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礦山機(jī)電設(shè)備故障的診斷技術(shù)與管理
摘要：對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備故障進(jìn)行及時(shí)的診斷和管理，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)和存在的安全隱患和故障，對(duì)設(shè)備采取合適的措施進(jìn)行修理和維護(hù)，在延長設(shè)備工作年限的同時(shí)，能夠提高礦山工作的安全性，促進(jìn)礦山企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。本文就礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷的技術(shù)與管理手段進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞：礦山;故障;診斷技術(shù);管理;機(jī)電設(shè)備
隨著科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展，自動(dòng)化在社會(huì)各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用水平越來越高，機(jī)電設(shè)備在生產(chǎn)過程中起著不可替代的作用，尤其在礦山生產(chǎn)這類高危作業(yè)中，其重要性更是不可言喻的，而對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備的維護(hù)以及故障的診斷能在一定程度上增加生產(chǎn)的安全性，提高設(shè)備的使用年限。然而，近年來由于機(jī)電設(shè)備故障引起的礦山事故頻頻發(fā)生，就在去年2014年朝川礦事故，導(dǎo)致3死4傷，這對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)敲響警鐘，引發(fā)人們對(duì)此的深思。
一、礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的原理分析
1、收集信息的技術(shù)
通過礦山機(jī)電設(shè)備上的各種傳感器對(duì)各類相關(guān)信息進(jìn)行收集和采集，這是得到準(zhǔn)確的機(jī)電設(shè)備故障信號(hào)和參數(shù)重要保證和基礎(chǔ)前提。具體的是由傳感器對(duì)機(jī)電設(shè)備發(fā)出的感應(yīng)信號(hào)進(jìn)行接收然后再設(shè)備中產(chǎn)生相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)，而這樣的信號(hào)數(shù)據(jù)會(huì)被傳輸?shù)接?jì)算機(jī)設(shè)備中并自動(dòng)儲(chǔ)存，這樣就完成了對(duì)信息的收集和采集。
2、識(shí)別與分析的技術(shù)
通過分析與識(shí)別技術(shù)對(duì)收集到的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行與機(jī)電設(shè)備正常運(yùn)行的參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，這樣就可以分析出設(shè)備當(dāng)前運(yùn)行的實(shí)況，從而斷定設(shè)備出現(xiàn)故障的地方。
3、處理信息的技術(shù)
信息的處理技術(shù)貫穿于整個(gè)的診斷過程中。從機(jī)電設(shè)備傳感器中傳出的設(shè)備運(yùn)行狀況的參數(shù)信息中既包含了有用信息也同時(shí)包含了無用的一些信息，這樣的參數(shù)信息并不能直接判斷出設(shè)備運(yùn)行的狀況，因而需要對(duì)這些信息進(jìn)行特定的處理，從中甄別出有價(jià)值的信息數(shù)據(jù)，最終使得信息得以采集。而其中對(duì)信息的甄別就是信息處理技術(shù)，這也是影響診斷技術(shù)準(zhǔn)確性的重要因素。
4、預(yù)測(cè)技術(shù)
所謂預(yù)測(cè)就是通過分析采集到的信息從而診斷出設(shè)備故障的基本情況和設(shè)備使用周期的相關(guān)問題等，為設(shè)備定期的維修和保養(yǎng)工作提供重要依據(jù)。對(duì)于機(jī)電設(shè)備來說，其使用壽命是有限的，當(dāng)某些故障發(fā)生時(shí)，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備使用壽命的終結(jié)，因此，在信息識(shí)別與分析后，要及時(shí)對(duì)機(jī)電設(shè)備的使用壽命進(jìn)行預(yù)測(cè)診斷，避免設(shè)備故障的再次發(fā)生。
5、建立數(shù)學(xué)模型
建立數(shù)學(xué)模型就是通過收集采集到的設(shè)備運(yùn)行的數(shù)據(jù)參數(shù)，建立相關(guān)有效的數(shù)學(xué)模型，從而正確反映設(shè)備在正常運(yùn)行和故障運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)的變化規(guī)律。數(shù)學(xué)模型的建立是對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備的重要監(jiān)控機(jī)制。
二、常見的礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)
1、通過專家診斷系統(tǒng)進(jìn)行診斷
這種診斷技術(shù)就是咨詢?cè)O(shè)備故障方面的相關(guān)專家，依靠這些專家豐富的知識(shí)儲(chǔ)備和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，分析出現(xiàn)的故障問題，并研究得出解決該故障問題的合適方法，這也是我國國內(nèi)最為常見的進(jìn)行礦山設(shè)備故障診斷的技術(shù)方法。
2、通過對(duì)故障記錄的參考進(jìn)行診斷
一般的礦山企業(yè)對(duì)相關(guān)機(jī)電設(shè)備的故障維修等信息都有相關(guān)的記錄，在出現(xiàn)故障的時(shí)候，可以對(duì)原有的故障記錄翻閱查詢，以此經(jīng)驗(yàn)為處理依據(jù)對(duì)故障進(jìn)行合適的處理。當(dāng)然這種診斷技術(shù)需要對(duì)故障的相關(guān)記錄完整性要求比較高，此外，過分的依賴這樣的記錄會(huì)使得故障問題處理出現(xiàn)僵化現(xiàn)象，對(duì)新的問題缺乏處理的靈活性。
3、通過壓力、溫度等具體參數(shù)進(jìn)行診斷
壓力、溫度等這些具體的設(shè)備運(yùn)行參數(shù)是對(duì)機(jī)電設(shè)備狀況最為直觀的表現(xiàn)，通過這些參數(shù)進(jìn)行診斷能夠更加實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確以及靈活的對(duì)機(jī)電的運(yùn)行、生產(chǎn)狀況進(jìn)行精確的掌握，這是最為合理的設(shè)備保養(yǎng)維修以及故障診斷技術(shù)。
4、通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行診斷
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種活性網(wǎng)絡(luò)，能夠?qū)Ω鞣N的非線性系統(tǒng)進(jìn)行描述，具有良好的學(xué)習(xí)以及適應(yīng)能力，能夠?qū)σ恍⿵?fù)雜的映射關(guān)系進(jìn)行簡(jiǎn)單的處理，這類技術(shù)主要應(yīng)用于診斷采煤機(jī)等機(jī)電設(shè)備的故障。
5、通過模糊診斷數(shù)學(xué)模型
礦山機(jī)電設(shè)備故障的形成原因有多方面，一種設(shè)備故障的發(fā)生可能是有多種原因造成的，也可能一種原因造成多種設(shè)備故障發(fā)生，這種產(chǎn)生的因素有隨機(jī)性也包括確定性，導(dǎo)致設(shè)備故障出現(xiàn)隱蔽性與漸變性共存的特征。為了更好確保故障診斷的準(zhǔn)確性，可引進(jìn)模糊數(shù)學(xué)技術(shù)，通過模糊數(shù)學(xué)模型的建立，來實(shí)現(xiàn)定量分析與定性分析的結(jié)合。
三、完善機(jī)電設(shè)備的管理
有效的減少礦難，提高礦山企業(yè)生產(chǎn)的安全性除了要有科學(xué)及時(shí)的機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)還要對(duì)機(jī)電設(shè)備的管理機(jī)制進(jìn)行完善。以朝川礦為例，在朝川礦企業(yè)中要建立一個(gè)比較完善的設(shè)備管理部門，進(jìn)行對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行分層管理，彼此之間相互獨(dú)立又互相聯(lián)系，協(xié)調(diào)工作，共同完成對(duì)機(jī)電設(shè)備的管理;對(duì)礦山的所有機(jī)電設(shè)備要加強(qiáng)監(jiān)督的力度，明確工作人員的職責(zé)，實(shí)行分級(jí)管理與分片管理相結(jié)合的管理制度，建立明確的獎(jiǎng)懲機(jī)制，調(diào)動(dòng)員工工作的積極性，有利于員工及時(shí)的獲得工作經(jīng)驗(yàn)，有利于減少機(jī)電設(shè)備故障發(fā)生的頻率;同時(shí)要加強(qiáng)對(duì)企業(yè)工作人員安全意識(shí)的培訓(xùn)以及專業(yè)技術(shù)的培訓(xùn)，提高員工的責(zé)任感，調(diào)動(dòng)工作的積極性。
四、總結(jié)
總之，如果不重視對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備故障的診斷和維修，容易導(dǎo)致設(shè)備在運(yùn)行過程中發(fā)生故障而對(duì)人員造成傷亡，同時(shí)嚴(yán)重影響礦山企業(yè)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，不利于企業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展。故而，要充分重視礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的提高以及管理機(jī)制的建立，從而提高設(shè)備的運(yùn)行壽命，降低企業(yè)的運(yùn)營成本以及生產(chǎn)生活的安全性。
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