李岩
新疆维吾尔自治区煤炭煤层气测试研究所 830009
摘要：机电设备故障诊断技术主要是通过计算机、传感器等信息技术的综合应用，对煤矿机电设备进行检测与诊断。随着信息技术的飞速发展，诊断技术越来越多地应用于各行各业，如果不能及时发现和处理故障问题，很容易影响整个煤矿工程的运行。通过应用故障诊断技术可以有效地减少这种情况的发生，保证煤矿设施设备的安全运行。
关键词：煤矿；机电设备；故障诊断技术；应用
前言
故障诊断是自19世纪60年代以来广泛应用于各个生产领域的一项新技术。计算机技术的发展和应用为故障诊断技术的智能化提供了有力的支持。随着智能故障诊断技术在煤矿机电设备中的应用越来越普遍，越来越多的先进诊断方法被应用到煤矿生产中。由于煤矿生产大多在井下，机电设备的运行环境非常恶劣，设备故障的频率很高。掘进工作面和巷道空气中充满大量有害气体和粉尘颗粒，机电设备昼夜工作。在长时间的高压载荷和强大的冲击力作用下，容易引起设备故障和连锁反应。故障诊断技术在煤矿机电设备中的应用具有积极的现实意义。
1、煤矿机电设备故障诊断技术分类
1.1振动检测技术
在矿山生产中，振动检测技术主要有两种：精密诊断仪和简易诊断仪。精密诊断仪信号准确，利用率高，更适合于实时故障诊断。简易诊断仪的检测方法是对振动信号进行放大和测量，更适合于运行故障的诊断。
1.2温度检测技术
煤矿井下工作环境复杂，通风不良，通过观察设备的工作温度来判断设备的故障是一种非常有效的方法。当设备温度升高时，应将监测到的温度变化数据进行前后对比，确定最高温度临界点可能出现的问题，并在设备故障前设法解决问题。
1.3超声波无损检测技术
这是一种先进的检测技术。超声探头灵敏度高，穿透力强。它可以检测设备重要部件的损坏程度，评估损坏部件的使用寿命，为更换和维修提供依据。
2、机电设备故障诊断的基本内容
由于过载、压力、腐蚀环境等因素，机电设备及其部件可能因设备本身的失效机理而失效。故障诊断技术包括两部分：一是初级技术，即现场人员使用的简单诊断技术。主要包括设备早期故障检测、设备性能保护等。二是精密技术，即专业技术人员采用的精密诊断技术，主要决定故障的形式和类型、故障原因、风险程度和发展预测。通过制定维护保养计划，改善设备的运行状态。
3、煤矿机电设备故障诊断流程
3.1信息获取
3.1.1直接观察法
通过对设备的直接观察获得第一手资料，然后通过数据分析作出判断。
3.1.2测温方法
有两种方法：一种是用温度计、热电偶、测温笔直接测量设备表面。另一种是利用红外测温仪或红外热像仪对设备进行远程测量。
3.1.3微粒分析法
由于设备运行过程中润滑油中可能存在磨损颗粒，该方法包括直接检查残渣、收集残渣和分析油样。
3.2数学模型的建立
设备运行参数在一定程度上反映了设备的运行状态。通过建立数学模型，可以更好地从参数中总结设备故障，从参数分析中判断故障的存在。
3.3采集信号及参数
安装在设备上的传感器可以采集和测量设备运行状态的各种信号和参数。技术人员应将传感器产生的所有信息及时反馈到计算机数据库中，积累参数比对的经验，跟踪装置通过计算机存储功能。
3.4信息处理与识别
施工现场采集的部分设备信息不能反映设备的运行情况。对采集到的信息进行处理和识别，消除不必要信息的干扰，并将有用信息与标准参数进行比较。确定故障类型和排除方案。
3.5故障预测
通过对现场采集的设备信息进行比对、分析和识别，可以在一定程度上预测运行中设备可能出现的故障。节约时间，排除故障，制定计划。
4、故障诊断技术在煤矿机电设备中的应用
4.1矿用高压异步电动机故障诊断技术
高压异步电动机在矿山生产中的重要性不亚于矿井提升机，关系到整个矿山企业的整体经济利益。随着信号处理能力的不断提高，高压异步电动机故障检测技术是矿山设备检测中最先进的技术之一。
4.2采煤机故障诊断技术
采煤机是煤矿生产中重要的机电设备，直接影响煤矿的生产效率。因此，采煤机的故障诊断非常重要。根据煤矿生产和机电设备维护的经验，采煤机液压系统故障时有发生。采煤机液压系统分为低压和高压两种。随着采煤机负荷的增加，液压系统的可靠性也随之降低。如果负载继续增加，液压系统泄漏，必须停机排除故障。对液压系统进行故障排除时，检查机电设备的旁通阀和安全阀是否有流体运行问题。积极开展检修工作，确保采煤机正常运行，延长机电设备使用寿命。
5、提高煤矿机电设备故障诊断水平的措施
5.1加强高素质专业人才引进
煤矿机电维修技术要求很高，要保证维修目标的顺利实现，需要专业人员的支持。近年来，我国信息技术发展迅速，尤其是煤矿机电设备的维修技术。煤矿生产企业要定期组织技术人员学习先进的维修技术，并结合机电设备的维修实践。煤炭企业要鼓励维修人员学习和探索机电维修的新思路、新方法，适应煤炭生产对机电维修的新要求。组织机电维修培训竞赛，不断完善维修人员的技术知识体系，灵活处理各种维修工作。
5.2要不断的对煤矿机电设备的维修技术进行创新
根据多年的实践经验，做好煤矿机电设备的维修技术，必须从日常工作出发。逐步完善煤矿机电设备，认真观察其优缺点，在实际工作中发挥作用，科学合理改进，立足安全，致力效率。
5.3加强机电设备维修保养管理
加强机电设备维护管理是减少机电设备故障、预防机电设备事故的主要措施。操作技术人员必须严格按照要求进行日常机电设备管理。关注机电设备保养细节，组织专业技术检测人员定期进行机电设备保养。严格落实各级领导和人员责任制，落实机电设备管理和维修责任。
6、结束语
综上所述，由于煤矿机电设备长期工作在恶劣的环境中，其工作量往往比较大，容易发生各种故障。仔细分析故障原因，根据故障原因选择相应的诊断方法和维修技术。煤矿机电设备维修人员要不断学习和总结维修技术和经验，防止煤矿机电设备发生故障。只有这样，才能保证煤矿机电设备的正常运行。煤矿机电设备的长期、稳定、高效运行，是煤矿企业安全、高效发展的保障。
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