煤礦機電設備健康管理系統關鍵技術探討

摘 要：煤炭作為我國最常用的能源，國家經濟穩定發展，離不開煤炭的穩定性供應，提高煤炭安全生產效率，是當前的主要問題。但是從目前的煤炭煤礦機設備管理情況來看，煤礦機在實際工作中仍然存在很多問題，需要對煤礦機健康管理工作進行優化，逐步滿足煤礦業發展需求以及生產需要。

關鍵詞：煤礦機電設備;健康管理系統;關鍵技術探討

近幾年，煤礦機設備故障導致的安全事故已經造成大量的人員傷亡，煤礦企業造成經濟損失，為減少事故的發生，需要對煤礦機的使用實行現代化的管理。從上個世紀開始，煤礦機電設備已經形成自動化控制體系，使設備的使用安全以及工作效率得到大幅度提高。隨著煤礦機電設備技術水平越來越高，網絡通信、自動控制以及計算機等先進技術的運用，對維修人員的水平有著更高的要求，但大部分維修人員工作能力無法滿足相應的要求。在煤礦機出現故障時，維修人員很難及時修理，對煤礦產業的生產造成影響。而且，由于故障的不確定性，也會導致維修時間延長，影響煤礦業正常工作。一部分維護人員排查隱患的能力有限，無法及時解決隱患問題，這些問題都在影響煤礦業的正常工作。

1煤礦機電設備健康管理方式

1.1設備信息管理

通過設備信息管理可以準確了解煤礦機電設備的運行信息，通過設備信息管理畫面，了解內部零件的工作情況。各部件信息需要進行登記，然后將數據庫以及備件管理等系統管理功能聯系到一起，這樣就可以通過設備信息管理系統，了解到詳細的設備運行信息，方便與維修人員進行分析。在設備管理信息中，可以直觀地了解到故障部位以及故障類型等信息。

1.2故障維修管理

一般情況下，當煤礦機在非定期維修間，會發生輕微故障，輕微故障不會引發警報，而且在維修后不會留下相應的記錄。在維修完畢后，往往故障會重復發生。為提高維修工作效率，可以在煤礦機健康管理系統中添加維修管理功能，在煤礦機發生故障后，由維修人員對故障進行記錄，對故障的發生時間以及保障部位進行分析，詳細記錄維修時更換的部件以及維修方案。故障維修管理功能，能進一步完善維修工作，使設備發生的故障均可以記錄在檔案中，方便維修人員工作。

1.3故障案例庫管理

故障維修管理應對的是輕微故障，故障案例庫主要診斷的是嚴重故障，對導致設備無法運作的故障類型進行管理。對設備進行維修后，將導致故障的原因、部件以及原因等詳細信息輸入，包括是否更換零件以及維修時間等內容。利用互聯網技術，可將類似的經驗案例加入到管理系統中，通過不斷的完善、更新，使專家知識庫內容得到完善。

1.4備件管理

在煤礦機管理工作中，首先在購買煤礦機時，要提前在生產廠家購買容易損壞的部件，在發生故障后，即可立刻解決維修問題，不需要等待零件運輸。在儲備過程中，儲備時間過長和管理人員的更換都可能會導致配件儲備出現問題。對于煤礦業來說，配件管理工作一直不是非常規范，管理人員在記錄庫存備件時，記錄內容不夠詳細。因此需要增加備件管理功能，將備件的編號、生產廠家等信息錄進管理系統中，使管理人員能夠清晰地看到備件剩余數量以及采購時間。然后將故障維修管理系統與備件管理系統相關聯，加強煤礦管理工作，保證備件的使用價值，節省額外的經濟損失。

2煤礦機電設備健康管理技術

2.1遠程通信技術

VPN技術可以為煤礦機電設備提供安全的工作保證，達到安全使用的目的，通過網絡技術為數據的傳遞提供穩定的隧道，對其中傳輸的數據進行加密，通過VPN技術實現網絡實時監控。

2.2故障診斷技術

常用的故障診斷技術原理分為以下幾種，分別是：

①神經網絡故障診斷，神經網絡故障診斷原因為，通過故障實例不斷對神經網絡進行刺激，將相關的知識甄別儲存在神經網絡中，到達故障診斷的目的。

②模糊數學法故障診斷技術，對于一些復雜的煤礦機故障進行診斷時，需要使用模糊數學法，不需要精準的數學模式，通過利用局部函數以及模糊規則，對煤礦機出現的故障進行推理。

③故障樹診斷，基于故障原因以及故障發生率，生成故障樹，但發生故障后，從故障樹上自動搜索，從故障現象開始診斷，然后沿著故障樹逐級構成的階梯樹逐步進行搜索。

④專家系統故障診斷，專家系統故障診斷分為淺知識、深知識兩種。

2.3故障預測技術

常用故障預測技術分為以下幾種：

①基于可靠性理論的故障預測方式，對設備故障的分布規律進行預測，通過可靠度、故障密度函數以及故障率這三項指標，同時參考故障樹模式以及壽命預測，對故障進行預測。

②基于數學預測的故障預測方式，數學預測需要建立模型，對輸入與輸出之間的關系進行分析，然后參照對比歷史數據的輸入、輸出關系，建立非線性的模型計算預測值，完成相關的故障預測工作。在搭建數學預測模型時，不需要精確搭建，只需要對輸入、輸出數據輸入，并與相關參數進行計算，即可完成故障預測。

結束語：

通過煤礦機健康管理工作可以有效提高煤礦機的使用效率，保證煤礦能夠大效率的運輸，減少煤礦機的使用成本，盡可能提高利用率，保證煤礦業能夠安全運行發展，減低維護成本的同時，使煤礦業生產更為安全。

參考文獻：

[1]柴曉凡.煤礦機電設備健康智能化管理系統關鍵技術研究[J].煤礦現代化，2021（01）：166-168.

[2]馮志明.煤礦機電設備健康管理系統關鍵技術分析[J].當代化工研究，2020（24）：120-121.

[3]龐洵.煤礦機電設備健康管理系統關鍵技術分析[J].中國設備工程，2019（24）：23-25.

[4]霍曉偉，張誠謝.煤礦機電設備健康管理系統的關鍵技術分析[J].南方農機，2018，49（06）：45.

作者簡介：

孫延義（1976-），男，漢族，山東濰坊人，工程師，研究方向：設備管理。