦山生產(chǎn)的有序進(jìn)行。對(duì)設(shè)備的診斷維修，能夠使設(shè)備的使用壽命得到延長(zhǎng)，減少設(shè)備的運(yùn)行維修成本，從而節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)成本。

參考文獻(xiàn):

［1］楊晨光．淺析如何有效加強(qiáng)礦井機(jī)電設(shè)備的安全與維護(hù)工作［J］．科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2017(19):46．

［2］王曉英．探討礦山機(jī)電設(shè)備中電氣斷路故障檢測(cè)［J］．黑龍江科技信息，2012(33):70．

［3］孫新城．淺析煤礦機(jī)電設(shè)備維修中故障檢測(cè)診斷技術(shù)的應(yīng)用［J］．企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2011(17):70－71.

作者：鄧?yán)?單位：山西煤銷(xiāo)集團(tuán)