运用故障诊断技术进行矿山机电设备维修

　　摘要：故障诊断技术被广泛应用于矿山机电设备维修中,它对合理安排矿山生产、设备维修、延长设备使用寿命、减少设备运行与维修成本、提高设备使用效率、追求设备的最小投入创造最大利润起到非常重要的作用,通过分析故障诊断技术的内涵,总结研究了矿山机电设备维修的几种故障诊断方法,为矿山企业的发展提供了参考和借鉴。
　　关键词：故障诊断，矿山机电设备，维修
　　
　　引言
　　改革开放以来，随着我国经济的腾飞，能源消耗也越来越多，所以煤矿企业的效益也是越来越好，在这样的大好形势下，故障诊断技术在煤矿企业也迅速发展起来，而且发展的速度令人吃惊，故障诊断技术在矿山机械得到了更好的发展。为了使得煤矿能够很好的生产就一定得采用先进科学技术，从而可以保证机电设备能够安全可靠的运行。由于我国生产的煤矿设备还不能满足其要求，所以必须从国外进口，而煤矿能够高产高效的运转，就必须要保证生产设备的正常运转的效率，所以，矿山机电设备的维修和保养工作就显得更加重要，不然的话，再先进的设备也不能发挥它的功能，为煤矿企业创造好的效益。当前形势下，我国大型矿用设备的维修方法和设施基本上是实施计划经济体制的模式，与国外相比有较大差异，其中很多己不适应市场经济发展的需要。而用于故障诊断技术进行矿山机电设备的维修，则是既结合了我国国情，又吸收先进的技术、经验，这样就可以很好的提高矿井的管理水平，改变现有的维修体制，使其适应市场经济的运行规则。
　　1、加强煤矿机电设备技术的基础工作
　　1.1建立健全煤矿机电设备管理制度
　　在煤矿企业生产过程中，机电设备关系到矿井的每一个方面，而且对机电设备的管理工作量也很大，所以在煤炭企业要建立一套健全的机电管理制度。这样对于机电设备的检查人员来说，就可以做到有章可循、有法可依，能够保证煤矿生产安全有序的进行。
　　1.2加强煤矿机电设备的监管力度
　　加强煤矿机电设备的监管力度主要是为了调动个生产单位和基层管理人员的积极性，从而保证设备的完好率、待修率、事故率，达到有关规定的目标，主要是通过将各项技术指标分配到各个生产单位和基层单位，实行评比制度。为保证各项制度的落实，各单位要设置专职设备管理人员，他们主要是对井下设备进行管理，实行分片管理制度和分级管理制度，上级领导随机对井下设备进行检查，若发现机电设备存在故障或者安全隐患，但专职管理员没有发现，这样就对专职管理员进行处罚，并责令整改。若专职管理人员发现了问题，并向上级汇报了相关问题，但管理部门没有及时处理解决，则对相关领导部门进行处罚并责令整改，这样使大家从中吸取教训，可以使得事故发生率降到最低。
　　2、诊断技术的运用
　　2.1主观诊断技术
　　主观诊断技术是指维修人员借助简单的维修仪器或者根据在维修方面的实践经验对故障进行判断和诊断的技术。这种技术方便快速，但是它的可靠性低。主观诊断技术有以下几种方法，如直觉经验法、参数测量法、逻辑分析法、堵截法、故障树分析法等。直觉经验法指维修人员凭感官和经验，通过看、听、摸、闻、问等方法判断故障原因：这种方法即时可以使故障得到解决。但是它的可靠性比较低。参数测量法通过测得系统回路中所需点处工作参数，将其与系统工作正常值比较，即可判断出参数是否正常、是否有故障及故障所在部位，它主要适用于在线监测、定量预报。逻辑分析法通过逻辑关系和故障的显性现象进行逻辑分析，从而找到发生故障的原因和部位，从而得到解决。堵截法指根据液压系统的组成及故障现象选择堵截点，堵截观察系统压力和流量的变化，从而找出故障点的方法。故障树分析法指对系统做出故障树逻辑结构图，系统故障事件画在故障树的顶端为顶事件，形成系统故障的基本事件画在故障树下为底事件，根据各元件部件的故障率数据，最终确定系统故障。适合较大型、较复杂系统故障的判定和预测。
　　2.2温度、压力监测诊断法
　　利用摩擦副、轴承和齿轮传动箱等部位的温度、压力传感器,可以定点在线监测矿山机电设备相关部位的温度和压力参数。连续地对这些部位进行监测并记录历史变化数据,能够快速、直观地反应采煤机的工况状态,还能及时发现故障和预测故障的状态和发展趋势。温度、压力的在线监测诊断法是一种普遍的监测诊断手段,它的优点是能正确、快速和灵敏的反应设备的工况状态。
　　2.3小波神经网络的应用
　　神经网络独特的结构和信息处理方法,使其在模式识别、信号处理、自动控制与人工智能等许多领域得到了实际的应用。采用某种网络拓扑结构构成的活性网络,通过学习可以描述几乎所有任意的非线性系统。此外,神经网络还具有自学习、自适应等能力。矿山机电设备的故障诊断中从故障初始征兆到故障源的映射通常具有复杂的非线性映射关系,因此将人工神经网络(ANN)应用于采煤机某些系统的诊断是当前故障检测的前沿技术。
　　2.4模糊数学的应用
　　矿山机电设备的故障现象与故障原因之间通常具有多种对应关系,既有确定性的因素,又有随机的因素,使得故障具有渐变性与隐蔽性等特点。针对这种非线性复杂映射关系,在保证诊断精度的要求下,将模糊数学引入采煤机的故障诊断中,建立模糊诊断数学模型,使得定量分析与专家经验、定性分析相结合,并在计算机上实现,为采煤机故障诊断决策者提供辅助作用。数学模型的建立首先需要参考到采煤机领域的故障知识特性,选取适合的知识表示方式,建立表示故障原因和各种征兆之间模糊因果关系对应矩阵。矩阵中的隶属度值的确定需要参考大量故障诊断经验和实验测试的结果,隶属度值可由实际诊断过程中产生的概率数据进行实时刷新。为了提高诊断的精度,可以在诊断的过程中根据经验积累对权矩阵进行修改。
　　3、结束语
　　诊断技术是以计算机技术、传感器技术、信号处理技术等多学科为基础的综合技术，其在工业发达国家起步最早，发展最为迅速。随着煤炭科学技术的发展，故障诊断技术在煤矿也得到了较为广泛的应用。归纳总结了国内外故障诊断技术的发展，重点介绍了故障检测诊断技术在矿井提升机、大中型采煤机、通风机和矿用高压异步电动机等主要煤矿机电设备中的应用。
　　参考文献：
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　　[3]张世洪,何敬德,管亚平•电牵引采煤机的技术现状和发展趋势[J].煤矿机电,2000,(5).

《运用故障诊断技术进行矿山机电设备维修》

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