葸 彥

Equipment technology 裝備技術(shù)

礦山機(jī)電設(shè)備檢修中的故障診斷技術(shù)分析

葸 彥

（中國(guó)建筑材料工業(yè)建設(shè)西安工程有限公司，陜西 西安 710065）

礦山機(jī)電設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)于當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展來說有著十分重要的作用，而隨著時(shí)代的發(fā)展，以及各大行業(yè)對(duì)礦產(chǎn)資源需求的加劇，使得礦山機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行面臨著巨大的挑戰(zhàn)，它隨時(shí)都有可能出現(xiàn)問題，而為了解決這些問題，并做到防范于未然，就要做好礦山機(jī)電設(shè)備檢修的相關(guān)工作，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行解決。本篇文章針對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備檢修中的故障診斷技術(shù)進(jìn)行了深入的分析，希望對(duì)相關(guān)工作者有所幫助。

礦山；機(jī)電設(shè)備；故障診斷技術(shù)

0 引言

礦山開采等工程在進(jìn)行施工的過程中會(huì)使用大量的機(jī)電設(shè)備，并且經(jīng)常需要長(zhǎng)時(shí)間的超荷運(yùn)行，這就導(dǎo)致了機(jī)電設(shè)備故障頻發(fā)，嚴(yán)重影響到了相關(guān)操作人員的人身安全，以及礦山采礦的效率。因此，在開展實(shí)際施工前，做好設(shè)備的檢修和故障診斷就顯得非常重要。

1 礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的內(nèi)涵

礦山機(jī)電設(shè)備診斷技術(shù)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的技術(shù)，其實(shí)際操作需要用到的知識(shí)較多，可謂是涉及到了多個(gè)領(lǐng)域。礦山機(jī)電設(shè)備維修的診斷技術(shù)是通過狀態(tài)檢測(cè)對(duì)機(jī)電運(yùn)行的工況進(jìn)行診斷和掌握，從而找出其中隱藏的各種隱患，以便于相關(guān)工作人員進(jìn)行改正。與此同時(shí)，在實(shí)際操作中，機(jī)電設(shè)備維修的診斷技術(shù)還能對(duì)設(shè)備出現(xiàn)異常的原因和危害程度進(jìn)行全方位的分析的評(píng)價(jià)，這樣就能提前對(duì)一些可能出現(xiàn)的故障，開展相應(yīng)且有效的預(yù)防措施。

2 故障診斷技術(shù)的概述

2.1 構(gòu)建數(shù)學(xué)模型

機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生很多的參數(shù)，而相關(guān)的工作人員，能夠通過這些參數(shù)的變化對(duì)設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行判斷。但在實(shí)際施工中，這些設(shè)備參數(shù)太多太復(fù)雜，若單靠人力進(jìn)行計(jì)算與比較，既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。因此必須構(gòu)建一個(gè)數(shù)學(xué)模型來準(zhǔn)確反映設(shè)備運(yùn)行狀況與產(chǎn)生故障的各種參數(shù)間的相互關(guān)系。

2.2 采集各種信號(hào)和參數(shù)

在設(shè)備上安裝各種傳感儀器能夠更好的對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的各種信號(hào)和參數(shù)進(jìn)行收集和測(cè)量。在實(shí)際施工中，可通過這種方法更好的對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備的情況進(jìn)行掌握。與此同時(shí)，通過這種方法，還能將傳感器所產(chǎn)生的各種信息傳入計(jì)算機(jī)或者數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。

2.3 對(duì)采集的各種信息進(jìn)行處理

現(xiàn)場(chǎng)采集得到的各種設(shè)備信息，不僅數(shù)量繁多復(fù)雜，而且大部分都是沒有用的，根本無法反應(yīng)出設(shè)備的運(yùn)行情況，所以在實(shí)際施工中，需要對(duì)采集到的各種信息進(jìn)行處理，只保留那些具有作用，且能夠直接反映設(shè)備狀況的信息即可。

2.4 對(duì)處理后的信息進(jìn)行分析和識(shí)別

對(duì)于那些處理后的信息還需要進(jìn)行分析和識(shí)別，選取其中關(guān)鍵的數(shù)值，將其與設(shè)備運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，這樣才能真正的了解，各種設(shè)備的實(shí)際情況，以及引發(fā)故障問題的根本原因。

2.5 預(yù)測(cè)

在對(duì)采集到的各類現(xiàn)場(chǎng)信息進(jìn)行分析和識(shí)別后，相關(guān)的工作人員，還能對(duì)設(shè)備故障的發(fā)展和零部件的剩余壽命進(jìn)行預(yù)測(cè)。

3 礦山機(jī)電設(shè)備的故障原因

3.1 配合關(guān)系變化

機(jī)電設(shè)備在運(yùn)作時(shí)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)配合不合理的情況，而造成這種情況的原因有許多，如受到各種外界因素的影響，使得其出現(xiàn)各種故障，再就是機(jī)電設(shè)備內(nèi)部的零部件或者螺絲釘由于長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)出現(xiàn)了連接松動(dòng)的情況，也會(huì)導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障。除此之外，安裝錯(cuò)誤也會(huì)導(dǎo)致設(shè)備各個(gè)零部件之間的合作不協(xié)調(diào)，若長(zhǎng)期未進(jìn)行矯正，還會(huì)使各個(gè)零部件出現(xiàn)磨損狀況，當(dāng)達(dá)到一定程度時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

3.2 長(zhǎng)期處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)

機(jī)電設(shè)備不是永動(dòng)機(jī)，它會(huì)隨工作時(shí)長(zhǎng)的增長(zhǎng)，逐漸產(chǎn)生磨損，因此，機(jī)電設(shè)備需要人員定期維護(hù)和修理，若在實(shí)際施工中，長(zhǎng)期處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，還一直未進(jìn)行相應(yīng)的維護(hù)和保養(yǎng)，就會(huì)導(dǎo)致其磨損老化狀況惡化，當(dāng)達(dá)到一定程度時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備最終產(chǎn)生故障。

3.3 設(shè)備工作能力的損耗

設(shè)備在使用過程中，即使是沒有超負(fù)荷運(yùn)行，自身也會(huì)出現(xiàn)不同程度的損耗，這屬于正常且自然的現(xiàn)象，當(dāng)損耗達(dá)到一定程度時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備無法運(yùn)轉(zhuǎn)。

4 礦山機(jī)電設(shè)備檢測(cè)存在的問題

4.1 設(shè)備檢測(cè)技術(shù)差，更新能力落后

近幾年隨著時(shí)代不斷的發(fā)展，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)也迎來了大幅度的進(jìn)步，使許多的行業(yè)逐漸踏上了自動(dòng)化、智能化的道路，我國(guó)的礦山采礦行業(yè)也踏上了這條道路，開始向自動(dòng)化發(fā)展和智能化發(fā)展，其中就引進(jìn)了許多先進(jìn)的機(jī)電設(shè)備，希望能夠提高采礦的效率，并降低故障的發(fā)生率。但是在實(shí)際施工中，單單提升機(jī)電設(shè)備而不提升檢測(cè)技術(shù)，只會(huì)導(dǎo)致最終效果不盡人意。因此，我們要積極提升礦山機(jī)電設(shè)備的檢修技術(shù)，以此來避免出現(xiàn)，礦山機(jī)電設(shè)備檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趕不上機(jī)電設(shè)備發(fā)展的尷尬情況，從而真正的降低各種問題，以及故障的發(fā)生機(jī)率。

4.2 忽視對(duì)機(jī)電設(shè)備的檢測(cè)問題

對(duì)于機(jī)電設(shè)備檢修中出現(xiàn)的問題，不同單位的處理方法是不同的，比如，有些單位對(duì)這方面很重視，往往在問題剛剛冒出苗頭時(shí)，就對(duì)其進(jìn)行處理。而有些單位就對(duì)這方面并不那么重視，往往在問題還很小的時(shí)候?qū)⑵浜鲆暎乳_始出現(xiàn)不利影響時(shí)，就進(jìn)行相應(yīng)的修理，這種方法雖然并不會(huì)造成很大的影響，但如果長(zhǎng)期如此，那么不僅會(huì)使機(jī)械設(shè)備的使用壽命大大縮短，還會(huì)對(duì)實(shí)際施工的效率，造成一定程度的影響。除此之外，我們還要清楚的明白，這一觀念對(duì)機(jī)電設(shè)備本身的性能還具有不利影響。

4.3 缺乏科學(xué)的檢測(cè)流程

對(duì)于機(jī)電設(shè)備的檢測(cè)，其本身就是一項(xiàng)較為復(fù)雜的工作，因此，需要科學(xué)的檢測(cè)流程來配套。首先，相關(guān)企業(yè)單位要提前做好相關(guān)的準(zhǔn)備工作，如準(zhǔn)備一些合適的檢測(cè)設(shè)備；其次，相關(guān)企業(yè)單位要明確礦山機(jī)電設(shè)備的性能是占據(jù)主導(dǎo)地位的，只有性能的提升，才能提高采礦的效率；最后，相關(guān)企業(yè)單位要注重檢修工作，需要提前制定好相應(yīng)的計(jì)劃，以及科學(xué)的檢驗(yàn)流程。只有這樣才能降低故障的發(fā)生率，才能保證機(jī)電設(shè)備的高質(zhì)量。然而，在當(dāng)前階段中，有些企業(yè)對(duì)于這方便并不重視，缺乏科學(xué)的檢測(cè)流程，這就使得實(shí)際的檢驗(yàn)結(jié)果并不那么準(zhǔn)確，無法發(fā)揮其應(yīng)有的效果，從而不能對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備中的一些問題進(jìn)行發(fā)現(xiàn)。

5 礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷的主要技術(shù)

5.1 主觀診斷技術(shù)

在對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備進(jìn)行故障診斷的時(shí)候，有些工作多年，經(jīng)驗(yàn)豐富的維修人員可以運(yùn)用多年的工作經(jīng)驗(yàn)來對(duì)其故障進(jìn)行判斷和檢修。但此種方法的局限性較大，往往只能適用于一些簡(jiǎn)單的故障，另外，要知道這種方法只是靠主觀判斷，當(dāng)外界因素較為復(fù)雜時(shí)，其可靠性就會(huì)變得非常低。在實(shí)際運(yùn)用過程中，我們可以將主觀判斷技術(shù)分為四種：第一種為參數(shù)測(cè)量法，在實(shí)際操作中，其主要是通過對(duì)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，以得出相關(guān)數(shù)值，再將得到的數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行比較，并分析其中的差異與變化，從而對(duì)設(shè)備可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行判斷，這種方法算是較為普遍的。第二種為直覺經(jīng)驗(yàn)法，相比于第一種方法，這種方法更為主觀，其主要憑借維修人員自身的經(jīng)驗(yàn)和感覺來對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障判斷，在實(shí)際操作中，此種方法的準(zhǔn)確率與維修人員的閱歷有著直接的關(guān)系。第三種為故障樹分析法，在實(shí)際操作中，這種方法能對(duì)經(jīng)常出現(xiàn)的故障進(jìn)行直觀的反映，因此其準(zhǔn)確率較高。第四種為邏輯分析法，在實(shí)際操作中，邏輯分析法可通過邏輯關(guān)系對(duì)設(shè)備故障的顯性現(xiàn)象進(jìn)行判斷。

5.2 儀器診斷技術(shù)

在礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷的過程中，除了上述的主觀診斷技術(shù)外，還有儀器診斷技術(shù)，這種技術(shù)主要是通過監(jiān)測(cè)儀器來對(duì)機(jī)電設(shè)備的各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，以此來掌控其全面的實(shí)際狀態(tài)，從而判斷出故障的具體情況。

5.3 數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)

在礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷的過程中，相關(guān)檢測(cè)者可通過得到的各種數(shù)值，來構(gòu)建一個(gè)數(shù)學(xué)模型來準(zhǔn)確反映設(shè)備運(yùn)行狀況，再將這個(gè)數(shù)學(xué)模型與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行比較，就可以精準(zhǔn)的判斷出故障的類型和位置。

5.4 智能診斷技術(shù)

在礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷的過程中，相關(guān)的檢測(cè)者可利用具有，人腦特征的智能診斷技術(shù)，來判斷出故障的具體位置。智能診斷技術(shù)的發(fā)展前景是非常好的，它能夠快速的收集各種數(shù)值，并將其與數(shù)據(jù)庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，如此一來就能快速，且準(zhǔn)確的完成故障診斷。

6 礦山機(jī)電設(shè)備檢修和故障診斷技術(shù)研究

6.1 參考故障記錄

就實(shí)際情況而言，機(jī)電設(shè)備在工作過程中會(huì)產(chǎn)生很多的故障，而相關(guān)工作者都會(huì)將其記錄下來，主要記錄的是其構(gòu)造類型以及發(fā)生故障的原因。若經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的堅(jiān)持，不僅會(huì)使堅(jiān)持記錄的檢修人員經(jīng)驗(yàn)得到豐富，還會(huì)使所記錄的數(shù)據(jù)信息形成故障歷史記錄。若在今后的操作中，再次出現(xiàn)故障，相關(guān)工作人員就可以通過查找該類型故障來查看檢修方法，通過這種方法，不僅能夠迅速認(rèn)清故障的性質(zhì)和種類，還能及時(shí)的將其進(jìn)行處理，大大提升了故障的處理速度。除此之外，通過每一次對(duì)設(shè)備的檢修記錄，還能形成一套更加規(guī)范的操作體系，從而大大降低檢修中的一些意外情況。

6.2 專家系統(tǒng)故障診斷

專家系統(tǒng)故障診斷是現(xiàn)階段礦山機(jī)電設(shè)備檢修中常用的診斷方法之一，它是一種依托于計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用。這項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用中，能夠通過對(duì)采集到的相關(guān)信息進(jìn)行合理分析，以此來判斷出機(jī)電設(shè)備的具體故障。同時(shí)，對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用，還能建立一個(gè)故障結(jié)構(gòu)分析樹，這樣就能在很大程度上，幫助檢修人員來進(jìn)行故障檢修。

6.3 模糊數(shù)學(xué)概念診斷

礦山機(jī)電設(shè)備故障的原因和現(xiàn)象間通常具有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，因此在實(shí)際施工中，將模糊數(shù)學(xué)引入礦山機(jī)電設(shè)備的故障診斷中，就可以實(shí)現(xiàn)建模，以便于后續(xù)的故障診斷。同時(shí)，通過這種方法還能為后續(xù)的各種分析與研究做鋪墊，并為礦山機(jī)電設(shè)備故障的診斷決策提供輔助依據(jù)。

7 結(jié)語

綜上所述，礦山機(jī)電設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)于當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展來說有著十分重要的作用，而隨著時(shí)代的發(fā)展，以及各大行業(yè)對(duì)礦產(chǎn)資源需求的加劇，使得礦山機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行面臨著巨大的挑戰(zhàn)，它隨時(shí)都有可能出現(xiàn)問題，而為了解決這些問題，并做到防范于未然，就要做好礦山機(jī)電設(shè)備檢修的相關(guān)工作，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行解決。

[1]賈亞飛.礦山機(jī)電設(shè)備維修中的故障診斷技術(shù)分析[J].當(dāng)代化工研究,2019(8):142-143.

[2]趙海濤.礦山機(jī)電設(shè)備維修中故障診斷技術(shù)的運(yùn)用研究[J].當(dāng)代化工研究,2019(8):87-89.

[3]譚業(yè)怡.礦山機(jī)電設(shè)備檢修中的故障診斷技術(shù)分析[J].低碳世界,2014(4):164-165.

[4]江濤.試析運(yùn)用故障診斷技術(shù)進(jìn)行礦山機(jī)電設(shè)備維修[J].科技資訊，2015，13（8）：35.

[5]郭亞存.淺談礦山機(jī)電設(shè)備維修中故障診斷技術(shù)的運(yùn)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2015（10）：5334-5335.

[6]張文.論礦山機(jī)電設(shè)備維修中故障診斷技術(shù)的運(yùn)用[J].科技論壇，2013（27）：46.

[7]趙小明.礦山機(jī)電設(shè)備檢修中的故障診斷技術(shù)應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（01）.

[8]陳正偉，齊元磊，趙守來.礦山機(jī)電設(shè)備檢修中的故障診斷技術(shù)應(yīng)用[J].科技與企業(yè)，2013（10）.

葸彥（1975.09- ），男，漢族，甘肅金昌市人，大專，工程師，研究方向：水泥機(jī)電設(shè)備安裝及維修。

K928

A

1007-6344（2021）01-0067-02