浙江省遂昌县应急管理局 浙江遂昌 323308
摘要：近年来，我国的矿山开采越来越多，对机电设备的应用也越来越广泛。矿山机电设备的正常使用以及后续的故障维修工作，对于故障检测以及诊断技术有比较高的要求，尤其是对于工作人员来说，如何准确迅速地找出故障点，及时的排除故障，有效防止故障的继续扩大一直是机电技术人员研究的方向。对于故障检测工作来说想要取得新的进步，就必须将其与计算机智能化技术相互结合，保证故障检测能够高效完成。本文便针对目前矿山机电设备智能故障检测技术的应用方向展开分析研究。
关键词：矿山；机电设备；设备故障；检测诊断技术
引言
科学技术的迅速发展为我国采矿事业发展提供了有利的条件，当前我国矿山机电设备在采矿作业中发挥了较为重要的作用。但是，由于各种因素的存在，矿山机电设备在工作时存在一定的安全隐患，容易导致安全事故的发生，为了有效地避免矿山机电设备故障，应当注重对故障检测诊断技术的正确灵活运用，避免各种故障的发生。
1矿山机电设备故障的特点
矿山机电设备在高负荷与恶劣的环境中持续运行，要想使其状态保持稳定高效，则需要根据规范化的流程进行操作和日常维护，并且按照相关规定进行定期检测和评估，采取必要的维修和保养措施。但尽管如此，由于矿山的生产环境中不确定性因素较多，设备的运行工况变化大，而且各部分零配件的老化、磨损以及破坏程度受到多种因素的交叉作用，使各类故障的发生、发展过程难以凭借经验或者感官准确评估推断。但故障发生的根本原因可以归结为超负荷运转带来的机电设备零配件损坏、长期持续运行造成的机械性磨损、变形与老化。因此，矿山机电设备的故障诊断需要采集能够表征其性能、精度等变化的各项运行参数，通过数据分析、比对评价其状态并分析各类故障发生的概率，从而在管理和维护过程中加以预防。
2当前故障检测诊断技术的发展情况
2.1通过温度变化来检测
就当前我国矿山机电设备故障检测诊断技术的发展情况来看，振动检测是一项效果较好的故障检测技术，它可以对设备的潜在性的危险性因素进行预测，然后将相应的数据信息提供给维修人员，以便及时进行维修管理工作，预防设备故障的发生。振动检测能够发挥控制中心的作用，通过在计算机上显示相应的数据来让工作人员以数据为基础来处理故障，为检测工作人员的工作提供预警信号，对后续发展工作较为重要。
2.2主观经验诊断技术
所谓主观经验诊断技术指的是，机电设备维修人员在工作中，结合自身经验凭主观能力对矿山机电设备故障展开分析、做出判断，运用该方式进行诊断虽然比较便捷，但因该技术要求维修人员必须具备比较高的专业水平，而且由于外界存在的干扰性因素比较多，往往有比较大的局限性，得到的诊断结果亦无法保证其可靠性，故而在故障具体检测诊断中最好少用。
2.3基于人工智能的故障预警与诊断技术
运用人工智能技术进行设备故障预警和诊断出现在越来越多的领域，而由于矿山机电设备主要运行于井下的高度复杂环境，潮湿、高温以及大型机电设备运行产生的电磁场等问题十分突出。因此，各类应用人工智能技术的装置、仪器中的敏感元件难以保持理想的工作状态，影响数据传输、分析结果的准确性。所以，在矿山生产领域，基于人工智能的设备故障预警和诊断技术应用相对滞后。但目前由于材料学、机械制造以及信息技术的进步，适用于矿山生产环境、拥有智能化故障诊断能力的设备和仪器越来越多，而且一些性能优越的大型矿山机电设备具有故障自诊功能，简化了设备管理和检修工作。但设备管理与操作的技术难度更高，只有遵循设备的使用和运维保养规范，才能有效预防故障的发生。
3矿山机电设备中故障检测诊断技术的应用
3.1用于矿井综采工作面刮板输送机的智能故障检测及诊断技术
综采工作面的运矿系统中首当其冲便是刮板输送机，刮板输送机的正常运行保证了综采工作面连续生产的状态。作为工作面的首要运矿机械最常见和影响最大的便是断链故障。造成断链的原因有很多，如异物卡拌、溜槽错位、刮板跳槽等等。如何准确识别并尽快做出断链位置判断，现在各大矿所采用的方法均为通过安设在机头和机尾传动系统的速度传感器进行识别，识别数据比较单一，只能检测到双链断链，而在正常运行过程中断链的过程是先出现断单链再发展为断双链的。而智能化故障检测中需分别对刮板链条植入的多个张力传感器通过无线网络对刮板机链条分条分段进行张力监测，通过对某根链条的张力值的大小和识别张力突然变化来识别该链条状态，在结合位于机头机尾的速度传感器和激光传感器通过神经网络计算机甄别链条的真实状态并做出相应控制信号，保证刮板输送机在工作中得到准确的预警和保护动作。
3.2建立安全防范意识
矿山的工作环境以及条件的复杂性和特殊性，要求将随时可能发生的事故都消灭在最初始的状态，或者要防范事故的进一步扩大。所以企业每一位工作人员都必须要有强烈的安全防范意识，这也是安全管理中的重点。企业要组织人员定期检查操作人员工作中对于设备的操作水平和相关知识的了解程度，对于未达标的人需要暂停工作加强培训，日常工作中要将安全宣传融入到工作当中，提高安全检查人员高度的专业素质和专业能力，对于设备的检查要有高度的责任心，严格执行，确定完全无误才可以进行操作，并且企业要鼓励工作人员为公司寻找安全隐患，对于能够找到安全隐患的人员给予奖励，促使工作人员积极地发掘安全隐患。
3.3用于矿山机电故障诊断的智能化检测技术
目前，对于诊断和检测技术的智能化发展运行已经成为现实，智能化发展被各个行业广泛使用，同时在矿山生产所用的机电设备上，也已经开始用智能化检测技术进行日常检测以及故障诊断。智能化技术的运用，可以建立一个与人脑类似的模拟控制系统，利用此系统之后，就能随时对设备的运行状态实施监测监控，当发现设备出现故障时，还能直接在做出判断后按照预先输入系统中的相应的处置措施将该故障自动解决，这样就给设备的运行效率提供了有效的保障。
3.4构建矿山机电设备运行状态的数据库
从目前实际情况来看，不同的诊断专家系统都是建立在数据库技术基础之上的，专家系统对数据库当中的信息进行全方位的分析研究，从而快速判断出哪一部分的设备运行出现了问题，这也是后续分析模型以及解决方法建立的基础所在，人工智能技术在矿山机电设备故障检测工作的应用主要表现在系统本身的学习能力方面，也就是说机电设备本身采用的系统能够通过智能化的数据学习不断接触到新的信息，从而进一步适应不同环境下的故障检测需求，智能化的故障检测系统在后续运行过程中能够不间断的分析故障可能出现的位置以及时间，在这些数据的基础之上建立一个较为完整的经验数据库，这样才能够更加精准的找出故障所在位置，对于一些可能发生故障的位置也能够提前投入一些处理办法，避免发生更为严重的影响。
结语
综上所述，矿山的机电设备的运转正常关系着企业的发展和操作人员的安全，随着科学技术的发展，企业需要根据实际情况引进符合生产经营的先进设备和技术，提高生产质量和效率，降低生产和运输的安全隐患，建立完善的管理和防范策略，全面矿山企业稳定发展。
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