礦山機電設備維修中故障診斷技術的有效運用分析

任延保

摘 要：本文首先簡要分析了故障診斷技術的基本內涵，總結了維修礦山機電設備的若干故障診斷方法，望能以此為相關應用研究提供一定參考。

關鍵詞：礦山機電設備；故障診斷；維修

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.065

伴隨社會經濟的持續、高速發展，使得能源消耗量大幅增加，煤炭作為我國主要能源類型，其需求也呈現出也呈現出增加勢頭。許多已建成煤礦為了能增加產量而積極擴建，另外，許多新煤礦項目也在穩步推進。而此些大型礦山項目一般都會設置較高的年產量預期，為了達到高效、高產目的，需在實際生產中運用各種先進設備，而這些設備的故障診斷與維修至關重要，直接影響煤礦產能與安全。本文針對礦山機電設備維修中故障診斷技術作一探討。

1 故障診斷技術的內涵

現實工程操作中所用到的故障診斷技術，從流程上來劃分，可分為如下部分，即采集設備處于運行狀態的各種信息、信息的具體整理與系統分析、參照標準或對比標準、故障部位與當前狀態的明確、提出診斷方案與最終結論。除了上述內容外，從總體上來講，故障診斷技術還囊括有如下關鍵技術：（1）信息采集技術。從本質上來講，就是以那些可以將設備當前狀態給予準確反映出來的各種參數與信號為對象，對其開展細致、系統化采集與測量的操作技術。一般情況下，支持其運作的核心部件，也就是在設備各個部位上安裝的不同用途的傳感器的綜合利用，運作流程就是：數顯由傳感器獲得相關數據信息，根據事先設定的傳輸指令，實時或有選擇的傳送至數據儲存器。（2）信息處理技術。所謂信息處理技術，實際就是在礦區，先進行相關設備信息的采集，所采集到的這些信息不能夠直接用于當前所使用設備狀態的判斷，其中往往摻雜有許多無用、無價值信息，所以，需要將這些無用信息進行適當性轉換，將之變成人能夠讀懂或者機器可以讀懂的信息，如此一來，才算真正完成信息的采集工作。（3）分析與識別技術。從根本上來講，就是識別與分析經過處理后的信息，并且還比對于設備運行的標準參數，以此來更好的、更加準確與全面的去明確設備當前狀態及故障類型，找出故障，分析原因，制定解決方案。（4）預測技術。所謂預測技術，從基礎層面來考量，就是對各種信息進行全面、系統化識別與分析，根據所分析出的數據結果與信息，進行設備故障的發展方面的預測，還能預測部件的剩余壽命。

2 機電設備維修中故障診斷技術的應用

2.1 故障歷史記錄診斷法

對于此種方法來講，其就是以所使用的礦山機電設備整體系統架構為支撐，找出所存在的故障，并以發生故障的具體部位作為實施診斷的突破口，對此部位故障進行全面排查，對該部位的全部系統以及與之存在關聯性的各種元器件進行排查，直到找出所存在的故障。針對礦山機電設備來講，如果其出現異常或故障時，通過全面、深入、系統化的排查，可以利用既往所記錄的內容，對故障根源及可能引起的連鎖故障反應進行匯總，便于技術人員解決方案的制定，幫助技術人員獲得有用信息；另外，通過故障信息的不斷匯總與調整，便能夠構建起一個全面、細致且完善的故障診斷集。當已出現故障再次發生后，便能夠依據上次診斷方法、路徑等，來及時診斷與處理故障。此種方法對既往診斷經驗有過度依賴性，但也有突出的優點，即當相同故障再次出現時，可以根據實際情況快速、準確定位。

2.2 溫度、壓力監測診斷法

通過分析諸如齒輪傳動箱、軸承等部位所存在的實際壓力與溫度，可以對礦山機電設備相對應的部位處的壓力、溫度等數據，進行在線、準確監測。而對此些部位開展連續性監測，并對歷史數據的變化情況進行準確記錄，便可以比較直觀而且快速的將采煤機當前的實際工況及運行狀態等信息，給準確的反映出來，另外，還能從所得知的工況信息中，及時發現故障，并能對隱藏性故障或可能出現的故障進行預測與感知。針對此方法而言，其乃是一種比較傳統但卻使用的診斷與檢測方法，靈敏、便捷為其優點所在，此外，還能比較準確的反映出設備現階段的實際工況。

2.3 模糊數學

針對礦山機電設備來講，其所出現的故障原因與具體現象之間，通常情況下，會存在一定的互相關系，其中，不僅有隨機因素，還有確定性因素，因此，所出現的故障往往帶有一定程度的隱蔽性，部分故障還具有漸變性的特點。針對此種非線性并且比較復雜的映射關系來講，在確保獲得最佳診斷精度的前提下，在進行采煤機相關故障的實際診斷中，通過模糊數學的有效引入，可以根據實際需要，建立可以滿足實際需要的專用型模糊診斷數學模型，并根據現場實況，開展全面、深層次的定量與定性分析，另外，還可以結合專家所給出的有益經驗，將相關信息呈現在計算機上，以此來更好的為決策者高效、準確的開展采煤機故障診斷，提供具體支撐與相關輔助。另外，通過數學模型的積極構建，需根據采煤機運行規律與特點，全面掌握其基本故障知識特性，積極選擇那些可以較好滿足當前需要的知識表示方式，構建可表示各種征兆的矩陣，還可以根據故障原因，構建可以體現故障因果關系的矩陣。在矩陣中，要想明確隸屬度值，需運用諸多實驗測試結果與故障診斷經驗，而此值則可以通過診斷中概率數據的變化與調整，而實時被刷新。為使診斷精度能夠得到切實性提升，在現場實際診斷過程中，可依據既往經驗來修改權矩陣。

3 結語

綜上，在工業中，如果出現設備故障，除了會造成嚴重經濟損失外，還易引發人身傷害，社會影響惡劣。因此，需切實采取有效措施，提升機電設備或系統的穩定性與安全性。對此，通過對設備進行故障診斷監測，便能較好的避免各種問題，提升故障運行質量，維持其持久運轉。

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