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篇1

關(guān)鍵詞：礦山機(jī)電設(shè)備；檢測(cè)

中圖分類號(hào)：TD40；TD60 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-7712 （2013） 20-0000-01

現(xiàn)階段，我國(guó)大多數(shù)的礦山設(shè)備所采用的維修方法以及設(shè)施，通常應(yīng)用計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制模式，和國(guó)外發(fā)達(dá)的國(guó)家相比，差異較大，其中部分模式已無(wú)法適應(yīng)當(dāng)前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的需要。而在礦山機(jī)電設(shè)備維修應(yīng)用故障檢測(cè)診斷技術(shù)，不僅結(jié)合我國(guó)的國(guó)情，還吸收了先進(jìn)技術(shù)及經(jīng)驗(yàn)，有效提高礦山的生產(chǎn)管理水平，改變傳統(tǒng)的維修體制，以便適應(yīng)當(dāng)前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的體制。

一、提升機(jī)檢測(cè)技術(shù)

礦井開(kāi)采以及實(shí)際運(yùn)輸過(guò)程中，提升機(jī)為鐵礦石、巖石、材料以及人員等提供了輸送系統(tǒng)。提升機(jī)的安全和可靠對(duì)礦山的實(shí)際生產(chǎn)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。提升機(jī)有兩種故障類型：“硬故障”和“軟故障”兩種類型。硬故障是由于特定參數(shù)超過(guò)限制而導(dǎo)致的故障類型，這種故障可根據(jù)保護(hù)裝置進(jìn)行調(diào)整和解決。而軟故障則需要更多實(shí)際狀況參數(shù)，同時(shí)仍需要對(duì)收集到數(shù)據(jù)的處理才能診斷。礦井中雙滾筒單繩殘繞式容易產(chǎn)生松繩現(xiàn)象，將對(duì)生產(chǎn)的運(yùn)行和生產(chǎn)安全產(chǎn)生極大的危害。對(duì)提升機(jī)的故障，可通過(guò)一種簡(jiǎn)單而實(shí)用松繩檢測(cè)裝置，這種裝置由單片機(jī)以及霍爾傳感器組成，其檢測(cè)的原理在于，在提升機(jī)的天輪在一側(cè)安裝一圈小磁鋼，同時(shí)在恰當(dāng)?shù)奈恢冒惭b上霍爾傳感器檢測(cè)天輪兩邊的轉(zhuǎn)速，在提升機(jī)正常運(yùn)行過(guò)程中，天輪的轉(zhuǎn)速是相同的，那么所安裝的兩個(gè)霍爾傳感器所輸出的技術(shù)脈沖的數(shù)值基本上保持一致。而檢測(cè)裝置中的單片機(jī)計(jì)算值的行程之間的差距幾乎為零。當(dāng)鋼絲繩存在松繩現(xiàn)象時(shí)，兩個(gè)天輪的之間行程之間并不相同，致使相應(yīng)的檢測(cè)裝置能計(jì)算出兩個(gè)天輪之間的差別。當(dāng)行程之間的差達(dá)到一定的數(shù)值時(shí)，報(bào)警裝置將發(fā)出報(bào)警的信號(hào)，而當(dāng)行程差達(dá)到保護(hù)值時(shí)，相應(yīng)的檢測(cè)系統(tǒng)將發(fā)出控制的信號(hào)，使正在運(yùn)行中的提升機(jī)及時(shí)剎車，從而能保護(hù)提升機(jī)的運(yùn)行。

二、采煤機(jī)檢測(cè)技術(shù)

交流電牽引采煤機(jī)在礦井的開(kāi)采中得到了廣泛的應(yīng)用，然而國(guó)內(nèi)的采煤機(jī)與國(guó)外相比具有相當(dāng)?shù)牟罹?，不僅檢測(cè)的范圍不全面，檢測(cè)的參數(shù)較少外，基本上無(wú)法對(duì)采煤機(jī)的檢測(cè)故障進(jìn)行判斷。為了有效改變當(dāng)前國(guó)內(nèi)采煤機(jī)檢測(cè)水平較低且無(wú)系統(tǒng)化故障檢測(cè)診斷功能?？稍诋?dāng)前的煤礦開(kāi)采系統(tǒng)中可采用電牽引采煤機(jī)工況檢測(cè)及故障診斷技術(shù)。通過(guò)采用這個(gè)系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)對(duì)采煤機(jī)的工作狀況和故障診斷，通過(guò)將診斷的單元嵌入微型計(jì)算機(jī)，同時(shí)采用了Window操作系統(tǒng)。這個(gè)檢測(cè)單元能與采煤機(jī)結(jié)合起來(lái)，建立點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式。一旦故障診斷單元檢測(cè)，診斷出設(shè)備存在的故障，并將其顯示在屏幕上，同時(shí)向檢測(cè)的控制中心發(fā)出了故障信號(hào)，由控制中心進(jìn)行操作控制。系統(tǒng)具有的故障顯示功能，能顯示采煤機(jī)工況檢測(cè)參數(shù)、實(shí)際的操作和運(yùn)行狀況的報(bào)警顯示以及故障的診斷結(jié)果等，同時(shí)還具有左右搖臂檢測(cè)單元、機(jī)身的檢測(cè)單元以及高壓控制箱單元等三個(gè)主要單元。該采煤機(jī)的通過(guò)變頻器通信單元，通過(guò)相應(yīng)參數(shù)的輸入，對(duì)輸送機(jī)進(jìn)行溫度、過(guò)壓、欠壓、過(guò)流和過(guò)載等多種形式的保護(hù)功能等。通信單元將信號(hào)傳送到故障檢測(cè)和診斷中心，通過(guò)檢測(cè)中心進(jìn)行控制和管理。

三、故障診斷技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用

（一）礦井提升機(jī)檢測(cè)與故障診斷

提升機(jī)是礦井生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)備之一，在礦山生產(chǎn)中的地位及其重要，它擔(dān)負(fù)著提升原煤、矸石，下放相關(guān)材料、升降人員等任務(wù)。提升機(jī)的運(yùn)行是否安全，直接關(guān)系到的一個(gè)煤礦能否正常運(yùn)作，關(guān)系到煤礦工作人員的生命安全，其重要性不容忽視。有學(xué)者提出礦井提升機(jī)故障有“軟故障”和“硬故障”之分。文章以下將對(duì)“軟故障”和“硬故障”進(jìn)行定位分析?！败浌收稀鄙婕暗焦r參數(shù)，實(shí)踐中需要對(duì)工況參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理才可以得出?！坝补收稀笔侵赣梢恍┨囟ǖ膮?shù)超限表現(xiàn)的故障“，硬故障”的出現(xiàn)往往以“軟故障”為前提，從這一點(diǎn)定位來(lái)看，對(duì)“軟故障”的及時(shí)預(yù)診和定位檢修極為重要。由于該項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)備關(guān)系到礦山運(yùn)作的安全，屬于重要基礎(chǔ)性設(shè)備之一，為了確保這一領(lǐng)域的安全性，我們國(guó)家許多科研機(jī)構(gòu)和科研人員都進(jìn)行了大量的研發(fā)工作，如中國(guó)礦業(yè)大學(xué)研制的KJ46型礦井提升機(jī)狀態(tài)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)、ASCC型全數(shù)字提升機(jī)控制系統(tǒng)等都包含了故障診斷技術(shù)的功能，取得了比較好的效果。

（二）采煤機(jī)工況檢測(cè)和故障診斷

與國(guó)外先進(jìn)采煤機(jī)相比，國(guó)產(chǎn)采煤機(jī)的整機(jī)水平還是比較低的，與國(guó)外先進(jìn)水平存在著極大差距。譬如檢測(cè)范圍狹窄、檢測(cè)參數(shù)滿足不了需要，對(duì)故障檢測(cè)的功能基本上是缺失的。為了從根本上改變國(guó)產(chǎn)采煤機(jī)檢測(cè)水平低的落后狀況，原煤炭部將“電牽引采煤機(jī)工況檢測(cè)及故障診斷系統(tǒng)”的研制列入了“九五”重點(diǎn)科技攻關(guān)計(jì)劃。該故障檢測(cè)診斷系統(tǒng)主要有：（1）左、右搖臂檢測(cè)單元；（2）機(jī)身檢測(cè)單元；（3）高壓控制箱檢測(cè)單元；（4）變頻器通信單元；（5）工況檢測(cè)及故障診斷單元；（6）檢測(cè)152.4mm顯示單元。目前來(lái)看已經(jīng)取得顯著的效果，在此領(lǐng)域獲得較大突破，有望徹底解決這一難題。

（三）通風(fēng)機(jī)的檢測(cè)診斷技術(shù)

文章通過(guò)研究相關(guān)產(chǎn)品，發(fā)現(xiàn)目前用于通風(fēng)機(jī)故障檢測(cè)診斷的產(chǎn)品寥寥無(wú)幾，比較典型裝置是江西煤炭工業(yè)研究所研制的KFCA型通風(fēng)機(jī)集中檢測(cè)儀、煤炭科學(xué)總院重慶分院研制的FJZ型礦井主風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)與故障診斷儀。其主要特點(diǎn)是：16位中央處理器、豐富高效的指令系統(tǒng)、四通道10位A/D轉(zhuǎn)換器、高速輸入/輸出接口、8個(gè)中斷源、兩個(gè)16位定時(shí)器、16位監(jiān)視定時(shí)器和具有多用途的接口。由于通風(fēng)機(jī)的檢測(cè)診斷技術(shù)在國(guó)內(nèi)的研究較少，可以借鑒的東西不多，希望通過(guò)自己的研究可以起到拋磚引玉的作用，盡快促進(jìn)該問(wèn)題的解決。

（四）礦用高壓異步電動(dòng)機(jī)的檢測(cè)及診斷技術(shù)

礦用高壓異步電動(dòng)機(jī)在礦山生產(chǎn)中的地位也及其重要，一旦發(fā)生故障，不僅會(huì)給煤礦帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)影響到煤礦正常的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)?，F(xiàn)代信號(hào)處理技術(shù)和人工智能技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用使得異步電動(dòng)機(jī)的故障診斷變得較為得心應(yīng)手，取得了較好的效果。通說(shuō)認(rèn)為異步電動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)與診斷方法主要有：（1）局部放電檢測(cè)；（2）電流高次諧波檢測(cè)；（3）磁通檢測(cè)。

參考文獻(xiàn)：

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關(guān)鍵詞：礦山機(jī)電設(shè)備；變頻控制技術(shù)；原理；應(yīng)用研究

1研究礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)的必要性

變頻控制指的是通過(guò)對(duì)變頻控制的工頻信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，對(duì)交流電進(jìn)行有效控制。礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)的提出主要是針對(duì)實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化，通過(guò)設(shè)置變頻控制操作模式，為礦山機(jī)電設(shè)備的開(kāi)發(fā)提供依據(jù)。實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)的前提條件，是建立礦山機(jī)電設(shè)備控制目標(biāo)，一般情況下，在逆變器中引進(jìn)礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)，利用該技術(shù)可直接增強(qiáng)礦山機(jī)電設(shè)備控制性能，進(jìn)而提高礦山開(kāi)采效率。目前，我國(guó)已針對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行研究，證明礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)對(duì)提高機(jī)電設(shè)備性能方面的有效性。為了提高礦山機(jī)電設(shè)備的安全系數(shù)，本文提出了礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)原理及應(yīng)用研究。

2礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)原理

礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)的具體原理，如圖1所示。根據(jù)圖1所示，通過(guò)圖1過(guò)程就可以利用變頻控制技術(shù)對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速，變頻控制機(jī)電設(shè)備，減少不必要的能耗。因此，在進(jìn)行礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制工作過(guò)程中，通過(guò)逆變器將變頻控制技術(shù)引進(jìn)礦山機(jī)電設(shè)備的操作流程中，為實(shí)現(xiàn)變頻控制提供技術(shù)支持。從而就能夠發(fā)現(xiàn)礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)在操作中存在的問(wèn)題，通過(guò)礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)，有針對(duì)性地解決以上問(wèn)題。

3礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)應(yīng)用

礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)的具體應(yīng)用，如表1所示。結(jié)合表1所示，下文將對(duì)以上礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行闡述，具體內(nèi)容如下。3.1皮帶設(shè)備中變頻控制技術(shù)的應(yīng)用。由于皮帶設(shè)備在啟動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生巨大的電流，導(dǎo)致經(jīng)常出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。將變頻控制技術(shù)應(yīng)用在皮帶設(shè)備，能夠通過(guò)布拉格波長(zhǎng)，直接反映采集與處理皮帶設(shè)備故障信息，通過(guò)調(diào)節(jié)布拉格波長(zhǎng)變化，對(duì)皮帶設(shè)備進(jìn)行變頻控制，從而保證皮帶設(shè)備的穩(wěn)定性能。變頻控制技術(shù)在皮帶設(shè)備中的應(yīng)用目的，是將皮帶設(shè)備出現(xiàn)故障的概率降至最低，尤其是在礦山開(kāi)采時(shí)，可通過(guò)變頻控制技術(shù)，實(shí)時(shí)控制皮帶設(shè)備運(yùn)行中的工作狀態(tài)，確保皮帶設(shè)備的正常運(yùn)行。皮帶設(shè)備中變頻控制技術(shù)的應(yīng)用主要包括3部分，數(shù)據(jù)采集部分、數(shù)據(jù)傳輸部分以及技術(shù)化處理部分。數(shù)據(jù)采集部分主要是通過(guò)變頻控制技術(shù)采集皮帶設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的正常信息數(shù)據(jù)以及異常信息數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)傳輸部分主要是通過(guò)變頻控制技術(shù)的數(shù)據(jù)通訊功能，對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸通訊；技術(shù)化處理部分是變頻控制技術(shù)的核心功能，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化分析，提前預(yù)測(cè)皮帶設(shè)備可能會(huì)出現(xiàn)故障的時(shí)間及精確位置。通過(guò)變頻控制技術(shù)得出的變頻控制結(jié)果，確保皮帶設(shè)備的正常運(yùn)行，避免過(guò)載生產(chǎn)可能造成的危險(xiǎn)，大大提高礦山機(jī)電設(shè)備使用的安全性。3.2提升設(shè)備中變頻控制技術(shù)的應(yīng)用。提升設(shè)備中變頻控制技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在控制決定提升設(shè)備電源頻率的相關(guān)參數(shù)。由于變負(fù)載狀態(tài)下，提升設(shè)備超聲驅(qū)動(dòng)工作中的頻率主要由電源電阻與電容容量決定，因此，可根據(jù)提升設(shè)備元件的實(shí)際電阻值，調(diào)整電源固定頻率，輸出占空的脈沖信號(hào)。將緩沖區(qū)域的電源值作為超聲驅(qū)動(dòng)裝置的輸入電壓，控制在變負(fù)載狀態(tài)下的角度參數(shù)，改變與電阻串聯(lián)的等效電流，建立頻率校正模型。采用相對(duì)簡(jiǎn)單的雙線性結(jié)構(gòu)，將電阻頻率與電源頻率重合的問(wèn)題列入模型的構(gòu)建中，探索電源頻率轉(zhuǎn)換的發(fā)生點(diǎn)。設(shè)計(jì)每組超聲裝置中至少3個(gè)跟蹤點(diǎn)，輸入/出端各一個(gè)，同時(shí)在電流流經(jīng)區(qū)域，采用調(diào)整電容的方式，設(shè)定中間跟蹤點(diǎn)，檢索電流頻率值，證明此時(shí)狀態(tài)下為提升設(shè)備超聲驅(qū)動(dòng)的最佳工作狀態(tài)。根據(jù)上述提出電源頻率跟蹤點(diǎn)，以提升設(shè)備超聲驅(qū)動(dòng)電阻單機(jī)片為頻率跟蹤的核心，控制A/D轉(zhuǎn)換輸出電壓值的遞減趨勢(shì)，根據(jù)正常運(yùn)行狀態(tài)下的電壓值控制，改變輸出頻率的電壓值，將波形器產(chǎn)生的信號(hào)作為時(shí)鐘信號(hào)，則變負(fù)載狀態(tài)下電流頻率之間呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)關(guān)系，因此，其最小值便為跟蹤點(diǎn)電流頻率的最大值。計(jì)算計(jì)數(shù)器電流頻率，并在電路中顯示，則其計(jì)算公式，如公式（1）所示：（1）在公式（1）中：表示為變負(fù)載狀態(tài)下提升設(shè)備電壓頻率最小值；R表示為提升設(shè)備超聲驅(qū)動(dòng)電容；f0表示為電源放電能力；c0表示為提升設(shè)備電能儲(chǔ)能量。根據(jù)上述計(jì)算公式，將提升設(shè)備濾波電流頻率轉(zhuǎn)換成平整電流信號(hào)，記錄每次計(jì)算數(shù)據(jù)電壓值，以此獲取電路的實(shí)效電流值，若存在當(dāng)次記錄值高于上次記錄值，保留此次數(shù)值，反之，保留上一次數(shù)值，當(dāng)電流頻率增加超過(guò)驅(qū)動(dòng)電源變負(fù)載狀態(tài)下的額定值時(shí)，記錄在額定范圍內(nèi)的最大電壓值。假定超聲驅(qū)動(dòng)振動(dòng)諧波頻率在此范圍內(nèi)，此時(shí)，電壓對(duì)應(yīng)的頻率值即為電源振動(dòng)能力，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)變負(fù)載狀態(tài)下的提升設(shè)備超聲驅(qū)動(dòng)電源頻率的變頻控制。3.3通風(fēng)設(shè)備中變頻控制技術(shù)的應(yīng)用。在應(yīng)用變頻控制技術(shù)進(jìn)行通風(fēng)設(shè)備調(diào)試過(guò)程中，考慮到通風(fēng)設(shè)備遠(yuǎn)程變頻控制自動(dòng)化能力較差，為了提高通風(fēng)設(shè)備的控制效率，應(yīng)使用變頻控制技術(shù)進(jìn)行如下的要點(diǎn)控制：在實(shí)施對(duì)于通風(fēng)設(shè)備的調(diào)試控制過(guò)程中，一旦發(fā)現(xiàn)通風(fēng)設(shè)備存在的故障，則立即對(duì)通風(fēng)設(shè)備的工頻信號(hào)進(jìn)行控制，保證調(diào)試能夠繼續(xù)進(jìn)行。若調(diào)試失敗，則立即停止操作，確保通風(fēng)設(shè)備處于完全關(guān)閉狀態(tài)的情況下，再進(jìn)行后期的變頻控制。因此，針對(duì)變頻控制技術(shù)在通風(fēng)設(shè)備中的應(yīng)用研究：要了解變頻控制技術(shù)對(duì)通風(fēng)設(shè)備的控制程度。對(duì)通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行資源化的區(qū)域變頻控制改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)通風(fēng)設(shè)備的變頻控制基于通風(fēng)設(shè)備對(duì)變頻控制提出的要求，根據(jù)GPIS實(shí)時(shí)定位，保障變頻控制技術(shù)在通風(fēng)設(shè)備中的合理應(yīng)用。綜上所述，通過(guò)通風(fēng)設(shè)備中變頻控制技術(shù)的應(yīng)用研究，證明了變頻控制技術(shù)的有效性。

4結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本文研究可知，變頻控制技術(shù)不僅可以延長(zhǎng)礦山機(jī)電設(shè)備的使用壽命，還能夠降低生產(chǎn)成本，從根本上提高機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。雖然目前礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制中，但是，要想進(jìn)一步提高變頻控制技術(shù)的應(yīng)用力度，還要加強(qiáng)對(duì)變頻控制技術(shù)的進(jìn)一步研究，從而推動(dòng)變頻控制技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備中的使用頻率。本文沒(méi)有對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)的具體使用方案進(jìn)行深入研究，可以作為礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)以后研究重點(diǎn)內(nèi)容。

參考文獻(xiàn)：

[1]高崎山.礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)分析[J].建材與裝飾,2017(42):171-172.

[2]孫金龍.礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)[J].科技風(fēng),2017(17):144.

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1礦山機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1煤礦機(jī)電設(shè)備的隱患存在。在機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行中，存在的主要隱患有：防腐措施不到位，井簡(jiǎn)裝備有銹蝕現(xiàn)象，且比較嚴(yán)重；井下的電氣設(shè)備未按照規(guī)定對(duì)其做電氣測(cè)試，真空表、電流表、壓力表及安全閥等均未按照規(guī)定進(jìn)行定期的檢查；煤礦的機(jī)電設(shè)備普遍存在帶病運(yùn)轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，其設(shè)備雜、老、舊，擁有不齊全的安全設(shè)施保護(hù)裝置；輸送棚保護(hù)與漏電保護(hù)、照明信號(hào)綜合保護(hù)等記錄不規(guī)范；機(jī)電設(shè)備的絞車設(shè)計(jì)提升力低于實(shí)際提升力的負(fù)荷；煤礦的提升系統(tǒng)、電控系統(tǒng)與制動(dòng)系統(tǒng)保護(hù)不足，并缺少緩沖與托罐裝置。

1.2不完善的機(jī)電設(shè)備管理機(jī)構(gòu)。大多數(shù)的企業(yè)其管理體系形成都不完善，機(jī)電設(shè)備的維修與保養(yǎng)都是由電工完成的。在實(shí)際的操作過(guò)程中，電工的注意力主要集中于實(shí)際的生產(chǎn)，而對(duì)其維護(hù)與保養(yǎng)的工作只能說(shuō)是捉襟見(jiàn)肘。就目前來(lái)說(shuō)，礦山企業(yè)負(fù)責(zé)人對(duì)其管理理念沒(méi)有足夠的重視，因此造成企業(yè)員工在機(jī)電設(shè)備的管理工作上力度不到位，認(rèn)識(shí)上也不成熟。在大部分的企業(yè)中沒(méi)有專門(mén)的機(jī)電管理部門(mén)，也就更不用說(shuō)對(duì)其進(jìn)行維護(hù)與保養(yǎng)的工作。

1.3煤礦的設(shè)備存在老化的現(xiàn)象比較嚴(yán)重。煤礦的設(shè)備在煤礦建設(shè)時(shí)要成套投入使用，這就造成其資金在投入時(shí)的數(shù)目是非常龐大的，在實(shí)際的生產(chǎn)中，造成其設(shè)備老化比較嚴(yán)重的原因?yàn)椋好禾慨a(chǎn)量在我國(guó)急速增加，大多數(shù)的企業(yè)在利益的驅(qū)動(dòng)下，只注重產(chǎn)量，而忽略了其運(yùn)行的安全；在煤炭行業(yè)中，由于其設(shè)備制造業(yè)的檢測(cè)手段、零件設(shè)計(jì)、加工制造及工藝設(shè)計(jì)等綜合的配套能力不足，其整體的裝備也相對(duì)落后，造成其維護(hù)工作的工作量很大；在部分的煤礦企業(yè)中，機(jī)電設(shè)備存在欠賬問(wèn)題，并且存在老絞車、舊的防爆開(kāi)關(guān)、老主扇等老化設(shè)備；大多數(shù)的煤礦企業(yè)在資金的投入上都是重視產(chǎn)量，致使其設(shè)備在更新?lián)Q代上的速度較慢，造成設(shè)備的嚴(yán)重老化。

2礦山機(jī)電設(shè)備中故障檢測(cè)的診斷技術(shù)

在其應(yīng)用的過(guò)程中，是為了防止礦山在生產(chǎn)過(guò)程中因其發(fā)生故障而致使經(jīng)濟(jì)受到損失，故而在實(shí)際運(yùn)用中有預(yù)防檢測(cè)的作用。機(jī)電設(shè)備的診斷與檢查在礦山生產(chǎn)中的目的性較強(qiáng)，并且已向信息化的方向發(fā)展。診斷技術(shù)在目前的應(yīng)用中主要有幾下的幾種：

2.1主觀的診斷技術(shù)。在對(duì)其設(shè)備進(jìn)行維修時(shí)，工作人員是依據(jù)實(shí)際情況與工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)主觀判斷的，其診斷的準(zhǔn)確性與可靠性的降低是實(shí)際問(wèn)題的局限性所造成的。在實(shí)際診斷的過(guò)程中，要避免運(yùn)用主觀的診斷技術(shù)，機(jī)電設(shè)備產(chǎn)生故障問(wèn)題要給予正確診斷技術(shù)，才可得到解決。

2.2信息化的診斷技術(shù)。礦山的機(jī)電設(shè)備診斷技術(shù)由于不斷運(yùn)用與推廣的信息技術(shù)，在對(duì)其進(jìn)行故障維修時(shí)，受到維修人員的青睞與推崇，這也促使故障檢測(cè)的診斷技術(shù)在礦山的機(jī)電設(shè)備應(yīng)用中向著現(xiàn)代化與智能化及自動(dòng)化的方向發(fā)展。該技術(shù)主要是利用計(jì)算機(jī)軟件完成的，對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行操作與控制，并全程檢測(cè)其故障的產(chǎn)生與耗損的程度及運(yùn)行的情況，其傳遞信息形式是以數(shù)據(jù)為主對(duì)故障進(jìn)行分析，可促進(jìn)問(wèn)題得到有效的解決，機(jī)電設(shè)備恢復(fù)運(yùn)行。

2.3數(shù)據(jù)的診斷技術(shù)。數(shù)據(jù)診斷在礦山的機(jī)電設(shè)備中對(duì)故障問(wèn)題的處理是通過(guò)信號(hào)進(jìn)行的，依據(jù)其故障產(chǎn)生數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行分析，為保證其分析的結(jié)果具有有效性，礦山機(jī)電設(shè)備進(jìn)行測(cè)量指定數(shù)據(jù)，促進(jìn)故障問(wèn)題盡快得到解決。

2.4儀器的診斷技術(shù)。儀器的診斷技術(shù)在礦山的機(jī)電設(shè)備中主要有三種：綜合型與通用型及專有型，其機(jī)電設(shè)備故障問(wèn)題的檢測(cè)是通過(guò)測(cè)量其內(nèi)部的液壓系統(tǒng)參數(shù)來(lái)完成的，根據(jù)具體情況，儀器顯示出其故障產(chǎn)生的原因。

3礦山機(jī)電設(shè)備中故障檢測(cè)的診斷技術(shù)的應(yīng)用

礦山生產(chǎn)為保證正常運(yùn)行，機(jī)電設(shè)備要盡量避免故障發(fā)生，在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，要保證對(duì)其進(jìn)行有效得診斷檢測(cè)。礦山機(jī)電設(shè)備隨著現(xiàn)代的信息技術(shù)運(yùn)用與推廣，使其故障檢測(cè)的診斷技術(shù)以向現(xiàn)代化與智能化及自動(dòng)化發(fā)展，其診斷技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備中主要有幾下幾種：

3.1診斷與檢測(cè)通風(fēng)機(jī)。診斷礦山機(jī)電設(shè)備中，診斷與檢測(cè)通風(fēng)機(jī)的產(chǎn)品不多，對(duì)其在診斷與檢測(cè)中產(chǎn)生了極大的影響。檢測(cè)與診斷通風(fēng)機(jī)儀器的主要使用特點(diǎn)為：八個(gè)中斷源、十六位的監(jiān)視定時(shí)器、十六位的中央處理器、兩個(gè)定時(shí)器十六位、豐富且高效的指令系統(tǒng)等，這些特點(diǎn)都具備了鮮明的時(shí)代特征，促使診斷技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備中向現(xiàn)代化與智能化及自動(dòng)化的方向發(fā)展。

3.2采煤機(jī)的故障診斷與工況的檢測(cè)。診斷采煤機(jī)故障主要為檢測(cè)工況的故障、檢測(cè)機(jī)身的、檢測(cè)左右搖臂、檢測(cè)變頻器的通信及檢測(cè)高壓的控制箱等，以保證礦山可正常生產(chǎn)?，F(xiàn)階段的采礦機(jī)檢測(cè)的水平在我國(guó)呈現(xiàn)的趨勢(shì)較低，需給予重視，近幾年隨著政策的扶持與重視的力度加深，其基礎(chǔ)技術(shù)已在實(shí)際的生產(chǎn)中得到提升，提高了工作效率。

3.3診斷與檢測(cè)礦井提升機(jī)的故障。礦井機(jī)在正常的運(yùn)行中與煤礦生產(chǎn)的工作人員及礦山的正常生產(chǎn)有著直接的聯(lián)系，故此，診斷與檢測(cè)礦井提升機(jī)的故障尤為重要，其故障主要有重故障與輕故障。由于嚴(yán)重的原因產(chǎn)生的故障為重故障，其原因需檢測(cè)人員進(jìn)行深入的調(diào)查，依據(jù)實(shí)際的參數(shù)規(guī)定與所查數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對(duì)比，以免造成安全事故與經(jīng)濟(jì)損失的發(fā)生。故障出現(xiàn)的問(wèn)題對(duì)其生產(chǎn)的影響比較下品且比較簡(jiǎn)單為輕故障，只需對(duì)工況參數(shù)與實(shí)際情況的檢測(cè)進(jìn)行分析，故障產(chǎn)生原因就可被檢測(cè)出，可及時(shí)給予問(wèn)題故障的處理。

4結(jié)束語(yǔ)

篇4

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化技術(shù)；礦山工程；機(jī)電控制

1自動(dòng)化技術(shù)的概述

1.1自動(dòng)化技術(shù)的必要性

隨著科技和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，社會(huì)上對(duì)礦山的產(chǎn)出無(wú)論是數(shù)量還是質(zhì)量都提出了更高的要求，這就需要礦山工業(yè)技術(shù)對(duì)自身體系進(jìn)行升級(jí)，才能滿足日益增長(zhǎng)的需求。就礦山機(jī)電控制這方面來(lái)說(shuō)，機(jī)電控制的升級(jí)能夠有效提升礦山的采出量，提升整個(gè)礦山的工作效率。機(jī)電控制的自動(dòng)化可以優(yōu)化控制體系中的操作，將整個(gè)操作流程簡(jiǎn)化并且固定化，一旦形成一個(gè)完整的體系并且流動(dòng)起來(lái)，只需要較少的人手就能維持整個(gè)體系的運(yùn)作，對(duì)于礦山的運(yùn)作成本也是一次優(yōu)化[1]。另外，從工作安全方面來(lái)說(shuō)，自動(dòng)化降低了工作體系中的人員參與度，雖然固化的體系會(huì)造成整個(gè)體系的僵化，但是無(wú)可否認(rèn)的是它同時(shí)也降低了失誤發(fā)生的概率。即使有事故發(fā)生，自動(dòng)化作業(yè)也保證了至少人員遭受災(zāi)害的傷害性會(huì)降低，較少的工作人員也有助于疏散和搜救。

1.2PLC技術(shù)

在自動(dòng)化控制技術(shù)中，PLC是一種較為普遍運(yùn)用的技術(shù)，其以成熟的運(yùn)用方法、便捷的操作方式、可靠的工作質(zhì)量而被廣泛接受。起先PLC技術(shù)被稱作為可編輯邏輯控制器，在投入使用之后，其高質(zhì)量的工作效果使它逐漸替代了繼電器進(jìn)入機(jī)電控制體系中，時(shí)至今日被成為可編輯控制器已經(jīng)越發(fā)精良，在自身的優(yōu)勢(shì)上又增加了繼電器的功效，作為一種半導(dǎo)體技術(shù)存在。PLC技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于它是可編輯的，能夠執(zhí)行一些邏輯運(yùn)算并且將其儲(chǔ)存，與此同時(shí)還可以將順序控制、計(jì)算、時(shí)間設(shè)定等命令一同完成，對(duì)于屬于其邏輯范圍內(nèi)的問(wèn)題能夠較為靈活地應(yīng)對(duì)并且解決。

2自動(dòng)化技術(shù)在礦山機(jī)電控制中的應(yīng)用

2.1自動(dòng)化技術(shù)在風(fēng)門(mén)中的應(yīng)用

在礦山作業(yè)中，井下風(fēng)門(mén)的開(kāi)關(guān)問(wèn)題一直是一個(gè)難題，其難點(diǎn)不在于風(fēng)門(mén)的關(guān)閉難度，而是在開(kāi)關(guān)風(fēng)門(mén)的過(guò)程中伴隨著的風(fēng)險(xiǎn)。在以往的礦山作業(yè)中，風(fēng)門(mén)的開(kāi)關(guān)一直是依靠人工來(lái)進(jìn)行，在進(jìn)行的過(guò)程中帶來(lái)的巨大風(fēng)險(xiǎn)一直是造成礦山事故發(fā)生的原因之一，對(duì)于工人的人身安全有威脅，同時(shí)也是對(duì)工人技術(shù)熟練度的一種考驗(yàn)，雖然有關(guān)風(fēng)門(mén)的問(wèn)題難點(diǎn)不在于開(kāi)關(guān)的難度，但是在開(kāi)關(guān)風(fēng)門(mén)的時(shí)候仍然要求技術(shù)人員有相當(dāng)成熟的操作技術(shù)，而且有時(shí)候工人的操作不當(dāng)就會(huì)使得風(fēng)門(mén)損壞，延誤礦山的工程持續(xù)進(jìn)行。而自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，使得風(fēng)門(mén)的開(kāi)關(guān)問(wèn)題得到了解決[2]。只需要用自動(dòng)化技術(shù)對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行編輯，讓PLC技術(shù)去控制機(jī)械來(lái)進(jìn)行風(fēng)門(mén)的開(kāi)關(guān)，就能夠有效提高風(fēng)門(mén)開(kāi)關(guān)的效率。具體的工作過(guò)程是運(yùn)用遙感技術(shù)對(duì)進(jìn)出的車輛進(jìn)行檢測(cè)，先后開(kāi)啟窗口和風(fēng)門(mén)，使得氣體的速率趨于平穩(wěn)，防止由于內(nèi)外壓強(qiáng)差增大而引發(fā)事故。這種應(yīng)用極大地便捷了礦山開(kāi)采的進(jìn)行，從人力方面來(lái)說(shuō)提高了工作人員的安全，響應(yīng)了近些年我國(guó)工業(yè)提出的安全礦山作業(yè)的要求。而從礦山工程進(jìn)行的角度看，自動(dòng)化技術(shù)無(wú)疑提升了礦山工程的開(kāi)采效率，通過(guò)對(duì)工作人員技術(shù)等級(jí)要求的降低，節(jié)省人力物力，一定程度地保障礦山開(kāi)采的順利進(jìn)行。

2.2自動(dòng)化技術(shù)在提升機(jī)中的應(yīng)用

在提升機(jī)方面，自動(dòng)化技術(shù)著重與對(duì)運(yùn)行速度的控制。之前的提升機(jī)在使用的時(shí)候運(yùn)行速度基本上口處于2~3m/s之間，功率也保持在20kW左右，這種情況下的提升機(jī)遭受的負(fù)載壓力較大，造成的后果是提升機(jī)的耗能持續(xù)增加，而且對(duì)提升機(jī)本身的也是一種損耗，降低了提升機(jī)的使用壽命和使用效率。而自動(dòng)化技術(shù)對(duì)提升機(jī)的優(yōu)化則主要是通過(guò)添加重力傳感器的方式進(jìn)行，將重力范圍控制在2.3t到3.5t之間，讓提升機(jī)始終保持了3m/s的速率，對(duì)比之前的提升機(jī)速率，數(shù)據(jù)更加高而且穩(wěn)定，首要的效果就是穩(wěn)定了提升機(jī)的使用功率并且降低了提升機(jī)的自身?yè)p耗，保障提升機(jī)的使用壽命能夠最大程度的達(dá)成。與此同時(shí)，PLC技術(shù)也有一定的可調(diào)控性，在提升機(jī)的負(fù)載過(guò)載時(shí)，PLC就會(huì)啟動(dòng)推動(dòng)系統(tǒng)，將提升機(jī)維持在一個(gè)穩(wěn)定的工作范圍內(nèi)，既能夠保障整個(gè)工作體系的進(jìn)行，也可以有效降低提升機(jī)過(guò)載造成的損耗，有些安裝了監(jiān)控系統(tǒng)的PLC技術(shù)還可以因此留下記錄，或者當(dāng)時(shí)就對(duì)操作單位提出警告，報(bào)告這部分的問(wèn)題以便之后對(duì)提升機(jī)進(jìn)行維修和保養(yǎng)，降低事故發(fā)生的可能性和危害性。

2.3自動(dòng)化技術(shù)在下運(yùn)膠帶機(jī)中的應(yīng)用

在自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)入礦山機(jī)電控制體系之前，整個(gè)控制體系對(duì)于人工的依賴性較強(qiáng)，即使勉強(qiáng)完成也達(dá)不到高級(jí)的完成率。但是自動(dòng)化的投入和設(shè)備的更新發(fā)展使得以前無(wú)法完成的工作產(chǎn)生了可能性，在這其中，機(jī)電一體化就是在自動(dòng)化技術(shù)出現(xiàn)之后才逐漸完善得以出現(xiàn)的其中一種。實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化有賴于KZP系列盤(pán)式可控制裝置的運(yùn)用，其由液壓站、制動(dòng)裝置、電控系統(tǒng)等部分組成，這種裝置的運(yùn)用可以對(duì)整個(gè)設(shè)備進(jìn)行有效的監(jiān)控，使得運(yùn)用過(guò)程中的效果以數(shù)據(jù)的形式展示出來(lái)，使得整個(gè)工作體系成為可以檢測(cè)的存在[3]。與此同時(shí)PLC技術(shù)也參與到計(jì)局監(jiān)測(cè)中去，如果PLC檢測(cè)到了在合適范圍內(nèi)的設(shè)定值，就會(huì)發(fā)出指令使得電流降低，因此帶動(dòng)了制動(dòng)系統(tǒng)的油壓，達(dá)到使膠帶減速的目的。相反的情況下，其指令就會(huì)變成將電流增大，使得閘瓦開(kāi)放，以此來(lái)維持膠帶運(yùn)送機(jī)的正常運(yùn)行。

3結(jié)語(yǔ)

無(wú)論是出于提高工程工作效率還是提高工人安全的考慮，自動(dòng)化技術(shù)都能夠在礦山機(jī)電控制中占有一席之地，其中以PLC技術(shù)為代表，在機(jī)電控制中發(fā)揮了卓越的功效。其中，本文著重探討了自動(dòng)化技術(shù)在風(fēng)口、提升機(jī)、下運(yùn)膠帶機(jī)幾個(gè)方面的運(yùn)用，希望能為自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)電控制方面的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]莫克明.對(duì)PLC技術(shù)在礦山機(jī)電控制中的應(yīng)用研究[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2014(06):43-46.

[2]任林.自動(dòng)化技術(shù)在礦山機(jī)電控制中的應(yīng)用[J].機(jī)械工程與自動(dòng)化,2017,02(11):29-31.

篇5

自進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，信息技術(shù)為廣大居民的生產(chǎn)生活帶來(lái)了很大的變化，機(jī)電設(shè)施也在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程發(fā)生著變化。在機(jī)械采礦中，添加了多種智能、自動(dòng)化設(shè)施。由于是機(jī)械設(shè)施，在生產(chǎn)與運(yùn)行中很容易出現(xiàn)各種問(wèn)題，從而影響礦業(yè)發(fā)展。因此，在現(xiàn)實(shí)工作中，必須將診斷與維修技術(shù)作為研究重點(diǎn)，在將要發(fā)生或者發(fā)生故障時(shí)，對(duì)其進(jìn)行預(yù)警，控制故障延伸，確保工作人員安全。

1故障診斷技術(shù)的總體概括

1.1設(shè)備診斷技術(shù)概念

從整體來(lái)看：故障診斷技術(shù)屬于防護(hù)方式，它是在確保生產(chǎn)過(guò)程的條件下，讓各個(gè)設(shè)備的參數(shù)滿足最佳狀態(tài)，然后再通過(guò)精密的儀表、儀器檢測(cè)設(shè)備是否滿足運(yùn)行要求，是否有數(shù)值變化和破損現(xiàn)象。如果有異常，明確出現(xiàn)異常的原因，破壞程度，能否持續(xù)利用，能夠持續(xù)利用的時(shí)間，然后再結(jié)合設(shè)備的受損度，看能否利用代替性的設(shè)備延伸時(shí)間，減小成本消耗。當(dāng)然，這一切工作都是在正常的運(yùn)行狀態(tài)中才有效。

1.2故障診斷的技術(shù)原理

目前，應(yīng)用在礦山機(jī)電設(shè)備智能故障診斷的技術(shù)主要包含：數(shù)字建模、數(shù)據(jù)采集、識(shí)別分析、狀態(tài)預(yù)測(cè)和信息處理。數(shù)字建模是診斷智能故障的總規(guī)劃和原則，它要求展現(xiàn)智能分析優(yōu)勢(shì)。例如：在數(shù)學(xué)模糊診斷中，A是可能發(fā)生的事實(shí)案例，B是數(shù)據(jù)庫(kù)事例，通過(guò)對(duì)比A與B，在分析權(quán)值與特征的條件下得到準(zhǔn)確的結(jié)果。數(shù)據(jù)采集，是礦山機(jī)電設(shè)備事先制定好參數(shù)值，然后再診斷設(shè)備，進(jìn)行數(shù)值采集，用建模的方式對(duì)兩份數(shù)值進(jìn)行比對(duì)。一旦數(shù)值參數(shù)大于預(yù)設(shè)范疇、曲線變化，那么說(shuō)明機(jī)電設(shè)備還存在問(wèn)題。識(shí)別分析，是在掌握機(jī)電設(shè)備測(cè)試參數(shù)與原始參數(shù)的情況下，結(jié)合參數(shù)變化，從故障庫(kù)中找到類似樣本，再確認(rèn)產(chǎn)生故障的原因。也只有智能分析與識(shí)別，機(jī)電設(shè)備診斷與檢測(cè)才能達(dá)到智能要求。狀態(tài)預(yù)測(cè)，是在預(yù)測(cè)、識(shí)別現(xiàn)有參數(shù)后，結(jié)合相關(guān)資料，驗(yàn)證機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)這種結(jié)果具有很好的可信性與真實(shí)性，該預(yù)測(cè)結(jié)果同時(shí)也是深入機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的有效條件。信息處理，則是一份有效的測(cè)試參數(shù)，它要求將數(shù)據(jù)模型變成參數(shù)模型，再通過(guò)分析等形式進(jìn)行處理。它能準(zhǔn)確分辨無(wú)用與有用信息，通過(guò)綜合處理信息，找準(zhǔn)診斷結(jié)果和過(guò)程分析后，最后得出一份理想的分析報(bào)告。

2礦山機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障的原因

2.1配合關(guān)系

從檢查已有設(shè)備故障反饋的信息來(lái)看，大多數(shù)故障都是零件原配變化或者損傷造成的。在這期間，零件損傷是零件原設(shè)計(jì)與形態(tài)出現(xiàn)偏離，這種偏離多數(shù)是機(jī)械使用或者內(nèi)部因素所致。常見(jiàn)的零件損傷體現(xiàn)為：意外和老化損傷所致。

2.2超出設(shè)備負(fù)荷

在相關(guān)設(shè)備設(shè)計(jì)之前，工作人員都會(huì)對(duì)參數(shù)極限進(jìn)行限制，一旦其輸出參數(shù)超過(guò)設(shè)計(jì)極限時(shí)，它的運(yùn)行狀態(tài)就會(huì)遭到破壞，甚至出現(xiàn)不同程度的故障。如果是超負(fù)荷造成的故障，就必須對(duì)技術(shù)參數(shù)和相關(guān)設(shè)備進(jìn)行調(diào)整，并且采用適當(dāng)?shù)姆绞?，以幫助其改善承受力?/p>

2.3設(shè)備損耗

設(shè)備損耗是在內(nèi)外因素的共同作用下，隨空間與時(shí)間的改變，其綜合能力不斷降低。造成這種情況的主要原因是：機(jī)件剛性不夠、間隙過(guò)大、部件磨損與老化、相關(guān)設(shè)施磨損、系數(shù)過(guò)大、負(fù)荷增加、關(guān)鍵負(fù)荷的聯(lián)接發(fā)生磨損與變形等。

3故障診斷在礦山機(jī)電維修中的運(yùn)用

3.1診斷類別

從故障診斷的目的來(lái)看：它是對(duì)機(jī)電設(shè)施的計(jì)劃與檢修，以此保障各種生產(chǎn)設(shè)施運(yùn)行的連續(xù)性。大致分成：事后檢修、根據(jù)周期檢修和狀態(tài)檢修。事后維修是機(jī)電設(shè)施發(fā)生故障的治理方案，不屬于主動(dòng)對(duì)策的范疇，而是大多數(shù)機(jī)電設(shè)施在沒(méi)有準(zhǔn)備的狀態(tài)下采用的方法。因此，將事后診斷應(yīng)用在礦山機(jī)電設(shè)施中的效果并不太理想，其檢修質(zhì)量也有待提高。周期檢修相對(duì)固定，并且?guī)е鴱?qiáng)制的特征，同時(shí)也是負(fù)責(zé)的展現(xiàn)。該方式方便易操作，大多數(shù)情況下是結(jié)合維修或者使用周期操作，從外看這種似乎會(huì)增加工人成本，事實(shí)上它是不可缺少的打基礎(chǔ)部分，從某種角度來(lái)看它也是節(jié)約成本的體現(xiàn)，通過(guò)積極防護(hù)設(shè)施，延長(zhǎng)相關(guān)設(shè)備的使用年限和周期，并且及時(shí)發(fā)現(xiàn)和修復(fù)問(wèn)題，最大程度的避免問(wèn)題帶來(lái)的停產(chǎn)損失。因此，固定維修對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備具有很好的作用，它能最大程度的做到防患于未然，從而降低經(jīng)濟(jì)損失。狀態(tài)檢修，是在數(shù)據(jù)分析的條件上，讓每個(gè)工作人員負(fù)起對(duì)應(yīng)的責(zé)任，然后再結(jié)合各種部件出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)間推斷故障時(shí)間。雖然這種預(yù)測(cè)不能準(zhǔn)確捕捉時(shí)間，甚至還存在誤差，但是能給企業(yè)警告的作用，避免措手不及的狀況發(fā)生。在爭(zhēng)取將設(shè)備控制在萌芽階段的過(guò)程中，幫助其延長(zhǎng)使用周期，減小安全隱患，以確保生產(chǎn)正常進(jìn)行。

3.2診斷方法

首先是參考?xì)v史進(jìn)行診斷記錄，通過(guò)對(duì)局部系統(tǒng)和元器件進(jìn)行排查，找出問(wèn)題癥結(jié)，這也是礦山機(jī)電設(shè)施診斷與維護(hù)的主要方法之一。一旦出現(xiàn)故障，對(duì)相關(guān)結(jié)論進(jìn)行精細(xì)歸納，最后生成診斷集。第二次出現(xiàn)類似故障時(shí)，就能借用診斷路徑與經(jīng)驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行處理與診斷。它的優(yōu)點(diǎn)是相同故障發(fā)生時(shí)，定位快速。其次是智能診斷，在控制系統(tǒng)、模擬人腦的基礎(chǔ)上，獲取、再生、傳遞、利用相關(guān)信息，最后利用已經(jīng)準(zhǔn)備好的經(jīng)驗(yàn)策略。其具體包含灰色系統(tǒng)、模糊診斷、專家診斷、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方法。當(dāng)前，應(yīng)用最廣的是神經(jīng)網(wǎng)和專家體系，讓診斷更加智能化。礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷具有隱蔽性與復(fù)雜性，通過(guò)傳統(tǒng)的方法進(jìn)行精確、迅速的診斷。同時(shí)，專家系統(tǒng)能精確的應(yīng)用專業(yè)知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)模擬思維，對(duì)故障進(jìn)行求解，最后得到結(jié)論。在人工智能診斷的基礎(chǔ)上，借助計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與已有經(jīng)驗(yàn)解決故障。

4礦山機(jī)電設(shè)備故障監(jiān)測(cè)的步驟

從整體來(lái)看：礦山機(jī)電設(shè)施故障診斷主要包含以下步驟：信息采集、處理、識(shí)別、建模和預(yù)測(cè)。在信息采集中，對(duì)機(jī)電設(shè)施運(yùn)行參數(shù)、狀況與數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，利用傳感器傳輸?shù)男畔?shù)據(jù)進(jìn)行整理，最后放進(jìn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行存儲(chǔ)，以備后續(xù)利用。信息處理，是對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和識(shí)別。當(dāng)然，在這期間，存在有用與無(wú)用信息之分，因此必須對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行區(qū)分與整理，剔除無(wú)用信息，并且轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，對(duì)具體信息進(jìn)行有效分析，最后將數(shù)據(jù)變成設(shè)備能接受的信息與數(shù)據(jù)。信息處理與識(shí)別是在信息采集后，對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行識(shí)別與分析，包含數(shù)據(jù)分類、識(shí)別與分析，然后再將信息與之前得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，最后得出設(shè)備運(yùn)行中可能存在故障的區(qū)域、故障原因與類型。在礦山機(jī)電生產(chǎn)中，機(jī)電設(shè)施由多種信息數(shù)據(jù)和參數(shù)，并且和設(shè)施狀態(tài)、是否存在隱患有著直接的關(guān)系。對(duì)此，必須建立起良好的模型，以確定和反映設(shè)備狀態(tài)與故障之間的數(shù)學(xué)關(guān)系。預(yù)測(cè)技術(shù)是對(duì)機(jī)電設(shè)施的故障狀況以及剩余使用時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)，它能作為機(jī)電設(shè)施故障維修與保養(yǎng)的條件，從而避免機(jī)電設(shè)施出現(xiàn)不必要的故障。

5.結(jié)語(yǔ)

篇6

關(guān)鍵詞：礦山機(jī)電設(shè)備；故障診斷技術(shù)；礦井提升機(jī)；通風(fēng)機(jī)

中圖分類號(hào)：TD5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1009-9166（2010）032(C)-0089-01

一、前言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化水平越來(lái)越高，機(jī)電設(shè)備在現(xiàn)代生產(chǎn)中的作用和影響越來(lái)越大。設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)用也越來(lái)越高。機(jī)電設(shè)備運(yùn)行中發(fā)生的故障或失效不僅會(huì)造成重大經(jīng)濟(jì)損失。甚至還可能導(dǎo)致災(zāi)難性的人員傷亡和惡劣的社會(huì)影響．因此設(shè)備或者系統(tǒng)的安全、可靠性極為重要。提高安全、可靠性的途徑有很多，其中采用故障檢測(cè)診斷技術(shù)是一個(gè)重要、有效的措施。

二、故障診斷技術(shù)的基本內(nèi)涵

（一）故障診斷技術(shù)的5個(gè)基本環(huán)節(jié)

運(yùn)用故障診斷技術(shù)，主要有5個(gè)環(huán)節(jié)，即設(shè)備運(yùn)行信息的采集、信息的整理與分析、通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比、確定故障狀態(tài)和部位、提出診斷決策方案和診斷結(jié)論。

（二）故障診斷技術(shù)的五項(xiàng)基本技術(shù)

1、數(shù)學(xué)模型的建立。設(shè)備運(yùn)行中有很多參數(shù)，這些參數(shù)設(shè)備狀態(tài)和產(chǎn)生故障密切相關(guān)，必須建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型來(lái)準(zhǔn)確反映出設(shè)備狀態(tài)與產(chǎn)生故障的各種參數(shù)間的相互關(guān)系。這種數(shù)學(xué)模型的建立，對(duì)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)非常重要。2、信息采集技術(shù)。準(zhǔn)確地采集和測(cè)量反映設(shè)備狀態(tài)的各信號(hào)和參數(shù)的技術(shù)。一般來(lái)說(shuō)它是靠各類安裝在設(shè)備上的傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，傳感器所產(chǎn)生的各種信息傳人數(shù)據(jù)貯存器或計(jì)算機(jī)。3、信息處理技術(shù)?，F(xiàn)場(chǎng)采集的設(shè)備各種信息，并不能直接用來(lái)判別設(shè)備的狀態(tài)，其中存在著有關(guān)和無(wú)關(guān)的2種信息，因此必須將這些信息經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換，變成人或機(jī)器能讀懂、有用的信息。才能達(dá)到信息采集的目的。信息處理技術(shù)就完成這個(gè)功能。4、分析與識(shí)別技術(shù)。它是對(duì)處理后的信息進(jìn)行識(shí)別和分析，并與設(shè)備運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，以確定設(shè)備的狀態(tài)和故障類別，判斷具體故障并找出原因。5、預(yù)測(cè)技術(shù)。在分析與識(shí)別各類信息的基礎(chǔ)上，對(duì)設(shè)備障的發(fā)展和部件的剩余壽命進(jìn)行預(yù)測(cè)。

（三）礦井機(jī)電設(shè)備的診斷

1、礦井提升機(jī)檢測(cè)與故障診斷

提升機(jī)是礦井生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)闹饕O(shè)備之一。它擔(dān)負(fù)著提升原煤、矸石、下放材料、升降人員和運(yùn)送設(shè)備的任務(wù)。提升機(jī)運(yùn)行的安全可靠性狀況不僅直接影響煤礦的生產(chǎn)，還影響到煤礦生產(chǎn)人員的生命、財(cái)產(chǎn)安全。提升機(jī)的故障可分為“硬故障”和“軟故障”兩類。硬故障是指由一些特定的參數(shù)超限表現(xiàn)的故障．該類故障應(yīng)由保護(hù)裝置來(lái)解決；而“軟故障”需要許多工況參數(shù)的測(cè)量，并經(jīng)過(guò)一定的數(shù)據(jù)處理才能診斷出來(lái)。由于軟故障牽涉變量多，導(dǎo)致故障診斷的準(zhǔn)確率較低。但“軟故障”往往是“硬故障”的前兆。因此對(duì)“軟放障”的及時(shí)診斷和預(yù)報(bào)極為重要。為了確保提升機(jī)的安全運(yùn)行．許多科技人員開(kāi)展了大最的研究工作，取得了一些成果．開(kāi)發(fā)出了不少提升機(jī)的檢測(cè)診斷裝置．生。而松繩現(xiàn)象常常帶來(lái)很大的危害。

2、通風(fēng)機(jī)的檢測(cè)診斷技術(shù)

目前用于主風(fēng)機(jī)故障檢測(cè)診斷的產(chǎn)品還不多，比較典型裝置是江西煤炭工業(yè)研究所研制的KFCA型通風(fēng)機(jī)集中檢測(cè)儀、煤炭總院重慶分院研究的FJZ型礦井主風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)與故障診斷儀。FJZ型礦井主風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)與故障診斷儀是一個(gè)以809機(jī)為核心的通風(fēng)機(jī)在線檢測(cè)與故障診斷系統(tǒng)，它將主風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)與機(jī)械故障診斷一體化。8098單片機(jī)系統(tǒng)是目前面向控制應(yīng)用領(lǐng)域性能價(jià)格比最高的單片微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)．其主要特點(diǎn)是：16位中央處理器、豐富高效的指令系統(tǒng)、四通道10位A，D轉(zhuǎn)換器、高速輸入輸出接口、8個(gè)中斷源、兩個(gè)16位定時(shí)器、16位監(jiān)視定時(shí)器和多用途的接口。

系統(tǒng)的主要功能：（1）實(shí)時(shí)檢測(cè)，主要檢測(cè)量：風(fēng)機(jī)振動(dòng)烈度、軸心軌跡、軸溫、量、負(fù)壓、通風(fēng)機(jī)電流，并可巡回顯示。（2）報(bào)警、打印。各種參數(shù)報(bào)警值可任意設(shè)定．超限時(shí)即可進(jìn)報(bào)警并隨機(jī)打印。（3）進(jìn)行加速度時(shí)域和頻譜分析。（4）智能診斷。利用主機(jī)內(nèi)專家系統(tǒng)，對(duì)通風(fēng)機(jī)常見(jiàn)的“轉(zhuǎn)子心”等機(jī)械故障進(jìn)行診斷。故障診斷采用灰度理論．對(duì)風(fēng)機(jī)故障類型進(jìn)行快速定位。首先利用高精度加速度傳感器測(cè)出通風(fēng)機(jī)敏感部位的振動(dòng)加速度，并計(jì)算其烈度值和功率譜。根據(jù)功率譜的分布與存入專家系統(tǒng)中的設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)故障模式進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)度分析．依據(jù)關(guān)聯(lián)度的大小．診斷通風(fēng)機(jī)的機(jī)械故障類型。

結(jié)語(yǔ)：診斷技術(shù)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)等多學(xué)科為基礎(chǔ)的綜合技術(shù)，其在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家起步最早，發(fā)展最為迅速。從而可以得出以下幾個(gè)結(jié)論：（一）設(shè)備故障是隨機(jī)的，應(yīng)當(dāng)采用概率統(tǒng)計(jì)方法分析故障的分布規(guī)律。（二）復(fù)雜系統(tǒng)和復(fù)雜的故障可以采用逐步分的方法進(jìn)行分析，以找出故障發(fā)生的機(jī)理，從而找出故障的發(fā)生和發(fā)展的過(guò)程。并為設(shè)備維修管理和使用的科學(xué)性提供依據(jù)。（三）設(shè)備維修已不僅僅是只限于對(duì)設(shè)備故障的修理和平時(shí)的一般性保養(yǎng)；現(xiàn)代的設(shè)備維修概念是對(duì)產(chǎn)品的不斷改造和更新才是設(shè)備維修的最佳選擇。

作者單位：山西焦煤汾西礦業(yè)集團(tuán)公司河?xùn)|礦

參考文獻(xiàn)：

[1]王琳.機(jī)械設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)的常用方法及其發(fā)展趨勢(shì),2000.

[2]蔡捷.故障檢測(cè)診斷技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用,2001.

篇7

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù) 自動(dòng)化控制 礦山機(jī)電

中圖分類號(hào)：tp273.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）03（b）-0086-01

PLC是我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的一大重要設(shè)備，其于礦山機(jī)電領(lǐng)域的應(yīng)用，使得礦山機(jī)電領(lǐng)域于自動(dòng)化的方向獲得了更長(zhǎng)遠(yuǎn)的進(jìn)步，也為煤礦企業(yè)的生產(chǎn)提供了更大的安全保障，更是為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展提供了不可動(dòng)搖的基礎(chǔ)。由此可見(jiàn)，PLC技術(shù)于礦山機(jī)電控制領(lǐng)域的積極作用不言而喻。該研究者通過(guò)結(jié)合該文經(jīng)驗(yàn)，于該文中對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行闡述。

1 何為PLC技術(shù)

PLC的產(chǎn)生源于工業(yè)方面的需求，本質(zhì)是一種可編程存儲(chǔ)器、通過(guò)數(shù)字運(yùn)算來(lái)進(jìn)行操作的電子裝置。PLC裝置于內(nèi)部可以做邏輯運(yùn)算、算術(shù)運(yùn)算、順序運(yùn)算，并將結(jié)果儲(chǔ)存并依照數(shù)字模式或模擬模式來(lái)輸出執(zhí)行命令，控制其他機(jī)械。PLC的分類有組合式和固定式兩個(gè)分支。其中組合式PLC包括以下部件：I/O模塊、內(nèi)存、CPU模塊、底板、機(jī)架、電源模塊等；而固定式PLC的組成部分有：內(nèi)存塊、顯示面板、CPU板、電源還有I/O板，需要注意的是，固定式PLC的各個(gè)組成元素構(gòu)成的PLC裝置是一個(gè)整體，無(wú)法拆卸。綜合固定式PLC和組合式PLC的組成，可以發(fā)現(xiàn)PLC系統(tǒng)具有非常靈活的組合方式，在抗干擾方面、柔韌性方面、在線修改方面都具有非常明顯的優(yōu)越性，再加上PLC編程簡(jiǎn)單、命令語(yǔ)句容易理解等多個(gè)優(yōu)點(diǎn)，目前已經(jīng)于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域獲得越來(lái)越廣泛的發(fā)展。

2 PLC技術(shù)于礦山機(jī)電領(lǐng)域中的具體應(yīng)用

2.1 井下風(fēng)門(mén)的自動(dòng)控制應(yīng)用

在PLC技術(shù)應(yīng)用于礦山機(jī)電領(lǐng)域之前，在礦山開(kāi)采的過(guò)程中，井下風(fēng)門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉都要通過(guò)人力操作來(lái)實(shí)現(xiàn)。但是，風(fēng)門(mén)內(nèi)外存在著非常大的壓力，這導(dǎo)致風(fēng)門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉需要耗費(fèi)非常大的力才能做到，在操作性方面非常不方便。此外，人工開(kāi)啟和關(guān)閉風(fēng)門(mén)時(shí)，由于力的不確定性，非常容易導(dǎo)致風(fēng)門(mén)損壞。而PLC技術(shù)的引入，使得風(fēng)門(mén)的開(kāi)關(guān)控制實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，操作性非常好。相關(guān)工作人員于礦山中安置遠(yuǎn)紅外線傳感器，在車輛進(jìn)出時(shí)檢測(cè)到信號(hào)，傳送至PLC裝置中，PLC在輸出開(kāi)啟命令，利用機(jī)械控制，開(kāi)啟風(fēng)門(mén)為車輛放行。可以說(shuō)，PLC技術(shù)既節(jié)省了人力，也提高了安全性。另外，為了降低風(fēng)門(mén)內(nèi)外的壓力，許多礦山企業(yè)于風(fēng)門(mén)上設(shè)定一個(gè)開(kāi)窗，風(fēng)門(mén)開(kāi)啟前先開(kāi)窗，降低壓力后，就可以更加容易更加省力地控制風(fēng)門(mén)了。

2.2 下運(yùn)膠帶機(jī)的控制應(yīng)用

自動(dòng)化技術(shù)于工業(yè)中的迅速發(fā)展使得礦山實(shí)現(xiàn)了機(jī)電液一體化，KZP系列盤(pán)式可控制裝置也開(kāi)始于機(jī)電控制領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。KZP裝置的組成部分有三：一為液壓站，二為電控系統(tǒng)，三為制動(dòng)裝置。其中尤以制動(dòng)裝置最為重要，是提供制動(dòng)力的主要?jiǎng)恿υ?。首先，閘瓦和制動(dòng)盤(pán)在運(yùn)行過(guò)程中相互摩擦，從而產(chǎn)生了制動(dòng)力矩，在通過(guò)液壓站對(duì)制動(dòng)力進(jìn)行調(diào)節(jié)和改變，進(jìn)而對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制。若設(shè)備的正常工作壓力為零，則系統(tǒng)油壓將升至最高，制動(dòng)閘處于放松狀態(tài)，閘瓦與制動(dòng)盤(pán)的距離為1.3 mm，這時(shí)，制動(dòng)指令發(fā)出，輸出至設(shè)備，電液控制系統(tǒng)將對(duì)下屬的設(shè)備發(fā)出執(zhí)行命令，設(shè)備將即時(shí)自行改變油壓，控制設(shè)備。KZP裝置的一大優(yōu)越性是，可以借助電動(dòng)機(jī)上輸出軸與輸送機(jī)上的傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)膠帶的數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)PLC裝置對(duì)數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)。PLC的自動(dòng)控制體現(xiàn)在以下情況：PLC測(cè)得數(shù)據(jù)若高于正常值，則自動(dòng)降低電流，改變油壓，使膠帶降低速度；若低于正常值，則自動(dòng)提高電流，開(kāi)啟閘瓦，提高膠帶速度，使膠帶機(jī)可以正常運(yùn)行。

2.3 改造礦山提升機(jī)

礦山提升機(jī)在從前是由繼電器進(jìn)行控制的，PLC技術(shù)的引入使得工礦企業(yè)開(kāi)始選擇可編程控制器以及大功率晶匣管變流器來(lái)控制提升機(jī)，傳統(tǒng)的繼電器模式已經(jīng)被取代。借助PLC技術(shù)改造礦山提升機(jī)，于當(dāng)前的礦山機(jī)電領(lǐng)域已經(jīng)相當(dāng)常見(jiàn)。改造過(guò)程如下：移走之前的操作臺(tái)，安裝好新的操作臺(tái)（為了不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，升級(jí)期間依然可以使用舊操作臺(tái)），并將新舊系統(tǒng)轉(zhuǎn)換電閘安裝好，以供舊系統(tǒng)的正常使用。安裝完畢后要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仔細(xì)檢查，尤其是質(zhì)量方面必須進(jìn)行核檢，以保證系統(tǒng)不會(huì)因?yàn)榘惭b不當(dāng)埋下安全隱患。為了方便日后的維護(hù)，安裝過(guò)程要安排運(yùn)行設(shè)備的相關(guān)人員積極參與，以免日后發(fā)生故障而不知如何解決。

3 結(jié)語(yǔ)

鑒于篇幅有限，于該文中，該研究者僅結(jié)合了自身經(jīng)驗(yàn)，對(duì)PLC控制技術(shù)于礦山機(jī)電領(lǐng)域中的幾項(xiàng)應(yīng)用做了簡(jiǎn)單的分析，發(fā)現(xiàn)PLC自動(dòng)化控制技術(shù)，于我國(guó)工業(yè)尤其是礦山企業(yè)中，獲得了非?，F(xiàn)實(shí)的應(yīng)用。PLC的引入對(duì)于工礦企業(yè)具有非常重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 李志強(qiáng).自動(dòng)化技術(shù)在礦山機(jī)電控制中的應(yīng)用[J].能源與節(jié)能，2014（1）.

篇8

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)；礦山機(jī)電控制；應(yīng)用

中圖分類號(hào)： TU85文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引言

隨著我國(guó)能源需求量的提升，礦山事業(yè)在不斷的發(fā)展，人們對(duì)于礦山機(jī)電自動(dòng)化的需求也日益劇增。PLC作為重要的自動(dòng)化控制器，系統(tǒng)組合十分靈便，并具備一系列的優(yōu)勢(shì)，在礦山機(jī)電控制中發(fā)揮了巨大的作用。

一、PLC技術(shù)

PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)的編程模式主要以梯形圖為主，操作的難度較低，因此很容易作人員所掌握，而且其自身設(shè)計(jì)的控制方案往往都十分簡(jiǎn)單，對(duì)日常運(yùn)行和維護(hù)方面的要求不高，與當(dāng)前我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)控制技術(shù)的要求很適合。另外，PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)本身的體積較小，在拆卸和連接方面具有較為靈活的特點(diǎn)，能夠在不同的場(chǎng)合進(jìn)行應(yīng)用。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用PLC技術(shù)，利用梯形圖編程方式對(duì)傳統(tǒng)的繼電器控制進(jìn)行替代，同時(shí)通過(guò)內(nèi)存和程序編制來(lái)完成對(duì)機(jī)電設(shè)備的邏輯控制，能夠使控制效率極大的提升，與輸出設(shè)備連接后便能實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備的整體控制。因此，在礦山機(jī)電控制中應(yīng)用PLC技術(shù)，不僅能夠有效地節(jié)約控制系統(tǒng)的所占的空間，同時(shí)也有效地提升控制系統(tǒng)的工總效率，使用一臺(tái)PLC控制系統(tǒng)便可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)機(jī)電系統(tǒng)的控制，而且能夠滿足連續(xù)控制要求，從這一方面來(lái)說(shuō)，PLC技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了能源和資源的節(jié)約，促進(jìn)了礦山開(kāi)采效率的提升。

二、PLC技術(shù)控制煤礦機(jī)電的原理

一般來(lái)講，使用PLC技術(shù)控制煤礦機(jī)電系統(tǒng)的流程可以劃分成以下幾方面內(nèi)容：1）采樣輸入。對(duì)于PLC技術(shù)來(lái)講，采樣輸入是進(jìn)行機(jī)電系統(tǒng)控制的基礎(chǔ)階段，同時(shí)也是影響控制質(zhì)量的重要內(nèi)容。在此過(guò)程中，PLC技術(shù)應(yīng)用掃描的形式收集信息，同時(shí)把信息錄入內(nèi)部系統(tǒng)響應(yīng)的單元內(nèi)，在系統(tǒng)完成采樣輸入后，后續(xù)結(jié)果的改變也無(wú)法對(duì)內(nèi)部系統(tǒng)的信息造成影響，所以，相關(guān)工作人員需要對(duì)該階段予以特殊關(guān)注，如果信息收集錄入完畢，則不可以輕易改變；2）執(zhí)行環(huán)節(jié)。在信息收集、錄入結(jié)束后，PLC技術(shù)通過(guò)梯形圖的模型遵照上一流程的信息對(duì)用戶的程度實(shí)施掃描活動(dòng)，期間進(jìn)行上下、左右的計(jì)算，之后把新獲取的邏輯結(jié)果刷新到計(jì)算機(jī)體系內(nèi)。在執(zhí)行環(huán)節(jié)，相關(guān)工作人員應(yīng)確保輸入采樣的信息狀態(tài)及大小維持一致，從而高效確保體系控制命令可以獲取有關(guān)指令，實(shí)現(xiàn)控制活動(dòng)；3）刷新輸出。對(duì)于PLC技術(shù)來(lái)講，刷新輸出是其最終的環(huán)節(jié)，在其期間，控制體系應(yīng)遵照顯影的信息輸出并存儲(chǔ)控制結(jié)果，同時(shí)利用輸出電路高效控制機(jī)電設(shè)備。

三、PLC技術(shù)在礦山機(jī)電控制中的應(yīng)用

1、利用PLC技術(shù)改造礦山老舊提升機(jī)

隨著PLC技術(shù)的不斷發(fā)展，人們利用可編程控制器以及大功率晶閘管變流器實(shí)現(xiàn)了對(duì)礦山老舊提升機(jī)的原繼電器控制改造，主要操作步驟如下：首先，保留直流主電機(jī)以及部分提升機(jī)機(jī)械，保證礦山老舊提升機(jī)的老系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行；搬移原有操作臺(tái)，設(shè)立新操作臺(tái)，調(diào)整電樞回路，添加轉(zhuǎn)換刀閘，利用新舊系統(tǒng)轉(zhuǎn)換刀閘，實(shí)現(xiàn)對(duì)新老系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換工作；利用多路航空插頭來(lái)控制新老系統(tǒng)的切換，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)提升機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)油泵的控制工作。同時(shí)，在新系統(tǒng)調(diào)試期間，老系統(tǒng)仍舊可以繼續(xù)工作，以備新系統(tǒng)調(diào)試的不時(shí)之需，且在特殊情況下，老系統(tǒng)需要永久保留。其次，進(jìn)行改造安裝時(shí)，盡可能的選用將來(lái)的維護(hù)技術(shù)人員進(jìn)行安裝，實(shí)現(xiàn)全過(guò)程參與，嚴(yán)格控制安裝質(zhì)量。且在安裝的過(guò)程中，要實(shí)現(xiàn)電控監(jiān)測(cè)，密切監(jiān)測(cè)井筒位置開(kāi)關(guān)、行程以及不同的機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)的狀態(tài)等，科學(xué)有效的縮短新系統(tǒng)調(diào)試時(shí)間；利用在線送電測(cè)試來(lái)監(jiān)測(cè)和校準(zhǔn)傳感器，保證其每個(gè)測(cè)量參數(shù)都和提升系統(tǒng)的實(shí)際相對(duì)應(yīng)；檢驗(yàn)老系統(tǒng)提升時(shí)每一部分持續(xù)的運(yùn)行過(guò)程，實(shí)現(xiàn)一次性無(wú)誤地切換。然后老系統(tǒng)以及可編程控制器系統(tǒng)來(lái)提升裝卸載系統(tǒng)的在線調(diào)試工作，能夠?qū)崿F(xiàn)裝卸載及提升信號(hào)系統(tǒng)控制的一次性調(diào)試，有效的減少了全面調(diào)試工作量。然后，動(dòng)態(tài)試驗(yàn)傳動(dòng)回路中閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，確定系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)各參數(shù)，促進(jìn)全系統(tǒng)空載以及重載測(cè)試運(yùn)的實(shí)現(xiàn)。最后，全礦井機(jī)電設(shè)備停產(chǎn)兩天，進(jìn)行全系統(tǒng)空載試運(yùn)行，合格之后進(jìn)行裝煤重載試運(yùn)行，最終成功改造礦山老舊提升機(jī)，實(shí)現(xiàn)全載全自動(dòng)方式的提升。

2、PLC技術(shù)在礦山機(jī)電控制其他領(lǐng)域的應(yīng)用

下運(yùn)膠帶機(jī)里應(yīng)用KZP系列的可控制動(dòng)裝置，KZP盤(pán)式的可控制動(dòng)裝置作為機(jī)電液設(shè)備，主要由配套電控體系、液壓站和制動(dòng)裝置構(gòu)成，其特點(diǎn)是可控，可通過(guò)膠帶其輸送機(jī)上速度傳感器和主驅(qū)動(dòng)其電動(dòng)機(jī)輸出軸來(lái)講膠帶速度和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速讀出。

空氣壓縮機(jī)群組微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，空氣壓縮機(jī)群組微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)作為P L C核心，有效解決了對(duì)以工業(yè)控制機(jī)或單片機(jī)作為中心空氣壓縮機(jī)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)整體抗干擾性差和測(cè)試不準(zhǔn)等問(wèn)題，并健全空氣壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)途中安全保護(hù)?？諝鈮嚎s機(jī)作為煤礦生產(chǎn)主要?jiǎng)恿υO(shè)備，在我國(guó)目前還依舊使用繼電器控制系統(tǒng)，因而擁有較大維護(hù)量和故障率，雖然部分礦井使用了自動(dòng)微機(jī)控制但也因難以使用現(xiàn)有環(huán)境而不可正常使用。

3、PLC技術(shù)用于故障診斷

中斷方式故障診斷的原理主要就是利用PLC的輸入中斷源，接收系統(tǒng)或者設(shè)備的故障信號(hào)，其最大特點(diǎn)就是系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，CPU會(huì)立即作出響應(yīng)，系統(tǒng)程序發(fā)生停止，但是主程序處于正常運(yùn)行。一般而言，下面這幾種情況都主要用到PLC中斷方式：間隔定時(shí)器：在程序運(yùn)行中，由間隔定時(shí)器來(lái)實(shí)現(xiàn)中斷，并且可以保證一定的精度；輸入中斷：簡(jiǎn)單來(lái)講，就在off轉(zhuǎn)換為ON的時(shí)間內(nèi)，進(jìn)行中斷處理；高速計(jì)數(shù)器：這種方法的中斷，中斷快、可以當(dāng)前執(zhí)行。

4、利用PLC技術(shù)實(shí)現(xiàn)井下風(fēng)門(mén)的自動(dòng)啟閉

現(xiàn)階段，大多井下風(fēng)門(mén)都是由人工操作的。但是因?yàn)榫仑?fù)壓大，導(dǎo)致風(fēng)門(mén)的開(kāi)啟、關(guān)閉十分困難，且容易損壞風(fēng)門(mén)。研究者通過(guò)研究PLC技術(shù)，利用遠(yuǎn)紅外傳感器用來(lái)檢測(cè)車輛的動(dòng)態(tài)信息，可編程控制器實(shí)現(xiàn)井下風(fēng)門(mén)的自動(dòng)啟閉，一方面節(jié)省了人力、物力，另一方面保證了車輛和行人的安全。通常情況下，風(fēng)門(mén)兩側(cè)的空氣存在一定的壓差，且風(fēng)門(mén)的面積很大，開(kāi)啟壓力大約為40kg左右，當(dāng)風(fēng)門(mén)開(kāi)啟時(shí)，壓力促減小為5kg，無(wú)法繼續(xù)開(kāi)啟，增加了風(fēng)門(mén)開(kāi)啟的困難。然而為了避免這一情況發(fā)生，另外有研究者通過(guò)設(shè)計(jì)了氣缸傳動(dòng)帶動(dòng)風(fēng)門(mén)，在小風(fēng)窗的幫助下實(shí)現(xiàn)風(fēng)門(mén)的開(kāi)啟。但是，分析我公司的井下風(fēng)門(mén)開(kāi)啟情況發(fā)現(xiàn)，和氣缸傳動(dòng)帶動(dòng)風(fēng)門(mén)開(kāi)啟的工作原理類似，我公司利用電動(dòng)風(fēng)門(mén)，其主要工作原理：系統(tǒng)首先發(fā)出控制信號(hào)，電磁閥帶動(dòng)油缸活塞運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)風(fēng)門(mén)開(kāi)啟，當(dāng)風(fēng)門(mén)開(kāi)啟角為90度時(shí)，停止開(kāi)啟，車輛和行人可以通行。關(guān)閉風(fēng)門(mén)時(shí)，系統(tǒng)依舊發(fā)出控制信號(hào)，電磁閥換向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)油缸活塞向回運(yùn)動(dòng)，繼而帶動(dòng)風(fēng)門(mén)轉(zhuǎn)動(dòng)，直至關(guān)嚴(yán)。另外，PLC技術(shù)在空氣壓縮機(jī)的微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)以及選煤廠集控系統(tǒng)中等都發(fā)揮了重要作用。其都是利用可編程控制器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，有效的降低了礦山的人力、物力投資，促進(jìn)了礦山的發(fā)展。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，PLC技術(shù)已經(jīng)在潛移默化中滲透了整個(gè)礦山機(jī)電控制工作，為礦山帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，當(dāng)前PLC技術(shù)在礦山工作中具有廣闊的發(fā)展前景，值得人們繼續(xù)研究。

參考文獻(xiàn)

[1]趙斌.PLC應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展前景概述[J].佳木斯教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2012（04）：10--12.

[2]王繼江.淺談PLC技術(shù)在礦山機(jī)電控制中的應(yīng)用[J].科技信息，2010（26）：89--71.

[3]蘇淑芝，劉志維.軟PLC開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2012（10）：24--26.

篇9

[關(guān)鍵詞]煤礦井；礦山機(jī)電設(shè)備；故障檢修技術(shù)

中圖分類號(hào)：F426.21 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）36-0064-01

礦山機(jī)電設(shè)備故障檢修的診斷技術(shù)是一項(xiàng)基于信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和傳感技術(shù)為一體的、以預(yù)防設(shè)備出現(xiàn)事故為的目的一個(gè)涉及多學(xué)科的綜合技術(shù)。由于煤礦井下環(huán)境惡劣，機(jī)電設(shè)備自身性能缺陷，工作人員操作不當(dāng)?shù)纫蛩赜绊懀旱V井下礦山機(jī)電設(shè)備容易出現(xiàn)相應(yīng)的故障，對(duì)設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生負(fù)面影響。因此，在檢修過(guò)程中，我們應(yīng)該根據(jù)故障類型，合理選擇相應(yīng)的檢修技術(shù)，及時(shí)排除存在的故障，促進(jìn)機(jī)電設(shè)備正常運(yùn)行，進(jìn)而提高整個(gè)煤礦生產(chǎn)作業(yè)效率。

一、礦山機(jī)電設(shè)備故障檢修的診斷技術(shù)概述

礦山機(jī)電設(shè)備故障檢修技術(shù)是通過(guò)相關(guān)技術(shù)對(duì)機(jī)電運(yùn)行狀況進(jìn)行診斷和掌握，對(duì)機(jī)電設(shè)備工作性和安全可靠性進(jìn)行檢測(cè)，以及時(shí)找出存在于機(jī)電設(shè)備中的質(zhì)量隱患，排除故障，促進(jìn)機(jī)電設(shè)備正常運(yùn)行。礦山機(jī)電設(shè)備故障檢修的診斷技術(shù)主要包括兩個(gè)方面的內(nèi)容：一是對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)；二是在發(fā)現(xiàn)異常情況后，對(duì)故障進(jìn)行診斷和分析。故障診斷技術(shù)主要包括以下五項(xiàng)基本技術(shù)：1）構(gòu)建數(shù)學(xué)模型。機(jī)電設(shè)備運(yùn)行中會(huì)生成很多參數(shù)， 這些參數(shù)能夠反映設(shè)備的運(yùn)行是否正常，因此必須構(gòu)建一個(gè)數(shù)學(xué)模型來(lái)準(zhǔn)確反映設(shè)備運(yùn)行狀況與產(chǎn)生故障的各種參數(shù)間的相互關(guān)系。2）采集各種信號(hào)和參數(shù)。通過(guò)安裝在設(shè)備上的各類傳感器，可以準(zhǔn)確地采集和測(cè)量反映設(shè)備狀態(tài)的各種信號(hào)和參數(shù)，傳感器所產(chǎn)生的各種信息將會(huì)傳人計(jì)算機(jī)或者數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。3）對(duì)采集的各種信息進(jìn)行處理?，F(xiàn)場(chǎng)采集得到的各種設(shè)備信息，并不能直接反映設(shè)備的運(yùn)行狀況，其中存在著無(wú)關(guān)信息，因此必須對(duì)采集的各種信息進(jìn)行處理，變成人或機(jī)器能夠讀懂的有用信息。4）對(duì)處理后的信息進(jìn)行分析和識(shí)別。通過(guò)對(duì)處理后的信息進(jìn)行分析和識(shí)別，并與設(shè)備運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，從而確定設(shè)備的狀態(tài)和故障的類型，尋找故障發(fā)生的原因。5）預(yù)測(cè)。在對(duì)采集到的各類現(xiàn)場(chǎng)信息進(jìn)行分析和識(shí)別后，對(duì)設(shè)備故障的發(fā)展和零部件的剩余壽命進(jìn)行預(yù)測(cè)。

二、礦山機(jī)電設(shè)備故障檢修的診斷技術(shù)

1.主觀診斷技術(shù)

在礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷的過(guò)程中，維修人員會(huì)利用其實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來(lái)對(duì)故障進(jìn)行判斷和檢修，但是這種技術(shù)一般只能用于簡(jiǎn)單的故障，而且可靠性較低。主觀診斷技術(shù)有以下幾種方法：直覺(jué)經(jīng)驗(yàn)法、參數(shù)測(cè)量法、邏輯分析法、堵截法、故障樹(shù)分析法。直覺(jué)經(jīng)驗(yàn)法指維修人員憑感官和經(jīng)驗(yàn) 通過(guò)看、聽(tīng)、摸、聞、問(wèn)等方法判斷故障原因；參數(shù)測(cè)量法通過(guò)測(cè)得系統(tǒng)回路中所需點(diǎn)處工作參數(shù)，將其與系統(tǒng)工作正常值比較，即可判斷出參數(shù)是否正常、是否有故障及故障所在部位；邏輯分析法通過(guò)邏輯關(guān)系和故障的顯性現(xiàn)象進(jìn)行邏輯分析，從而找到發(fā)生故障的原因和部位；堵截法指根據(jù)液壓系統(tǒng)的組成及故障現(xiàn)象選擇堵截點(diǎn)，堵截觀察系統(tǒng)壓力和流量的變化，從而找出故障點(diǎn)的方法；故障樹(shù)分析法指對(duì)系統(tǒng)做出故障樹(shù)邏輯結(jié)構(gòu)圖，系統(tǒng)故障事件畫(huà)在故障樹(shù)的頂端為頂事件，形成系統(tǒng)故障的基本事件畫(huà)在故障樹(shù)下為底事件，根據(jù)各元件部件的故障率數(shù)據(jù)，最終確定系統(tǒng)故障。

2.智能診斷技術(shù)

在礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷的過(guò)程中，維修人員會(huì)模擬人腦的特征有效地獲得、 傳遞、處理、分析、判斷故障的信息，利用合理的數(shù)據(jù)處理和比對(duì)技術(shù)來(lái)將采集的信息與數(shù)據(jù)庫(kù)中的特征值進(jìn)行比較，從而完成故障的診斷。

3.數(shù)學(xué)模型診斷技術(shù)

在礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷的過(guò)程中，維修人員會(huì)利用測(cè)量機(jī)電設(shè)備的特征參數(shù) ， 然后進(jìn)行分析和處理判斷，分析特征值的改變從而判斷故障的類型和位置。

4.儀器診斷技術(shù)

在礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷的過(guò)程中， 維修人員會(huì)利用監(jiān)測(cè)儀器來(lái)對(duì)機(jī)電設(shè)備的各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，從而判斷故障的情況。

三、煤礦井下礦山機(jī)電設(shè)備故障檢修技術(shù)的運(yùn)用

故障檢修技術(shù)滿足機(jī)電設(shè)備故障檢修需要，在實(shí)際工作中運(yùn)用具有重要意義。同時(shí)也有著較為廣泛的運(yùn)用范圍，能取得良好效果。

1.參數(shù)檢測(cè)及分析

檢測(cè)機(jī)電設(shè)備的溫度、電流、電壓等參數(shù)，及時(shí)掌握設(shè)備運(yùn)行的基本情況。并根據(jù)這些檢測(cè)參數(shù)，尋找機(jī)電設(shè)備故障可能發(fā)生的部位。找出癥結(jié)所在，并采取措施及時(shí)排除故障。還可以利用點(diǎn)檢儀、傳感器等檢測(cè)設(shè)備，采集機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)信息。然后通過(guò)分析這些數(shù)據(jù)和相關(guān)信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的有效判斷。

2.通風(fēng)機(jī)故障診斷

煤礦采礦一般在井下進(jìn)行，但井下存在瓦斯，給采煤安全工作帶來(lái)巨大危害。在煤礦開(kāi)采過(guò)程中，一旦通風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障，井下通風(fēng)存在問(wèn)題，會(huì)影響煤礦采礦正常的生產(chǎn)秩序，甚至造成巨大的安全生產(chǎn)事故。因此加強(qiáng)對(duì)通風(fēng)機(jī)故障的檢測(cè)與診斷，確保通風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行和工作，對(duì)保證煤礦井下安全具有重要作用。進(jìn)行通風(fēng)機(jī)檢測(cè)時(shí)，主要檢測(cè)內(nèi)容包括軸承座的溫度、機(jī)身、流量、壓差等參數(shù)指標(biāo)，及時(shí)了解這些組成部分的參數(shù)指標(biāo)，掌握通風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)還要利用檢測(cè)顯示單元來(lái)檢測(cè)通風(fēng)機(jī)的故障，對(duì)運(yùn)行參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行分析，判斷通風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，確保其性能良好。對(duì)出現(xiàn)故障的部位，也應(yīng)該及時(shí)采取措施處理，保證其性能良好，為煤礦安全生產(chǎn)創(chuàng)造良好的通風(fēng)環(huán)境 。

3.采礦機(jī)故障診斷

主要檢測(cè)內(nèi)容包括變頻器通信設(shè)備、工況故障檢測(cè)裝置、綜合檢測(cè)故障診斷裝置等。在采礦機(jī)故障診斷系統(tǒng)的支持下，對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)和控制，掌握其運(yùn)行狀態(tài)和數(shù)據(jù)。然后分析系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，并將這些數(shù)據(jù)與采礦機(jī)正常運(yùn)行狀況參數(shù)情況進(jìn)行對(duì)比分析，從而找出故障所在，及時(shí)診斷故障所在部位，分析成因，并采取措施處理和應(yīng)對(duì)，從而保證采礦機(jī)正常運(yùn)行。

4.異步電動(dòng)機(jī)診斷

煤礦井下礦山機(jī)電設(shè)備是否正常運(yùn)行，電流、電壓、功率是十分重要的參數(shù)指標(biāo)，同時(shí)也是判斷異步電動(dòng)機(jī)性能的主要指標(biāo)。當(dāng)這些參數(shù)出現(xiàn)異常時(shí)，則證明設(shè)備存在故障，不能正常運(yùn)行和工作。事實(shí)上，在對(duì)異步電動(dòng)機(jī)故障進(jìn)行診斷時(shí)，一種重要的策略是信號(hào)處理、參數(shù)識(shí)別。在運(yùn)用這些方法的基礎(chǔ)上，再結(jié)合電流、電壓、功率等指標(biāo)，測(cè)試電流高次諧波、磁通等指標(biāo)與參數(shù)，就可以準(zhǔn)確判斷故障的所在位置，分析故障成因，為采取措施處理故障提供依據(jù)，進(jìn)而確保異步電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行和工作。

5.信息采集

故障診斷技術(shù)利用點(diǎn)檢儀或傳感器等多種儀器準(zhǔn)確地采集信息，對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。信息收集主要包括現(xiàn)場(chǎng)考察和性能檢測(cè)?，F(xiàn)場(chǎng)考察是對(duì)機(jī)電設(shè)備表面部位的觀察和分析， 是現(xiàn)場(chǎng)分析采用的一般方法。例如：在礦山機(jī)電設(shè)備的實(shí)際工作中通過(guò)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)發(fā)出的聲響進(jìn)行故障預(yù)測(cè)，觀察軸承溫度變化來(lái)進(jìn)行機(jī)電設(shè)備故障的預(yù)判。如果發(fā)現(xiàn)有異常聲響和異常物，油液的外泄等情況可能是設(shè)備的機(jī)械零件損壞。同時(shí)， 也可以應(yīng)用其他的外部檢測(cè)方法，如超聲波探傷儀和著色滲透儀等檢測(cè)儀器。

總之，設(shè)備故障診斷技術(shù)綜合了多門(mén)學(xué)科的知識(shí)，是對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備故障進(jìn)行準(zhǔn)確分析和判斷的重要工具，但其在我國(guó)的起步較晚，在理論和技術(shù)上仍然存在一定的缺陷，需要依靠大家的共同努力才能不斷得以完善。

參考文獻(xiàn)

[1] 韓海云.故障診斷技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備維修中的應(yīng)用[J].山東煤炭科技，2011（04）.

篇10

關(guān)鍵詞：礦山機(jī)電；智能故障；故障檢測(cè)診斷

中圖分類號(hào)：TD4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）14-0097-02

近年來(lái)由于礦山機(jī)電設(shè)備故障造成的安全事故屢見(jiàn)不鮮，礦山機(jī)電設(shè)備的安全性問(wèn)題日益凸顯，并得到了高度重視。針對(duì)該安全問(wèn)題，只有加大對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備的故障檢測(cè)和安全診斷，采用合理的故障診斷理論，建立科學(xué)的機(jī)電設(shè)備故障預(yù)測(cè)、預(yù)警系統(tǒng)，提高礦山機(jī)電設(shè)備運(yùn)行安全可靠性才能從根本上減少甚至避免礦山機(jī)電設(shè)備故障造成的安全事故。

1 故障檢測(cè)診斷技術(shù)

故障檢測(cè)診斷技術(shù)是以信號(hào)分析處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和傳感器技術(shù)等為基礎(chǔ)的綜合性技術(shù)?，F(xiàn)代工藝?yán)碚?、相關(guān)基礎(chǔ)學(xué)科理論和檢測(cè)技術(shù)與理論的快速發(fā)展促進(jìn)了故障檢測(cè)診斷技術(shù)的不斷發(fā)展和完善。

故障檢測(cè)診斷技術(shù)主要通過(guò)檢測(cè)礦山機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的各信號(hào)數(shù)據(jù)和參數(shù)，從而對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行性能和安全可靠性進(jìn)行預(yù)測(cè)，以識(shí)別設(shè)備故障的原因和判斷危害等級(jí)等問(wèn)題，從而提出針對(duì)性的處置對(duì)策和技術(shù)方法。

2 礦山機(jī)電設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)的步驟

礦山機(jī)電設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)的主要步驟分為信息采集、信息處理、分析識(shí)別、數(shù)學(xué)模型和預(yù)測(cè)。

2.1 信息采集

準(zhǔn)確測(cè)量反映礦山機(jī)電設(shè)備狀態(tài)的信號(hào)數(shù)據(jù)和參數(shù)，采集機(jī)電設(shè)備上安裝各類傳感器的實(shí)時(shí)信息數(shù)據(jù)，并及時(shí)將測(cè)量和采集的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或計(jì)算機(jī)，以方便

調(diào)用。

2.2 信息處理

現(xiàn)場(chǎng)采集的煤礦機(jī)電設(shè)備的數(shù)據(jù)信息，并不能直接用來(lái)判別設(shè)備的狀態(tài)，其中存在著有用信息和無(wú)用信息，因此必須將采集的信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換，提煉出有用信息并做出數(shù)據(jù)分析，轉(zhuǎn)變成人或機(jī)器能讀懂的信息。

2.3 分析識(shí)別

對(duì)處理后的煤礦機(jī)電設(shè)備數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分類、識(shí)別和分析，與機(jī)電設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，確定當(dāng)前設(shè)備狀態(tài)及可能出現(xiàn)的故障部位、故障類別以及故障原因。

2.4 數(shù)學(xué)建模

礦山機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行中很多的參數(shù)和數(shù)據(jù)信息，與機(jī)電設(shè)備的狀態(tài)以及機(jī)電設(shè)備是否存在故障隱患有一定關(guān)系。因此，需要建立數(shù)學(xué)模型來(lái)準(zhǔn)確反映出機(jī)電設(shè)備狀態(tài)與產(chǎn)生故障的參數(shù)間的數(shù)學(xué)關(guān)系。

2.5 預(yù)測(cè)技術(shù)

對(duì)機(jī)電設(shè)備部件的剩余壽命和機(jī)電設(shè)備的故障情況等方面進(jìn)行預(yù)測(cè)，可以為日常機(jī)電設(shè)備的保養(yǎng)工作和故障維修工作提供可靠依據(jù)，能夠有效避免礦山機(jī)電設(shè)備故障的發(fā)生。

3 礦山機(jī)電設(shè)備智能故障檢測(cè)診斷方法分類

礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)分為主觀診斷、儀器診斷和智能化診斷三個(gè)階段。下面主要介紹五種礦山機(jī)電設(shè)備智能診斷方法。

3.1 模糊診斷法

礦山機(jī)電設(shè)備的模糊診斷法是將數(shù)學(xué)集合論的概念，包括模糊關(guān)系矩陣以及隸屬度函數(shù)，應(yīng)用到機(jī)電設(shè)備的故障診斷中，從而解決機(jī)電設(shè)備征兆與故障間的不確定關(guān)系。礦山機(jī)電設(shè)備的模糊診斷法的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)為模糊推理邏輯嚴(yán)謹(jǐn)，能有效地解決礦山機(jī)電振動(dòng)故障中遇到的模糊性問(wèn)題。但是，由于在很多情況下，較難確定相應(yīng)的模糊關(guān)系，獲取模糊診斷知識(shí)也非常困難，因此機(jī)電設(shè)備模糊診斷方法的應(yīng)用還缺乏一定的準(zhǔn)確性和普遍適用性。

3.2 故障診斷專家系統(tǒng)

礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷專家系統(tǒng)是用計(jì)算機(jī)將采集到的機(jī)電設(shè)備信號(hào)數(shù)據(jù)和參數(shù)，通過(guò)專家經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行推理，運(yùn)行過(guò)程中可以隨時(shí)索取相關(guān)信息數(shù)據(jù)和參數(shù)。礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷專家系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是適應(yīng)于人的思考方式，不用輸入非常多的知識(shí)細(xì)節(jié)，個(gè)別事實(shí)發(fā)生變化時(shí)也很容易修改。但是，礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷專家系統(tǒng)目前存在一定的局限性：機(jī)電設(shè)備故障診斷的準(zhǔn)確度與專家診斷系統(tǒng)中專家知識(shí)的水平高低以及豐富程度有很大的關(guān)系；而且有些礦山機(jī)電設(shè)備的故障很難通過(guò)具體的方式描述，使得建立準(zhǔn)確的知識(shí)庫(kù)也會(huì)非常的困難。

3.3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷法

利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷的基本思想是：以礦山機(jī)電設(shè)備的故障特征信號(hào)作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入，礦山機(jī)電設(shè)備的診斷結(jié)果作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出。通過(guò)調(diào)整人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的權(quán)值和閾值，利用訓(xùn)練好的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，來(lái)實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)電設(shè)備故障的診斷等，并且由于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷法自身所具有的自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)和并行性能力等優(yōu)點(diǎn)，因此該故障診斷法在礦山機(jī)電設(shè)備智能故障診斷中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，并且也逐漸得到相關(guān)專家學(xué)者的深入研究。

3.4 基于仿生算法的故障診斷法

遺傳算法是一種隨機(jī)優(yōu)化算法，它的兩個(gè)重要特點(diǎn)是群體搜索策略和群體中個(gè)體之間的信息相互交換，其本質(zhì)是模擬由個(gè)體組成的群體之間的學(xué)習(xí)過(guò)程，其中每個(gè)個(gè)體表示給定問(wèn)題搜索空間中的一個(gè)解。該算法具有并行計(jì)算、快速尋找全局最優(yōu)解等優(yōu)點(diǎn)。

將生命科學(xué)中的免疫概念及其相應(yīng)的理論應(yīng)用于遺傳算法中，并進(jìn)行有目的性地抑制遺傳算法在優(yōu)化過(guò)程中出現(xiàn)的退化現(xiàn)象，這種算法被稱之為免疫算法。通過(guò)理論分析，免疫算法具有全局收斂特性，能夠更好地抑制遺傳算法出現(xiàn)的退化現(xiàn)象。

3.5 信息融合智能診斷方法

信息融合智能診斷方法是一種新型的礦山機(jī)電設(shè)備智能診斷技術(shù)。該診斷方法是通過(guò)多傳感器測(cè)量和采集礦山機(jī)電設(shè)備的多種相關(guān)信息數(shù)據(jù)和參數(shù)，利用計(jì)算機(jī)對(duì)有關(guān)礦山機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的不同信息進(jìn)行自動(dòng)分析，準(zhǔn)確并及時(shí)地預(yù)測(cè)礦山機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。

4 結(jié)語(yǔ)

礦山機(jī)電設(shè)備的故障檢測(cè)診斷技術(shù)可以為礦山機(jī)電設(shè)備的相關(guān)維護(hù)人員和維修人員及時(shí)并有效地進(jìn)行機(jī)電設(shè)備的故障預(yù)測(cè)，發(fā)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備的故障源頭，分析并找到機(jī)電設(shè)備的故障原因以及給出機(jī)電設(shè)備的故障解決方案，防止并預(yù)防煤礦機(jī)電設(shè)備安全事故的發(fā)生。因此煤礦企業(yè)應(yīng)該大力推動(dòng)礦山機(jī)電設(shè)備智能診斷檢測(cè)技術(shù)的研究和發(fā)展，以保證礦山機(jī)電設(shè)備的安全性與可靠性，減少并力爭(zhēng)避免安全事故的產(chǎn)生。未來(lái)，將多種人工智能檢測(cè)診斷技術(shù)相結(jié)合，開(kāi)發(fā)應(yīng)用的礦山機(jī)電設(shè)備混合智能檢測(cè)診斷系統(tǒng)，將會(huì)逐漸成為數(shù)字化礦山機(jī)電設(shè)備智能故障檢測(cè)診斷技術(shù)研究的一個(gè)重要方向。

參考文獻(xiàn)

[1] 孫新城.淺析煤礦機(jī)電設(shè)備維修中故障檢測(cè)診斷技術(shù)的應(yīng)用[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2011，（17）：70-71.

[2] 井學(xué)慶.礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的研究與探討

[J].黑龍江科技信息，2012，（2）：34.

[3] 辛晟，郭磊.水力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)故障診斷技術(shù)綜述

[J].機(jī)電技術(shù)，2010，（2）：42-44.