矿山机电设备故障的诊断技术与管理措施探讨

学术论文 2018-02-02 10:43:36
    前言
    矿山生产属于高危作业,机电设备在其中发挥着非常重要的作用。一旦矿山机电设备在运行过程中发生故障,则会导致严重的安全事故发生,还会对矿山企业带来较大的经济损失。因此对于矿山机电设备需要做好诊断管理工作,全面提高矿山机电设备故障诊断技术水平,确保矿山机电设备的使用寿命,为矿山企业安全、稳定的运营奠定良好的基础。
    1 矿山机电设备故障诊断技术的内容
    1.1 数据采集
    在对机电设备故障进行诊断分析过程中,需要能够准确的采集到机电设备运行的信息,因此掌握能够准确获取和测量机电设备的各种信号及参数的技术,即依托于传感器、储存器和计算机来完成具体的信息采集,从而为故障诊断提供必要的依据。
    1.2 数据处理
    对于现场采集到的信息数据,机电设备不具有直接识别的能力,因此需要对现场采集的信息进行有效处理,处理完的信息更便于计算机识别和对比,这样才能达到诊断故障的目的。
    1.3 建立数字模型
    在机电设备运行时会形成较多的技术参数,这些技术参数直接关系到设备运行的状态和故障,因此通过建立一个数字模式,能够更好的对机电设备的工作状态进行反应,将发生故障时各个参数之间的相互关系更好的体现出来。
    1.4 分析与辨别
    这项技术是通过对处理后的数据进行分析和辨别,同时将其与机电设备运行参数进行对比,以此来识别出异常的数据,并对机电设备故障进行判断,及时找出发生故障的原因。
    1.5 预测运行状态
    这种技术是分析各种数据后,对机电设备故障的发展方向或是某个零件的运行状况进行判断,同时还能够预测设备的剩余使用寿命,因此预测运行状态下可以是机电设备故障预测性维护的重要基础。
    2 矿山机电设备故障诊断技术的原理分析
    2.1 收集信息的技术
    在对信息收集技术中,主要是通过设备上的各种传感器来采集和收集各类相关信息,以此来得到准确的机电设备故障信号和参数。在具体运行过程中,利用传感器来接收来自于机电设备的感应信号,同时在设备中产生相应的数据信号,这样的信号会传输到计算机设备中进行自动储存,从而完成收集和采集信息的工作。
    2.2 识别与分析的技术
    在识别和分析技术应用过程中,主要是通过将收集的信号数据与运行参数进行对比,然后准确对机电设备当前运行的状况进行分析,并进而对故障的位置进行判断。
    2.3 处理信息的技术
    在对矿山机电设备故障诊断的整个过程中,信息的处理技术都贯穿其中。由于收集到的数据中包括有用信息和无用信息,单纯依靠这些参数并无法实现对设备运行状况的直接判断,因此需要借助于信息处理技术,通过对所获取到的信息进行特定处理后,甄别出有价值的信息数据,确保全面提高诊断技术的准确性。
    2.4 预测技术
    预测器技术通过对收集到的数据信息进行分析后来对设备故障基本情况及设备使用周期相关问题进行诊断,从而为设备维修和保养提供必要的依据。由于机电设备使用寿命有限,一旦某些故障发生,则会造成设备使用寿命终结,因此通过预测器技术来对机电设备的使用寿命进行预测,实现对故障的有效控制。
    2.5 建立数学模型
    利用采集到的数据来建立数学模型,以此来对机电设备正常运行和故障运行时的数据变化规律进行正确反映,其主要是为了实现对机电设备运行过程中的有效监控。
    3 常见的矿山机电设备故障诊断技术
    3.1 通过专家诊断系统进行诊断
    通过向设备故障方面的相关专家进行咨询,利用专家的知识储备和经验教训来对故障进行分析,并找出具体的故障解决方法。专家诊断系统是当前矿山机电设备故障诊断中最常见的一种诊断技术。
    3.2 通过对故障记录的参考进行诊断
    通常情况下矿山企业对于机电设备故障维护等信息都会进行记录,当再次发生故障时,通过查阅原有故障信息,并以此为经验和依据来有效的处理故障。这种诊断技术要求相关记录具有较高的完整度,因此在具体应用过程中,对于这些记录只适宜作为参考,不能存在过度依赖性,避免造成故障处理僵化,对新问题缺乏灵活处理的能力。
    3.3 通过压力、温度等具体参数进行诊断
    在机电设备运行过程中,压力、温度等参数最为直观的体现出机电设备运行的状况,因此在具体故障诊断时可以参照这些具体的参数,以便于更为精确的掌握机电设备运行和生产的状况,实现实时和准确的诊断。
    3.4 通过神经网络进行诊断
    由于神经网络是一种活性网络,能够描述各种非线性系统,同时还具有较好的学习和适应能力,能够对复杂的映射关系进行简单的处理,在对采煤机故障进行诊断过程中应用较多,而且具有较好的应用效果。
    3.5 通过模糊诊断数学模型
    矿山机电设备故障的发生是由于多种因素导致的,这其中一些故障可能是基于多种原因共同造成,也可能由于某一原因而导致故障的发生。而且这些导致故障发生的因素具有较强的随机性和确定性的特点,设备故障也存在隐蔽性和渐变性的特征。因此通过引进模糊数学技术,建立模糊数学模型,运用定量和定性分析相结合的方法,可以有效的保证故障诊断的准确性。
    4 加强矿山机电设备故障诊断的管理措施
    4.1 建立健全矿山机电的管理体系
    为了能够全面提高矿山机电设备故障诊断的管理水平,需要构建矿山机电管理体系,实现对矿山机电设备的分层管理。每一层级的管理人员都需要履行好岗位职责,而且彼此之间要相互协调配合,全面提升矿山机电设备管理水平。而且在实践工作过程中要根据具体的管理制度和相关的要求,随时检查机电设备使用、维修和设备技术等方面的实际情况,以此来确保机电设备运行的安全性和可靠性。
    4.2 加强对矿山机电设备的监管力度
    通过加大对矿山机电设备的监管,可以充分的调动各级管理人员工作的积极性,确保机电设备完好率、待修率和故障率与相关的规定要求相符。同时各单位都需要设置专职的设备管理人员,确保各项管理制度都能够落实到位。在具体管理工作中,主要是针对井下设备进行管理,可以按照分处管理和分级管理的方法,对于井下机电设备管理人员要随时下井检查,及时发现机电设备存在的故障及安全隐患。對于专职管理人员失职行为,则需要对其采取相应的处罚处理,对于管理人员及时将存在的问题上报,管理部门没有及时处理的情况,则要对相关部门领导进行处罚,以此来有效的降低机电设备故障的发生机率,保证矿山生产作业的安全、有序开展。
    4.3 提高矿山企业相关工作人员的安全意识
    矿山企业为了能够提高人员的安全意识,需要重视安全检查人员的培训工作,全面提高矿山检查人员的专业知识水平,并重视安全检查人员专业素质的全面提升。当前矿山企业安全检查人员整体素质普遍偏低,再加之当前矿山企业缺乏统一的安全检查执行标准操作程序,这就导致安全检查人员在实际工作中存在较大的浮动性,对于一些问题无法准确把握。同时还要重视矿山企业员工的安全培训教育工作,制定科学合理的激励机制,并适当的提升企业员工的待遇,这样可以更好的激发出员工工作的积极性和主动性,确保生产作业的安全。
    5 结束语
    近年来在科学技术水平快速发展的新形势下,当前矿山企业生产过程中使用的机电设备呈现出越来越复杂的趋势。为了确保这些机电设备安全、有序的运行,则需要做好矿山机电设备故障诊断和管理工作,以此来全面实现矿山企业的经济效益。在当前我国矿山企业发展过程中,对于机电设备故障管理普遍不到位,不仅影响了机电设备的生产效率,而且安全事故频繁发生,对矿山企业的正常运营带来了较大的影响。因此加强对矿山机电设备管维护管理的重视度,进一步提高机电设备故障管理水平。特别是在当前国内各个矿山发展速度较快,一些新的矿山不断投入运营,要想保证矿山生产的安全性和稳定性,需要采用故障诊断技术,做好机电设备的保养与维护的工作,只有这样才能促进矿山企业生产效益的提高。
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