浅析故障诊断技术在矿山机电设备的应用

【摘  要】随着科学技术的发展，我国的能源消耗也越来越多，因此，对矿山的需求也越来越多。矿山机电设备的正常运行关乎着能源的开采效率，但我国矿山开采的机电设备不完善，存在着一定的缺陷，要对矿山机电设备进行故障诊断和分析，积极解决矿山机电存在的问题。对矿山机电设备的故障诊断，能够提高矿山的开采进度，增加开采的效率。

【关键词】矿山机电设备;故障诊断技术;应用

引言

现如今，矿山的开采规模越来越大，对矿山机电设备的要求也越来越严格，对设备的保养和维修也越来越重要，对矿山设备的故障诊断技术也逐渐重视起来。对矿山机电设备的故障诊断，可以提高矿山开采的效率，降低矿山的开采成本，因此，故障诊断技术对矿山机电设备的应用十分重要。

1.故障诊断技术的概述

随着我国科学技术的发展，机电设备在矿山开采中使用的越来越广泛，但机电设备不完善，存在着一定的技术问题和安全问题，因此，机电设备的故障诊断技术也发展起来了，故障诊断技术避免了许多问题的出现，设备的经济效益提高、安全性能提升。故障诊断技术在实际中是通过先进的检查装置诊断机电设备是否存在故障，提前发现设备中存在的故障并解决存在的故障。故障诊断技术包括故障监测、对故障类型的判断、故障位置的判断、解决故障四大部分，其中，故障监测是故障诊断的基础。故障监测是指运用先进的仪器监测设备中各种数据，然后将各种数据进行计算，与标准的数值进行比较，最后得到设备是否存在故障;对故障类型的判断是指运用监测出来的数值进行大数据的计算，通过分析计算出来的数据，判断故障的类型;故障位置的判断是将数据进行细分，诊断出设备存在问题的部位和存在问题的原因;故障解决是故障诊断最为关键的一步，根据故障位置和故障类型选择不同的维修措施，提高了设备的安全和设备运行的效率。故障诊断技术依靠计算机技术、传感技术等监测出设备存在的问题，并对设备存在的问题进行维修和保养。故障诊断技术也可以对设备的安全和各种性能做出评估，能够更好地了解设备的结构和功能。故障诊断技术就是防患于未然，把设备中的事故泯灭在设备事故发生的初期，将设备事故降低到最小，保护设备的安全和提高设备的工作效率。我国故障诊断的技术处于初步发展的阶段，故障诊断技术不完善，因此，要结合新技术和新设备努力完善故障诊断技术。

2.现如今故障诊断技术在矿山机电设备的应用

现如今，故障诊断技术已经应用到矿山开采设备中 ，极大程度的保护了设备的安全和效率。技术诊断技术主要应用在矿山提升机、电动机和采矿机上。

（1）故障诊断技术在矿山提升机的应用。矿山机是运输的关键设备，矿山提升机的正常运行效率关乎着矿山开采的效率，对矿山提升机的故障诊断能够保证矿山提升机的安全运行。现在设备中多在霍尔传感器来检测轮子的转速，计算出行程差距，从而检测出矿山提升机是否出现绳子松动。当绳子出现松动情况时，霍尔设备会检测出来并发出警报，之后检测设备会立马控制刹车机来进行刹车 提高了安全性。在矿山提升机上的故障诊断技术既保护了安全，也提高了矿山提的运输的效率。

（2）故障诊断技术在采矿机的应用。我国传统的采矿检测体系检测的水平低，要对传统的检测体系进行优化和改革 ，现如今，随着科学技术的发展 ，我国采用电引线系统采矿机故障检测技术，这种技术可以准确的检测采矿机出现的故障并解决存在的安全问题。电引线系统由变频器、傳感器、显示器、高压控制箱、左右摇臂等组成，该设备可以监测电流、电压、温度等，将监测出来的数据传输到监测的中心，经过计算机等处理，将设备的数据图像现象出来。电引线技术不仅可以检查出开采设备出现的问题，也能显示出开采的效率。当开采设备出现问题时，电引线系统中监测装置会将信息传递给控制中心和进行报警，控制中心根据分析进行相关的操作，显示装置会将故障的参数、图像显现出来，有利于更好地改进采矿设备。对采矿机进行故障诊断，有利于加快开采矿石的速度，也能提高开采矿石的安全性，降低开采的成本。

（3）故障诊断技术在电动机上的使用。电动机是矿业开采的主要动力，保证电动机的安全运行可以提高矿业开采的工作效率。而在矿业上一般使用高压异步电动机，对高压异步电动机的故障诊断确保了采矿设备的正常运行。矿山对电力的需求大且需要的电压高，现如今，为了防止局部放电和电动机短路，采用电流互感器和高频监测器进行故障诊断，测量其电动机环境的水含量、温度、电压等，监测发电机内部的定子等是否损坏，发电机内冷却水水质是否超标、发电机内部绝缘材料是否损坏等。当发电机出现问题时，监测装置会将信息传递到控制中心，控制中心立即切断电源并停止设备的工作和进行报警，之后控制设备将信息传递给计算机，计算机进行计算和分析出现问题的地方，然后将问题数据显现给技术人员，让技术人员进行维修，在故障发生前，设备就可以进行一系列的工作，防止出现事故，影响工作效率和安全。

2.对矿山机电设备的故障诊断技术进行改善

现如今，矿山机电设备的故障诊断技术仍然不完善，存在着一定的问题，要结合实际情况对故障诊断技术进行改善，增加设备的工作效率和安全性故障诊断技术要运用物联网技术，将物联网和故障诊断技术紧密结合，通过物联网能够更准确的测定出故障数据和更准确的分析出设备存在的问题。物联网技术能够更快更准确的反映设备中存在的问题。要改善诊断的设备，运用新型的科学技术改进设备，提高精确度，将数学模型和3D实物进行运用，更好地体现设备出现的问题。利用智能监测和系统控制来进行故障诊断，要运用专家诊断法、神经网络诊断法等技术进行监测。也要提升硬故障和软故障的准确度，硬故障主要是指提高设备的保护装置，当事故发生时，可以有效地控制事故，减少事故带来的损失;软故障是提高控制系统、检查系统等的软件，更好的测量出实际的数值。也要经常进行模拟实验，要结合实际情况对出现的各种情况进行模拟，找到故障诊断技术存在的不足并努力的改进故障诊断技术。也要对设备的定期保养，加强对技术人员的培训，随着高科技的发展，出现了许多机器参数和特征，要培训相关的技术人员，有利于更好发挥机电故障诊断技术的优势，更能提高设备的工作效率和安全。

3.结束语

目前，我国对矿山开采设备的故障诊断技术处于发展初期，与国外存在着一定的差距，因此，要运用现有的高科技和物联网进行创新，让故障诊断技术得到长足的发展，提高矿山开采设备的安全性和工作效率。对矿山开采设备的故障诊断技术我们要有足够高的意识，努力将故障诊断技术应用在设备中。

参考文献

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作者简介：李亮（1984.10-），男，汉，山东泰安人，本科，助理升中级，研究方向为矿山机电、智能化及自动化。