煤矿机电设备机械故障检测诊断技术的应用

摘要：诊断技术是以计算机技术、传感器技术等多学科为基础的综合技术，并且发展迅速，已经被广泛的应用到各个行业当中。在我国煤矿机电设备机械当中，在采煤机、提升机等方面时常出现各种各样的故障。将故障检测诊断技术应用到其中，能够有效的对设备故障进行检测和预防，提高其运行的稳定性和安全性。

关键词：煤矿 机电设备 机械故障 检测诊断技术

0 引言

随着煤矿行业的发展，对于机电设备的运用越来越多，其影响在不断上升的同时用于该项之上的维护费用也随之增加。发生机电故障，轻则造成企业的巨大的经济损失，重者引发重大安全事故，影响工作人员的人身安全。因此就要求要不断的提高设备运行的安全性和稳定性，而将故障检测诊断技术运用其中，将能够有效的解决上述存在的问题。

1 发展简述

故障检测诊断技术，通过对设备运行当中的状态、故障等的检测和诊断，进而对设备的运行进行监管。该技术最早应用在机械设备的运行生产检测当中，针对故障的检测和诊断，一方面进行实时监测，方便有关工作人员能够及时掌握运行状况，另一方面则是检测异常状况，并且对存在的故障进行分析和判断，以及进行隔离处理。我国在这方面的探究还处在初级阶段，但实际的应用已经十分广泛了。随着煤矿行业的发展，该技术的成功应用，将进一步的推动煤矿行业的前进，提高设备的寿命周期，降低企业成本，从而达到提高企业经济效益、社会效益的目的。

二十世纪八十年代初期，我国开始正式步入该项技术的研究当中。最初所运用的有关设备基本只能依靠进口，同时只有部分大型企业，技术、资金等方面较为雄厚的企业才能够应用。随着在该项技术之上的研究增多，和近几年的发展，我国在该技术之上进步十分明显且巨大，取得了不少的研究成果。比如重庆大学的CDMS故障诊断与模态分析系统、MMMDO3微计算机化旋转机械状态监测故障诊断装置等。在该技术广泛应用到煤矿机电设备之上的今天，还需要进一步的扩大应用范围，同时不断进行改进和完善。

2 应用分析

2.1 在提升机之上的应用 作为整个煤矿工作当中的一个重要设备，在其的运行当中，以下两种故障发生几率最高。第一，硬故障。这种故障主要是由于在设备的操作当中，对于一些本应该受到限制却因为各种因素超出限制，进而出现硬故障。针对这类故障，通常通过维护其保护装置进行处理。第二，软故障。对于该故障的检测，通常需要从运行参数之上着手，通过详细的分析诊断，最终判定软故障。一般情况之下，硬故障发生前兆就是软故障，因此需要提高软故障之上的检测诊断能力。

以矿井提升机中双筒体提升机设备的松绳故障作为例子，该项故障最为容易发生，极大的影响了设备运行的安全性和稳定性。主要利用一种简单的检测装置进行检测和诊断。具体操作就是，将小磁钢在天轮之上安装一周，同时选择合理区域安装传感器，便于检测其转速。则在该设备正常运行的前提之下，天轮的转速将不会存在差异性，与此同时，通过传感器的测试结果，两个天轮数值基本相同。反之，如果出现了松绳故障，那么天轮之间的转速将存在一定的差异性，而且传感器的数据也不会一致。当传感器通过分析和计算确认其数据差异之后，将会发出报警信号，并且以此作出刹车处理。以保障该故障的发生不会影响其他设备，或者尽力降低不利影响。

2.2 在通风机之上的应用 针对通风机的检测诊断，主要是用于主风机之上。具体说来就是集中检测KFC-A通风机，或者是FJZ矿井主风机在线监测与故障诊断仪等仪器设备。首先针对FJZ矿井主风机，主要立足于针对该装置的一体化检测诊断功能实现。该检测诊断系统的核心是8098，在实际的运用当中能够有效的进行在线检测，同时针对该设备存在的故障进行诊断。其主要能够进行风机振动烈度、风量、风机轴温等检测。并且在诊断出故障之后及时报警，还可以进行打印。除此之外，能够分析检测数据，然后根据具体情况进行智能诊断。将有效的控制故障造成的不利影响，提高其运行安全性。

针对采煤机的故障检测诊断当中，具体的检测过程是根据左右摇臂、机身外围等检测单元实现。针对煤矿矿用高压一步电动机进行检测诊断，就可以根据人工神经网络、模糊逻辑等技术进行，最终实现及时掌握故障情况，确保其运转的稳定性和安全性。具体有两种方式进行检测和诊断，首先是局部放电检测，能够有效的测定绝缘剩余寿命信息，诊断定子的不同故障。其次是电流高次谐波检测。其针对接地性和非接地性两类，所运用的方式也存在差异性。最后是磁通检测。通过对磁通在径向与切向之上的分量变化，进而断定定子故障。

3 结束语

我国煤矿机电设备机械故障检测诊断技术的研究，比之国外起步较晚，整体水平也相对落后。然而随着近几年的发展和广泛的应用，该项技术已经为煤矿机电的运用提供了良好的保障，使得有关工作人员能够及时掌握运行状况，提高对设备的维护效率。进一步的降低企业在设备之上的成本费用，同时不断的提高设备运行的安全性和稳定性。

参考文献：

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