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礦山機電設備管理與故障診斷分析論文
隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)進步，原料和能源消耗日益加劇。如何降低設備運行成本，是礦山企業(yè)著重要考慮的問題。選用合適的故障診斷技術、做好機電設備維修維護是確保礦山安全生產(chǎn)的前提，因此加強礦山機電設備的管理，及時診斷故障并進行處理，對確保礦山連續(xù)、穩(wěn)定生產(chǎn)具有重要意義。
1礦山機電設備管理
1．1計算機管理
數(shù)字礦山的中心技能是計算機技能和網(wǎng)絡技能，將其運行到設備管理中，能確保礦山生產(chǎn)的連續(xù)性和安全性，為發(fā)展多性能、多元化機電設備奠定基礎。計算機內部局域網(wǎng)的應用，可確保信息在不同部分間的高速傳輸，提升數(shù)據(jù)處理的精確度、資源的共享水平和資產(chǎn)的使用率，實現(xiàn)企業(yè)收益最大化。
1．2設備診斷
數(shù)字礦山治理調控一體化、生產(chǎn)流程虛構化、信息數(shù)字化，所使用的機電設備也趨向大型化和精細化，設備構造與故障更為繁雜。采用先進的診斷技能和儀器定期對機電設備進行診斷與檢驗，對于快速、準確地診斷礦山機電設備故障具有重要作用。
1．3設備成本治理
礦山機電設備是構成企業(yè)固定資產(chǎn)的實質性要素，投資成本和檢驗、維護成本占比較大，因此要側重成本治理:①制定機電設備的投資計劃，控制運營成本;②開展機電設備自查及物料二次回收等工作;③建立級別完備的機電設備檢驗與審查方案，合理設置備用的機電設備數(shù)量。
1．4人員管理
數(shù)字礦山是人力智能、信息科學、3S技術、采礦科學、計算機技術高度融合的礦山類型，為實現(xiàn)經(jīng)濟效益，以學習數(shù)字礦山技能為培訓的側重點，擬定一套合理的培訓方案，培育一支素質較高的專業(yè)隊伍，進而提升設備管理能力。
2故障原因
2．1超負荷運轉
如果設備超負荷連續(xù)使用時間較長，就會超出其承載極限，加快設備耗損，部件不斷損壞，逐漸出現(xiàn)功能退化跡象，影響正常使用［1-2］。
2．2部件損壞的擴大
礦山機電設備的運行受各種原因制約，會影響設備部件間的配合度，進而損壞部件;若不及時檢測處理，會逐漸損壞領近部件，擴大設備故障范圍。如設備中的機件磨損后，便會產(chǎn)生高熱量，使設備溫度升高，在設備運行時，部件就會產(chǎn)生變形和扭曲，影響設備正常運行。
3故障診斷方法
3．1故障筆記法
故障筆記法是故障診斷中最常用的方法，即針對已知故障，不斷剖析引發(fā)故障的系統(tǒng)與機件，逐個排除可能原因，查找故障起因，最后得出結論。
3．2模糊數(shù)學法
模糊數(shù)學法是數(shù)學模型診斷技能與智能診斷技能結合的產(chǎn)物，原理是從參數(shù)上來尋找故障原因。由于設備參數(shù)和故障原因聯(lián)系緊密，其中包含確定性和隨機性要素，采用模糊數(shù)學法分析較為合適。依照設備參數(shù)與故障的關聯(lián)，采用模糊數(shù)學法診斷故障后，建立參數(shù)模型，再應用計算機進行定性與定量解析，最終完成對設備故障的精準判斷。
3．3故障診斷專家系統(tǒng)
傳統(tǒng)故障診斷方法存在復雜性、漸進性、隱蔽性等局限，因此可運用智能診斷技術即故障診斷專家系統(tǒng)來深刻解析故障，得出較為真實的診斷結論。故障診斷專家系統(tǒng)在類別解析故障原因的基礎上，創(chuàng)建故障樹模型來形容故障源的特性。目前，為清除干涉性的屬性和要素，將粗糙集等理論引用到故障診斷專家系統(tǒng)中，能更為簡潔地表述故障原因。
4故障診斷的應用
4．1通風機故障診斷
通風機通過輸入機械能來提升氣體壓力進而完成氣體排送，是一種從動的流體機器。通風機故障診斷測點布置流程見圖1。圖1通風機故障測點布置通風機故障診斷步驟:①采用專業(yè)故障診斷設備確認每一個測點;②細分診斷程序，包含6個重要測點，即以液力耦合器前、后裝置為測點3和4，軸承1，2，3，4為測點1，2，5，6;③使用定時器來對每一個測點實施定時;④采用處理器檢驗每一個測點;⑤輸出檢驗成果。
4．2電動機故障診斷
電動機由轉子、定子和其他機件如端蓋、軸承、風扇等構成，也是故障診斷的關鍵。電動機工作系統(tǒng)組成見圖2。電動機故障診斷步驟:①檢驗電動機的環(huán)境參數(shù);②檢測通風機參數(shù)及電量參數(shù)。高頻率異步電動機可采用局部放電測試、電流高次諧波測試、磁通測試3種方法進行檢測，其中局部放電測試采用定子電流和高頻測試儀互感器來區(qū)分局放源，以診斷定子類故障;電流高次諧波測試將圖2電動機工作系統(tǒng)組成電動機故障分為對稱與不對稱兩種表象，再實行詳細解析;磁通測試是經(jīng)過測試徑向和切向磁通量的變動來檢測定子故障。目前，磁通檢測是運用最為普遍的故障測定方法，弊端是流程復雜，不能確保測定結果的精準性。
5結語
礦山機電設備能否正常運轉，直接關系到礦山企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)濟效益。礦山機電設備管理應充分利用計算機技術，加強設備故障診斷，注重設備成本管理和人員培訓，對于建設數(shù)字礦山具有重要作用。針對故障類型，可考慮采用故障筆記法、模糊數(shù)學法、故障專家診斷系統(tǒng)等方法診斷故障發(fā)生的原因。及時診斷礦山機電設備故障，有利于提升設備維護水平，不斷完善故障診斷技能，促進礦山企業(yè)的發(fā)展與進步。
參考文獻
�。�1］張文杰．礦山機電設備的常見故障及診斷技術分析［J］．山西煤炭管理干部學院學報，2016(2):38-39．
�。�2］韓玉忠．故障診斷技術在現(xiàn)代礦山機電設備維護中的應用［J］．機電工程技術，2015(10):136-138．
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