故障诊断在机电设备管理与维修中的应用

张 朋，王家态，丁建建

（枣庄科技职业学院，山东滕州 277599）

0 引言

煤矿企业是一项危险系数比较高的工业生产活动，当某一生产环节出现问题时，整个生产活动都会受到严重影响，甚至会引发安全事故等问题的发生。而故障诊断技术能够对煤矿工业生产活动中所涉及到的机械设备故障问题及时检测，有效控制和减少机械设备运行当中不安全事故的发生，提高煤矿企业的生产效率，可见煤矿机电设备的故障诊断技术是煤矿企业安全运行的有效前提。

1 故障诊断技术的含义

故障诊断技术，就是对设备在运行过程中的相关数据进行监测的技术（图1）。可以将检测到的异常情况，通过系统性的分析得出诊断结果，并根据这些诊断结果推测出系统后期的运行状态，具备性能好、可靠性强，预测的准确性高等特点。它是新型的设备诊断技术，相对于传统的诊断技术而言，可以及时地检测到发生故障的部位，并能准确地预测到设备日后的运行状态。既给相关技术人员减轻了工作负担，帮助他们在第一时间寻找故障根源并采取相应措施，极大提高了工作效率。

图1 现场进行监测技术交流

2 机电设备管理对企业生产的重要性

2.1 机电设备管理的重要性

机电设备的管理工作对企业经营发展有着重要的作用，在企业发展过程中，分管部门要重视机电设备的管理，能积极引进先进的技术和吸取丰富的管理经验，对设备管理工作不断地优化，提高机械设备的工作效率。机电设备是企业生产过程中的重要灵魂，企业的一切生产和运营都得依靠机械设备的辅助，在绝大多数的企业中，机械设备已成为企业的得力助手，不仅大大地减少了人力、财力、物力等资源，也有效降低了企业成本。由于机电设备的购买成本很大，总资金占据了企业资金的绝大部分，因此，做好机电设备的管理工作，保证设备的正常运转，减少维修费用，就是降低企业的资金支出，提高企业的综合生产效率，实现以最低的经济支出获取最大的经济效益的目标。

2.2 不断改革和创新设备管理制度

机电设备管理工作是企业生存和发展的重要工作，为了企业的稳定发展，对机电设备不断地改革创新是非常必要的，这是达到提高设备的生产效率和提升机电性能目标的重要手段。因此，企业要重视机电设备的改革与创新，给企业带来更大的经济效益，在设备改革过程中，要根据实际的生产情况，贯彻落实好各项改革的目的和方向，杜绝出现为了利益而盲目改革。为了保证机电设备的正常运转，企业在改革过程中，一定要采取科学、有效的技术，严格按照相关操作标准进行操作，在管理过程中，要建立健全各项管理规章制度，完善好各项责任制度，此外还要提高管理人员的综合素养及企业的管理水平，实现稳定发展。

3 故障诊断技术在机电设备管理中的应用

为了做好机电设备的管理工作，企业应该设立一个专门的机电设备操作间，并且要贯彻落实好各项管理制度，如操作间直接反应机电设备的运转情况，对企业生产有重要作用，所以应加强对操作间的管理。故障诊断技术是一种采用现代化、高科技的新型技术手段，可以创新设备检修方式，减少检修时间，提高生产效率等。例如，在南水北调工程中，电焊机采用的是林肯SAE-400和全自动电焊机M300，如果次级的电源线过长或功率不够时，就会导致次级的电源线盘和电源线接触不良，导致电流过小，而引起电焊机无法正常使用；当电流过大时，是因为抗感作用的绝缘子损坏导致的；而电流出现不稳定情况时，就可以判处是铁心焊接处不稳定引起的。所以在诊断设备故障时，通过电流情况来判断故障原因，既可以大大减少排查时间，及时发现故障根源和采取有效的检修方案，又可保证机电设备及时恢复工作。此外，采用机油、防冻液等进行保养，这也是延长设备使用寿命的有效手段之一。

（1）智能检测技术。在机械故障诊断中，智能诊断技术是按照系统控制进行人脑特征模仿，通过整合后能够有效的对故障信息进行传递、处理，该方法在故障诊断中应用非常广泛。由于机械故障通常是隐蔽和复杂的，这就导致传统的检测方法不能精确的对故障进行诊断。但是智能技术能够实现故障的精确分析。

（2）温度、压力监测诊断法。在对机械故障诊断过程中，传感器是非常有效的一种方式，它在故障诊断时，具有灵敏、准确、及时等优点，能够通过齿轮与轴承以及传动箱的稳定与压力等进行检测，通过检测变化情况，将故障发生部位指出，并实现有效诊断和预测。

4 煤矿机电设备维修方式的优化与发展

4.1 机电设备维修管理制度的专业化

我国的煤电设备管理依然具有传统管理模式的影子，尽管能减少设备故障和安全事故的产生，仍因操作人员的技术不过关等，难以充分发挥管理模式的功能与作用，甚至因使用设方法的不正确，而导致设备故障经常发生，也缩短了设备使用寿命。所以企业必须要有计划地组织人员培训，提升员工使用设备的技能和维修技术水平，增强员工的综合素质。同时，必须制定健全的维修管理制度，合理配置劳动力，实现高效管理。

4.2 实现设备维修管理模式的可持续发展

企业一直以来都以可持续发展为发展目标，尤其是煤炭开采工程更和可持续发展有着紧密的联系，在煤电设备维修中必须将可持续发展原则落实到位，在管理中要同时融合节能、环保、保护环境等内容。为保证企业稳定的保证，必须坚持可持续发展的维修管理模式，尽可能使用节能环保材料，防止生态环境遭受污染物的破坏，在生产过程中要减少有害气体的排放，加强污染物的处理等。

4.3 加强设备定期维护

加强煤矿机电设备的定期维护，需要管理者对设备维护、检测和维修工作进行严格监管。例如，煤矿机电设备的动力来源是当地的供电网络，机电设备的外接线路要做好防雷接地保护装置等，对供电线路定期维护就是一种有效措施；保障机电设备电压问题，本身就是对设备内部零件的一种保养，否则时断时续的工作状态对内部线路是一种极大负载。因此，加强煤矿机电设备的定期维护是十分必要的。

4.4 故障诊断技术在矿井提升机设备管理与维修中应用

矿井提升机是煤矿机电设备中的主体，是实现整个煤矿生产活动的关键部位。煤矿提升机在煤矿整个生产活动中主要负责煤矿的开采、运输，以及施工人员升降、材料下放等。在整个煤矿生产活动中，矿井提升机的运行状况影响着整个煤矿的生产活动，而其最常见的故障问题是由于超限超载造成的，在对矿井提升机故障处理时，应加强对保护装置的检测。例如，提升机出现松绳故障时，相关人员通常会在2个天轮处安装小提钢和传感器设备，以对提升机的天轮转速进行预测，当转速不一致时，传感器装置会发出警报并停止提升机的工作，相关人员便可以对提升机进行处理，避免不安全事故的发生。

5 结语

故障诊断技术是一种科技化、现代化、智能化的信息技术，如今很多生产企业已经广泛地使用该技术手段。利用故障诊断技术可以省去很多的繁琐性的设备拆装工作，相对于传统式的设备检修，不仅可以减少检修时间，提高设备工作效率，还能有效降低企业生产的经济损失。所以，为了提高企业的生产效率和和经济效益，相关部门要重视机电设备的管理工作，维护好机电设备运转，保证故障诊断技术的长期发展。