机电设备论煤矿机电设备中故障检测和诊断技术运用

【摘 要】在进行煤矿开采作业时，煤矿机电设备是必备工具，是每个矿山企业的必备工具。煤矿要想扩大生产、持续发展，提升煤矿产量与机电设备有很大关系，要想高效快速的完成开采任务就要加强对机电设备的维护，要定期对机电设备进行检测与维修，要及时发现和诊断故障并及时维护处理，以免影响生产工作进程。本文就针对煤矿机电设备中故障检测与诊断技术的应用展开进一步讨论。
【关键词】煤矿；机电设备；故障检测与诊断
在目前看来，机电设备故障检测与诊断技术深受国内外关注，并且在现代新兴技术检测中占有主导地位。煤矿机电设备的进一步完好，有效的预防了煤矿机电重大事故的发生，减少了煤矿人员和国家财产的损失，为煤矿机电设备维修管理提供了技术参数，促进了矿井设备的安全运行，节约了生产维修成本。
随着，现代科学技术的日新月异，煤炭工业生产的自动化水平也在进一步提高，并不断得到完善，煤矿机电设备在当今社会生产中的作用也得到了日趋显著提高，设备的运行费用也越来越高，所以，在矿井生产工作过程中煤矿机电设备的故障或损坏，不仅会在经济上带来较大损失，还会造成人员伤亡，导致事故悲剧发生，造成一定的社会不良影响。因此，煤矿机电设备的故障检测与诊断技术的应用就变得越来越重要。要保证煤矿机电设备运行的安全性与可靠性，做到早诊断、早发现、早处理，尽量减少不必要的故障危害，对机电设备的故障检测与诊断技术的应用就是一个十分有效的措施。

1.故障诊断技术在我国的发展历程

故障检测及诊断技术是是一项国内外倍受关注、且发展迅速的现代新兴技术检测手段，是以当前较为先进的计算机技术、传感器技术，以及信号分析、处理技术等为基础的一种综合性技术应用方法。其故障诊断技术实质上就是通过对设备运行状态进行相应的定量检测，对出现的故障进行具体诊断，来对设备的实际运行参数进行有效掌握和了解，进而实现对机电设备自身的安全性，以及稳定性和工作持续性作出正确的预测，同时对其在运行过程中出现的问题、故障以及破坏程度等进行相对科学、合理的评价和识别。并据此结果来采取相应的解决对策和处理措施，也就是我们常说的通过利用状态检测以及故障诊断等作业方法对设备的运行状态进行及时、准确检测，并依据检测结果来明确设备运行状态和预测设备运行的未来状况。
故障检测诊断技术最初出现是出于军事的需要，主要运用仪表检测设备运行

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状态参数，随即多功能、自动化的检测仪器不断涌现，各种新技术也不断得以应用，随着航天技术、微电子技术、传感器技术等的发展，机械设备故障诊断技术也日趋完善。在我国20世纪80年代初期，在该领域的的讨论及研究开始起步，应以引进、利用为主，逐步发展起来。近几年，煤矿机电设备故障检测诊断技术随着我国科技的不断进步，以及相应科研单位的进一步研究也有了显著提高，并随着煤炭行业的不断快速发展，故障检测诊断技术不断的被广泛采用，并且在煤矿日常生产和管理过程中取得了显著的成效。

2.采煤机工况检测和故障诊断技术

采煤机故障检测与诊断系统主要包括以下几个方面：

2.1变频器故障检测系统

该系统是用来将各检测工况的检测参数信号传送到工况检测及故障诊断中心，由检测中心进行相应的处理后，并给予图文显示的。故障检测与诊断系统具有众多的保护功能，在设备运行过程中所使用的变频器不但有一个相对独立的液屏显示器，还将采煤机自身的一些牵引速度以及电机电流、电压等诸多参数显示出来，同时也能对28个工况参数等进行有效检测，并在其运行过程中具备温度保护、过电压、欠电压及过电流等多种保护特性。其频单元最主要的功能是一个信号传输的过程，将变频器检测出来的工况检测信号通过变频器传送到故障检测中心进行诊断，通过检测中心对所获得的参数进行参考，然后再对故障进行处理，最后通过文字或者是图形的方式将所要传达的信息显示出来。

2.2工况检测及故障诊断

工况检测及故障诊断系统是存在于计算机内部的一个程序，通过Windows操作系统来进行工作。这个系统的主要功能是当发现故障或者根据数据参数显示将有事故发生时，屏幕上就会第一时间将这个消息传送到采煤机控制中心，并对其发出信号，采煤机控制中心在接受到这个信号后会通过声光报警的形式，或者采取相应的故障保护措施等来降低或减少故障带来的损失。
2.3检测15

1.5mm显示单元

这个显示单元是有许多电路及彩色液晶显示屏等组成。该显示单元内容丰富，包含有工况检测参数、及在工作过程中为减少损失提醒人们及时采取措施的报警系统，还有对发生的故障进行诊断后的结果等。还包括许多的检测单元，有左右摇臂式的，也有对机身进行检测及高压控制箱等中断检测单元等。

3.如何预防煤矿机电设备事故

我国是一个人口众多、能源消耗大的国家，随着煤炭行业的日益快速发展，越来越多的人投身于煤矿事业，山西、东北、山东等地都是矿区的集中地，煤矿的安全也越来越受到国家的高度关注，每年所发生的重特大安全事故，总是会让人们触目惊心。
2004年10月20日22时09分郑煤集团大坪煤矿的事故一直让人们记忆犹新，当时是由于煤矿井下瓦斯逆流进入进风流所引起的瓦斯爆炸，事故共造成148人死亡、32人受伤的惨状，引起此次事故的主要原因是检测监控不健全，发生延期性煤与瓦斯突出。例如中国矿业大学的KTD型旋转铁谱仪和计算机磨屑图像分析系统等，就是故障检测诊断技术研究在生产中具体应用的典型事例。所以，故障检测与诊断技术的合理应用是预防煤矿重大事故，乃至重特大事故发生的重要手段，也是十分必要的。
随着煤炭行业的不断发展，煤矿安全成了人们最关注的问题。煤矿是一个生产系统性要求较强的高危险行业单位，由涉及煤矿各种专业的管理者、工程技术人员，以及各个工种的操作人员等构成，人员文化水平、素质参差不齐。所以，不管是管理者还是职工都要加强对煤矿安全知识的学习，掌握基本的安全知识与理论，确保自身及他人安全，乃至国家财产安全；要加强对煤矿安全生产技术的进一步学习与培训，掌握煤矿机电设备的故障检测与诊断技术，保证机电设备在即将有故障或已有故障时，能及时诊断出来，并正确地加以维修，以减少维修时间，提高维修质量和节约维修费用，应使重要的设备能按其状态进行维修（即视情维修或预知维修），不断扭转或改革目前按时维修的体制；提高职工的安全生产意识，减少事故发生，保证可靠地、高效地发挥机电设备在生产中应有的功能。

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