張 良

山西晉煤集團(tuán)寺河煤礦二號(hào)井

礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)分析探討

張 良

山西晉煤集團(tuán)寺河煤礦二號(hào)井

礦山機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀況與礦山安全生產(chǎn)息息相關(guān)，所以，需要加強(qiáng)對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷的研究。作為技術(shù)人員，需要通過(guò)不斷學(xué)習(xí)提高自身的專業(yè)素質(zhì)，并且適當(dāng)引用新型科學(xué)技術(shù)手段對(duì)機(jī)電設(shè)備的故障進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，在設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，及時(shí)處理故障，確保設(shè)備安全運(yùn)行。為礦山安全生產(chǎn)提供技術(shù)支持。鑒于此，本文主要針對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)來(lái)進(jìn)行分析與闡述。

礦山機(jī)電；設(shè)備故障；診斷技術(shù)

1、故障診斷技術(shù)的概述

1.1 故障診斷技術(shù)的概念

故障診斷技術(shù)是通過(guò)借助各種檢測(cè)方法和手段，來(lái)對(duì)機(jī)電設(shè)備及其相關(guān)系統(tǒng)存在故障進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程，從本質(zhì)上而言，故障診斷技術(shù)是一種預(yù)防設(shè)備故障發(fā)生﹑保護(hù)機(jī)電設(shè)備安全的技術(shù)。具體地說(shuō)，故障診斷技術(shù)是通過(guò)使用各種精密的測(cè)量?jī)x器來(lái)檢測(cè)運(yùn)行中的機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，得到相應(yīng)測(cè)量數(shù)據(jù)后，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的篩選得到有效信息，再將其與機(jī)電設(shè)備規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)來(lái)進(jìn)行對(duì)比，分析機(jī)電設(shè)備本身是否有異常狀況存在，如果有，則準(zhǔn)確將其識(shí)別出來(lái)，并根據(jù)問(wèn)題的具體原因提出相應(yīng)維修方案。

1.2 故障診斷技術(shù)的基本技術(shù)

故障診斷技術(shù)是一個(gè)檢測(cè)﹑采集﹑分析的復(fù)雜過(guò)程，需利用各種技術(shù)手段，通過(guò)多種技術(shù)的綜合運(yùn)用，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備狀態(tài)的了解與控制，這些基本技術(shù)主要包括以下幾種：a)數(shù)學(xué)模型技術(shù)。利用數(shù)學(xué)模型技術(shù)對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建，準(zhǔn)確反映出機(jī)電設(shè)備的參數(shù)變化情況，為判斷機(jī)電設(shè)備狀態(tài)提供依據(jù)；b)信息采集技術(shù)。通過(guò)使用各種感應(yīng)轉(zhuǎn)換裝置對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的信息進(jìn)行采集，建檔；c)信息處理技術(shù)。主要是利用各種專業(yè)的處理軟件，通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)采集的信息進(jìn)行快速﹑高效﹑準(zhǔn)確處理，篩選出有效信息；d)識(shí)別與分析技術(shù)。是指在完成對(duì)信息的采集之后，還要利用相應(yīng)篩選程序或軟件來(lái)識(shí)別信息中有效的成分與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，以準(zhǔn)確判斷機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)；e)診斷與預(yù)測(cè)技術(shù)。主要是指在信息識(shí)別與分析后，要對(duì)機(jī)電設(shè)備的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行預(yù)防，進(jìn)而避免設(shè)備突發(fā)性故障發(fā)生。

2、礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)原理分析

為了提高礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷工作質(zhì)量，需要對(duì)各個(gè)工作環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，特別是需要根據(jù)實(shí)際情況綜合應(yīng)用多種技術(shù)和設(shè)備。礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)原理主要如下：①需要建立具有針對(duì)性的數(shù)學(xué)模型，礦山機(jī)電設(shè)備在正常運(yùn)行狀態(tài)下收集其各項(xiàng)參數(shù)，若機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障，則將當(dāng)下設(shè)備運(yùn)行參數(shù)和正常運(yùn)行狀態(tài)下的參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，從而判斷故障發(fā)生的原因以及類型判斷;②對(duì)機(jī)電設(shè)備故障的診斷工作是需要基于多種信息分析工作之上，需要借助信息次采集技術(shù)對(duì)機(jī)電設(shè)備工作狀態(tài)下的相關(guān)信息傳送到計(jì)算機(jī)再進(jìn)行類型判別，為技術(shù)人員的具體工作提供參考依據(jù);③機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行信息錄入計(jì)算機(jī)后，只需要技術(shù)人員通過(guò)個(gè)人的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析就可以完成故障的診斷工作，也可以對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備故障的嚴(yán)重程度進(jìn)行評(píng)估;④對(duì)收集到的信息進(jìn)行轉(zhuǎn)化處理，變?yōu)槿藗兛梢宰R(shí)別的信息，這樣便于故障處理方案的制定。

3、礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)

3.1 主觀診斷技術(shù)

所謂“主觀診斷”，通常指按照相關(guān)人員自身的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)機(jī)電設(shè)備的實(shí)際狀況予以一定程度的分析，并且判斷故障究竟如何發(fā)生以及發(fā)生位置方面的情況。對(duì)于這種技術(shù)而言，在具體的應(yīng)用階段，能夠省去利用其他儀器花費(fèi)的時(shí)間。一般僅僅結(jié)合技術(shù)人員的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)參考故障的表現(xiàn)，能夠充分判斷問(wèn)題究竟是如何發(fā)生的。但是，要想實(shí)現(xiàn)更加準(zhǔn)確的判斷，身為相關(guān)技術(shù)人員，應(yīng)該學(xué)會(huì)利用簡(jiǎn)單診斷儀器，從而能夠起到幫助判定的效果。然而，最為主要的判斷還應(yīng)該充分依靠自身，力求充分積累較為豐富的經(jīng)驗(yàn)。通常來(lái)說(shuō)，此類診斷技術(shù)對(duì)于全部種類的故障均較為適用。但如果僅采用這種技術(shù)，對(duì)某些故障的判斷會(huì)增加難度。因此，從技術(shù)人員的角度來(lái)說(shuō)，他們不僅應(yīng)該具備較高的專業(yè)水平，還應(yīng)該具備一定的工作經(jīng)驗(yàn)，并且將諸多方面的情況有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，來(lái)提高故障判斷的準(zhǔn)確度。

3.2 儀器診斷技術(shù)

所謂“儀器診斷技術(shù)”，通常情況下指的是在工作過(guò)程中，維修人員通過(guò)儀器儀表對(duì)機(jī)電設(shè)備故障進(jìn)行判斷，對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行情況予以科學(xué)﹑有效檢測(cè)。運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)在檢測(cè)方面有較高的準(zhǔn)確度。因此，對(duì)于整個(gè)設(shè)備故障診斷，在具體項(xiàng)目開(kāi)展的過(guò)程中應(yīng)用十分廣泛。目前隨著技術(shù)水平提高，診斷儀器對(duì)應(yīng)的各項(xiàng)性能同樣不斷提升，在功能方面同樣趨于完善。儀器診斷技術(shù)在機(jī)電設(shè)備故障診斷中起到的作用越來(lái)越大，應(yīng)用也越來(lái)越普遍。

3.3 數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)

利用數(shù)學(xué)模型，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)較為良好的診斷。在實(shí)際開(kāi)展的過(guò)程中，這項(xiàng)技術(shù)主要運(yùn)用的是數(shù)學(xué)層面的知識(shí)，爭(zhēng)取合理﹑有效地構(gòu)建機(jī)械設(shè)備相關(guān)模型，并且借助于先進(jìn)動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)，同時(shí)搭配傳感器技術(shù)等有效手段，有效解決設(shè)備不良故障。另外，對(duì)設(shè)備參數(shù)信息情況，進(jìn)行較為全面的分析，并進(jìn)行一定程度的處理。這樣才能對(duì)故障實(shí)現(xiàn)科學(xué)﹑有效的判斷。

3.4 智能診斷技術(shù)

所謂“智能診斷技術(shù)”，通常指基于各種故障情況，通過(guò)先進(jìn)手段予以有效采集，然后進(jìn)行輸入與保存，最終構(gòu)建故障診斷體系。我們可以結(jié)合實(shí)際情況，并且參考﹑對(duì)照數(shù)據(jù)庫(kù)方面的特點(diǎn)，充分判斷故障類型。智能診斷技術(shù)是一項(xiàng)綜合診斷技術(shù)，將是機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)今后發(fā)展的方向。

4、如何運(yùn)用故障診斷技術(shù)進(jìn)行礦山機(jī)電設(shè)備維修

4.1 建立健全礦山機(jī)電設(shè)備管理制度

故障診斷技術(shù)簡(jiǎn)單地看來(lái)僅僅是一項(xiàng)技術(shù)手段，但這種認(rèn)識(shí)是不夠全面的，也是膚淺的，隨著不斷的發(fā)展完善，它已經(jīng)不僅僅局限于涉及到技術(shù)這方面的內(nèi)容了，還需要規(guī)章制度相配合，才能保證設(shè)備正常運(yùn)行?，F(xiàn)有的規(guī)章制度有崗位責(zé)任制﹑交接班制﹑巡回檢查制﹑干部上崗制等。但這些制度還不完善還需要根據(jù)實(shí)際的工作需要，建立健全礦山機(jī)電設(shè)備管理制度，以達(dá)到加強(qiáng)礦山機(jī)電設(shè)備的監(jiān)管力度的要求的目的。

4.2 善于運(yùn)用故障診斷技術(shù)的五項(xiàng)基本技術(shù)

運(yùn)用故障診斷技術(shù)一般包括五個(gè)工作流程，而在這五個(gè)工作流程中就會(huì)用到五項(xiàng)基本的技術(shù)，即數(shù)學(xué)模型建立技術(shù)﹑信息采集技術(shù)﹑信息處理技術(shù)﹑識(shí)別與分析技術(shù)和診斷與預(yù)測(cè)技術(shù)。因此，要善于運(yùn)用故障診斷技術(shù)的五項(xiàng)基本技術(shù)，從細(xì)微人手，注重細(xì)節(jié)，這樣才會(huì)從整體上對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備進(jìn)行全面的檢測(cè)與維修。

4.3 制定與完善故障診斷技術(shù)的評(píng)價(jià)體系

在以前的機(jī)電設(shè)備故障診斷過(guò)程中，往往會(huì)出現(xiàn)各種不同的問(wèn)題。針對(duì)特定的故障﹑特定的設(shè)備來(lái)進(jìn)行設(shè)定解決的方案，這雖然做到了從實(shí)際出發(fā)，靈活應(yīng)變，但是，當(dāng)這些故障問(wèn)題積累多了，可能會(huì)出現(xiàn)更多的新問(wèn)題，如果沒(méi)有一定的評(píng)價(jià)體系，或者當(dāng)這些故障問(wèn)題沒(méi)有進(jìn)行歸類時(shí)，也會(huì)增加我們的工作量，對(duì)于出現(xiàn)過(guò)的故障問(wèn)題，沒(méi)有一個(gè)完善的評(píng)價(jià)體系對(duì)其做出合理的評(píng)價(jià)，顯然也不利于故障診斷技術(shù)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。因此，要根據(jù)自身的實(shí)際情況來(lái)制定與完善故障診斷技術(shù)的評(píng)價(jià)體系。

4.4 要善于利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展來(lái)促進(jìn)故障診斷技術(shù)的發(fā)展

科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)，技術(shù)產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期非常短，故障診斷技術(shù)也有了很大的發(fā)展，因此要善于運(yùn)用一些先進(jìn)的故障診斷技術(shù)方法。這主要有基于Internet的遠(yuǎn)程協(xié)作診斷技術(shù)﹑人工智能專家系統(tǒng)與研究和改進(jìn)傳感器與監(jiān)測(cè)儀器的使用等。在現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，故障診斷技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合起來(lái)是一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。這樣也是積極跟進(jìn)國(guó)內(nèi)外故障診斷技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，來(lái)對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備進(jìn)行診斷與維修。

總之，礦山機(jī)電設(shè)備就其特征來(lái)說(shuō)，大多數(shù)技術(shù)含量很高，因此面對(duì)這樣的設(shè)備，需要注重加強(qiáng)維護(hù)，同時(shí)針對(duì)隱患，應(yīng)該及時(shí)做好相應(yīng)的診斷。而在實(shí)際開(kāi)展過(guò)程中，只有充分結(jié)合專業(yè)技術(shù)特點(diǎn)和實(shí)際工作情況，才能順利完成機(jī)電設(shè)備的維護(hù)管理工作。身為工程技術(shù)人員，只有盡量提高專業(yè)知識(shí)水平，適應(yīng)技術(shù)發(fā)展的需要，才能順利地開(kāi)展機(jī)電設(shè)備管理工作，確保機(jī)電設(shè)備安全﹑可靠運(yùn)行，為安全生產(chǎn)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。當(dāng)前，故障診斷技術(shù)也在不斷進(jìn)步，作為工程技術(shù)人員，必須掌握先進(jìn)的故障診斷技術(shù)，才能充分利用礦山設(shè)備，發(fā)揮設(shè)備技術(shù)優(yōu)勢(shì)，為礦山生產(chǎn)服務(wù)，減少礦山生產(chǎn)成本開(kāi)支，提高礦山經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效。

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