李繼星,鮑金霞
(湖南漣邵建設(shè)工程(集團(tuán))有限責(zé)任公司,湖南 婁底 410000)
在礦山開(kāi)采過(guò)程中,為了更好地提高礦山開(kāi)采效率,會(huì)使用大量的機(jī)電設(shè)備。由于機(jī)電設(shè)備在礦山開(kāi)采過(guò)程中,需要長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn),可能隨時(shí)出現(xiàn)故障。礦山開(kāi)采過(guò)程中機(jī)電故障的產(chǎn)生,不僅會(huì)影響到礦山開(kāi)采效率,還會(huì)影響到工作人員的人身安全。因此在礦山開(kāi)采過(guò)程中,要想提高礦山開(kāi)采效率,就要及時(shí)診斷出機(jī)電設(shè)備的故障,并及時(shí)對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行維修,這樣才能保證礦山開(kāi)采的不間斷進(jìn)行。當(dāng)下智能故障診斷技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于礦山設(shè)備中,智能故障診斷技術(shù)可以很好地提高礦山機(jī)電設(shè)備的使用效率,以下對(duì)礦山開(kāi)采過(guò)程中智能故障診斷技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析[1]。
礦山機(jī)電診斷技術(shù)是一項(xiàng)綜合性較強(qiáng)的技術(shù),其中不僅包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)還包括信息技術(shù)。在礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷過(guò)程中,利用智能診斷技術(shù)能夠?qū)C(jī)電設(shè)備出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行檢測(cè),從而能夠幫助我們及時(shí)的對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修。目前礦山機(jī)電設(shè)備智能故障檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用,具有良好的發(fā)展前景。其工作原理是對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè),能夠幫助我們及時(shí)發(fā)現(xiàn)礦山設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中存在的問(wèn)題,也能對(duì)機(jī)電設(shè)備的故障程度進(jìn)行分析。在利用智能故障檢測(cè)技術(shù)對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備進(jìn)行診斷時(shí),我們要注意以下問(wèn)題:首先我們要了解機(jī)電設(shè)備的使用目的,這樣才能針對(duì)機(jī)電設(shè)備容易發(fā)生的故障,進(jìn)行智能分析。其次,我們要充分了解設(shè)備故障的特征,這樣才能提高故障診斷的準(zhǔn)確性。最后我們要對(duì)機(jī)電設(shè)備的故障特征與智能設(shè)備故障庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,要避免出現(xiàn)故障搜索錯(cuò)誤。
(1)信息采集。應(yīng)用礦山機(jī)電設(shè)備智能故障檢測(cè)技術(shù),可以對(duì)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,智能診斷技術(shù)可以檢測(cè)到礦山機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)。機(jī)電設(shè)備上的傳感器會(huì)對(duì)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集,這些收集的信息可以通過(guò)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù),后期可以對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行隨時(shí)調(diào)用。
(2)信息處理。機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)不能夠直接反映出機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀況。我們需要對(duì)所采集的機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別,對(duì)采集的有效信息進(jìn)行及時(shí)整合,并刪除無(wú)用的信息。在有效信息整合完畢之后,對(duì)于這些數(shù)據(jù)進(jìn)行提取分析,將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為我們可以理解的信息[2]。
(3)信息的識(shí)別。在對(duì)采集信息進(jìn)行處理之后,我們需要進(jìn)一步對(duì)這些信息進(jìn)行識(shí)別和讀取。我們可以將故障設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)與設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,從而能夠幫助我們找到機(jī)電故障部位。進(jìn)而找出機(jī)電故障的發(fā)生原因和具體的維修策略。
(4)數(shù)學(xué)建模。在礦山機(jī)電設(shè)備智能故障檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中,對(duì)礦山故障的分析是通過(guò)數(shù)學(xué)建模實(shí)現(xiàn)的。在診斷過(guò)程中,我們可以準(zhǔn)確得到礦山機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù),通過(guò)數(shù)學(xué)模型可以反映出產(chǎn)生故障的參數(shù)和機(jī)電設(shè)備狀態(tài)之間的數(shù)學(xué)關(guān)系,進(jìn)而能夠判斷出機(jī)電故障的原因和故障部位。
(1)性能參數(shù)。礦山機(jī)電設(shè)備的故障多半是由于設(shè)備性能的變化而導(dǎo)致的,在礦山機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中,由于設(shè)備老化導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備功率和轉(zhuǎn)速產(chǎn)生變化,從而導(dǎo)致設(shè)備性能故障。倘若機(jī)電設(shè)備的性能改變,它的工作性能會(huì)與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)出現(xiàn)差異,利用智能故障診斷方式可以對(duì)礦山性能變化進(jìn)行詳細(xì)的分析,從而能夠幫助我們得出準(zhǔn)確的判斷結(jié)果。
(2)溫度和壓力參數(shù)。如果礦山設(shè)備在使用過(guò)程中出現(xiàn)故障,設(shè)備的溫度和壓力將發(fā)生變化,利用智能診斷技術(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行障礙判斷時(shí),可以采集溫度和壓力的參數(shù),對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行具體分析。
(3)物理變化。在礦山機(jī)電設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,可能由于客觀因素而導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)物理變化。例如采煤機(jī)在使用過(guò)程中,可能由于過(guò)度使用和磨損,導(dǎo)致采煤機(jī)的左右搖臂結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。隨著信息化技術(shù)的應(yīng)用,煤礦機(jī)電設(shè)備的傳感器的敏捷度越來(lái)越高,適用范圍也越來(lái)越廣。通過(guò)傳感器能夠及時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)的物理變化。
(1)參考故障診斷法。機(jī)電設(shè)備故障的產(chǎn)生原因具有復(fù)雜性的特點(diǎn),機(jī)電設(shè)備故障可能是由于多種不同的原因而導(dǎo)致的,因此在設(shè)備故障診斷過(guò)程中,需對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備故障進(jìn)行細(xì)致排查。當(dāng)?shù)贸鲎罱K的結(jié)論后,及時(shí)歸納故障原因,形成系統(tǒng)的故障數(shù)據(jù)。當(dāng)下一次機(jī)電故障發(fā)生時(shí),可以將機(jī)電故障數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行一一對(duì)比,通過(guò)排除法最后找到精確的結(jié)果,從而能夠很快的對(duì)礦山故障進(jìn)行定位。
(2)溫度和壓力診斷法。溫度和壓力診斷法常用于機(jī)電設(shè)備的齒輪、軸承等專(zhuān)門(mén)部位的診斷,這也是目前最常用的機(jī)電故障智能診斷技術(shù)之一。當(dāng)機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),我們可以將故障數(shù)據(jù)與模型數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,進(jìn)而判斷出故障原因。雖然它的使用范圍有限,但是得到的診斷結(jié)果最精確。這種檢測(cè)方式的成本較低,能夠得出較為精確的結(jié)果。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,在礦山開(kāi)采過(guò)程中,為了更好地實(shí)現(xiàn)煤礦開(kāi)采的現(xiàn)代化進(jìn)程,提高煤炭開(kāi)采的安全性,機(jī)電設(shè)備將在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中得到廣泛應(yīng)用,機(jī)電設(shè)備數(shù)量也會(huì)越來(lái)越多。礦山機(jī)電設(shè)備智能故障檢測(cè)技術(shù),可以幫助我們及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行故障,目前礦山機(jī)電設(shè)備智能故障檢測(cè)技術(shù)在礦山開(kāi)采過(guò)程中,已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,可以幫助我們及時(shí)掌握礦山機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀況,有利于更好地提高礦山開(kāi)采效率和安全性。