王俊剛開灤能源化工股份有限公司范各莊礦業(yè)分公司 河北唐山 063026

礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)分析探討

王俊剛
開灤能源化工股份有限公司范各莊礦業(yè)分公司 河北唐山 063026

伴隨我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的提升，使得各行業(yè)企業(yè)在發(fā)展過程中對原料和能源的消耗量也在隨之不斷增加，我國各個礦山的發(fā)展速度在不斷提高，這使得我國礦山企業(yè)的建設(shè)工作也呈現(xiàn)出一種迅猛發(fā)展的趨勢。就礦山企業(yè)當(dāng)前發(fā)展情況以及礦山項(xiàng)目生產(chǎn)情況來看，影響其發(fā)展水平和生產(chǎn)質(zhì)量的主要因素就是機(jī)電設(shè)備故障。對此，本文以礦山生產(chǎn)過程中使用的機(jī)電設(shè)備為立足點(diǎn)，通過簡單分析其故障類型，從而就故障問題具體的診斷技術(shù)進(jìn)行細(xì)致分析。

礦山機(jī)電設(shè)備；故障診斷技術(shù)；分析

一、引言

就目前來看，受機(jī)電設(shè)備使用過程中設(shè)備故障的影響，使得我國礦山企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失與職員傷亡情況變得愈發(fā)嚴(yán)重。因此，在開展礦山項(xiàng)目過程中確保機(jī)電設(shè)備使用的穩(wěn)定性與安全性，便成為了現(xiàn)階段我國礦山企業(yè)在建設(shè)發(fā)展過程中亟待解決的一項(xiàng)問題。對故障診斷技術(shù)分析后發(fā)現(xiàn)，故障技術(shù)的存在主要是為了解決機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行和使用故障，提升礦山項(xiàng)目的生產(chǎn)效率和礦山企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)我國礦山行業(yè)快速發(fā)展。

二、造成礦山機(jī)電設(shè)備產(chǎn)生故障的原因

第一，設(shè)備零件損壞造成設(shè)備內(nèi)部各零件配合關(guān)系發(fā)生變化。診斷人員在觀察設(shè)備損壞部位時發(fā)現(xiàn)，大部分設(shè)備故障的產(chǎn)生都是因?yàn)閮?nèi)部零件損害，導(dǎo)致其同原配件之間的關(guān)系出現(xiàn)異常變化而造成的。一般情況下，導(dǎo)致零件損傷的原因主要有：零件原有形態(tài)和尺寸同初步設(shè)計(jì)方案存在差異，造成設(shè)備運(yùn)行事故和整個生產(chǎn)線路癱瘓。第二，設(shè)備運(yùn)作情況超負(fù)荷。無論是何種類型的機(jī)電設(shè)備，其本身能夠承受的負(fù)荷作用力都有一定的限制，當(dāng)設(shè)備在運(yùn)行期間實(shí)際承受到的負(fù)荷超過了這一限制時，設(shè)備本身就會出現(xiàn)故障。而當(dāng)前我國大部分礦山項(xiàng)目中使用的機(jī)電設(shè)備都處于超負(fù)荷的運(yùn)行工作狀態(tài)中，且相關(guān)人員的操作行為和操作時間的規(guī)劃分配和十分不合理，極容易導(dǎo)致設(shè)備故障的產(chǎn)生。第三，因?yàn)榈V山機(jī)電設(shè)備長期都處于高強(qiáng)度的工作狀態(tài)中，其負(fù)責(zé)的作業(yè)對象也會對機(jī)電設(shè)備本身造成較大的損害，且設(shè)備在使用過程中其內(nèi)部器件還會出現(xiàn)不同程度的磨損。所有因素的疊加，就導(dǎo)致設(shè)備自身工作性能受到極大的影響，故障也由此產(chǎn)生。

三、故障診斷技術(shù)的主要類型

現(xiàn)階段，診斷技術(shù)主要可以被劃分為三種類型：一是主觀診斷。此種診斷方式是診斷人員以自己主觀工作經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過依靠一些簡單的檢測儀器完成故障診斷。同其他技術(shù)相比，雖然這種方式更加的快捷、方便，但由于其對診斷人員自身能力的依賴性較強(qiáng)，所以不建議在一些較為復(fù)雜的故障診斷工作中使用。二是應(yīng)用儀器診斷。該技術(shù)主要是通過控制設(shè)備內(nèi)部液壓系統(tǒng)本身的振動參數(shù)、壓力參數(shù)和溫度參數(shù)，借助計(jì)算機(jī)設(shè)備或者是其他儀器對這些參數(shù)進(jìn)行處理，從而獲得診斷結(jié)果。一般情況下，這種診斷儀器可以被劃分為綜合型、通用型和專用型這三種類型。三是智能型的診斷系統(tǒng)。作為當(dāng)前十分先進(jìn)的診斷技術(shù)，智能診斷技術(shù)時通過模擬人腦的運(yùn)動系統(tǒng)，獲取和應(yīng)用各類型信息，按照已經(jīng)存在的故障診斷方案來診斷設(shè)備故障。

四、故障診斷技術(shù)的具體應(yīng)用

（一）常用故障診斷技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)階段，常用的診斷技術(shù)主要可以被劃分為：第一，參考故障記錄診斷。即診斷人員可以按照設(shè)備故障診斷記錄，按照以往工作經(jīng)驗(yàn)，在故障產(chǎn)生時進(jìn)行診斷。這種診斷方式具有處理速度快的優(yōu)勢，但因?yàn)閷σ酝\斷經(jīng)驗(yàn)過于依賴，所以無法處理一些新出現(xiàn)的故障類型。第二，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷。此種診斷技術(shù)的靈活性較強(qiáng)，可以通過描述過中類型的非線性系統(tǒng)，在診斷過程中不斷的學(xué)習(xí)新經(jīng)驗(yàn)，改造傳統(tǒng)診斷技術(shù)，處理十分繁瑣的映射關(guān)系，可以有效處理采煤機(jī)等類型機(jī)電設(shè)備故障。第三，模糊數(shù)學(xué)診斷法。因?yàn)榈V山上的機(jī)電設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行過程中會受到很多因素的干擾，而模糊數(shù)學(xué)技術(shù)可以按照這些因素的類型建立起相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，從而為診斷人員完成診斷工作提供參考，提升故障診斷工作效率，節(jié)約診斷時間。

（二）礦井提升機(jī)設(shè)備的故障診斷

作為礦山生產(chǎn)和資源運(yùn)輸期間的重要設(shè)備，提升機(jī)主要負(fù)責(zé)運(yùn)輸材料、設(shè)備和人員，所以，其本身使用性能的高低，將會對礦山工作人員的人身安全和礦山生產(chǎn)效率產(chǎn)生直接影響。現(xiàn)階段，大部分礦山項(xiàng)目使用的都是雙筒提升機(jī)，這種提升機(jī)在使用過程中經(jīng)常會發(fā)生松繩故障，所以，診斷人員可以采用在提升機(jī)上安裝松繩監(jiān)測裝置的方式來達(dá)到故障診斷，防止松繩問題出現(xiàn)的工作目標(biāo)。

（三）采煤機(jī)故障診斷

我國以往礦山項(xiàng)目中使用的采煤機(jī)設(shè)備診斷技術(shù)水平相對不高，這使得提升其診斷技術(shù)水平，不斷完善相關(guān)診斷系統(tǒng)已經(jīng)成為了診斷采煤機(jī)設(shè)備工作提出的必然要求?，F(xiàn)階段，我國采煤機(jī)工作情況檢測和診斷系統(tǒng)中已經(jīng)納入了較多的科學(xué)技術(shù)，其本身的檢測診斷水平也因此得到了極大的提升。從系統(tǒng)內(nèi)部來看，其主要包括：第一，變頻器設(shè)備通信單元，該設(shè)備在使用過程中可以同時診斷二十七個采煤機(jī)的工作情況參數(shù)，擁有獨(dú)立顯示屏，可以將采煤機(jī)的工作速度、變頻地工作電壓、電極電流等參數(shù)直接顯示出來。第二，工作情況檢測診斷單元。該單元被安裝在了Windows微型計(jì)算機(jī)之中，直接與控制中心相連接，可以在故障發(fā)生的第一時間將故障發(fā)生情況傳輸?shù)皆\斷控制中心。

（四）高壓異步電動機(jī)故障診斷

隨著信息技術(shù)在現(xiàn)代社會的發(fā)展，我國機(jī)電設(shè)備故障診斷工作也由此獲得了更多的便利性；并且，人工智能等技術(shù)的應(yīng)用，也在一定程度上提升了故障診斷的準(zhǔn)確性，使得當(dāng)前我國礦山項(xiàng)目中使用的異步電動機(jī)運(yùn)行故障得以被技術(shù)診斷出來，有效的提升了其本身的工作效率以及機(jī)電故障診斷工作整體的工作質(zhì)量。

五、結(jié)束語

總而言之，就礦山機(jī)電設(shè)備的故障診斷技術(shù)本身來看，其具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性，需要依靠完善的故障診斷工作流程和應(yīng)急診斷機(jī)制來維護(hù)。在展開設(shè)備故障診斷前，相關(guān)部門工作人員應(yīng)當(dāng)借鑒以往的工作經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，制定出預(yù)防性診斷預(yù)案，盡可能減少或者是將故障損失降到最低。此外，在應(yīng)用故障診斷技術(shù)的過程中，診斷人員需要結(jié)合設(shè)備故障的具體類型和引發(fā)因素，選擇適合的診斷技術(shù)和方案，以便有效的提升故障診斷和處理水平。

[1]薄秀英.礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)分析探討[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2013,S1:138-139.