机电系统的故障诊断方法及应用分析

发表时间:2021/7/21   来源:《工程管理前沿》2021年3月9期   作者:杨文莉 王箭 李建利
[导读] 随着社会经济的快速发展,煤矿开采得到了很好的
        1杨文莉    2王  箭  3李建利  
        1身份证:61042219900126****
        2身份证:34242219871211****
        3身份证:41072819790911****
        摘要:随着社会经济的快速发展,煤矿开采得到了很好的发展,然而,因为煤矿生产的工作环境较为恶劣,相关机械设备在此环境下进行长时间的工作会严重影响机械设备的质量水平,进而对煤矿生产的工作效率和质量水平造成影响。所以,为保障煤矿生产的质量水平和工作效率,要对相关机械设备的应用水平加以保障,在出现故障时进行合理的修护。同时,一些煤矿选用机电设备故障诊断技术加以保障,确保设备应用的水平符合相关的规范要求。
        关键词:机电系统;故障诊断
引言
        近些年来,煤炭产量快速提升,开采的安全性也显著增强,这得益于大量煤矿机电设备的使用。随着科学技术的发展,越来越多先进的机电设备被应用到煤矿开采中。在享受机电设备带来的便利时,还应考虑到机电设备故障带来的不利影响。由于煤矿井下恶劣的工作环境,机电设备会不时发生各种故障,需要做好机电设备的故障维修工作。机电设备维修工作的难点在于快速诊断设备故障,而故障诊断技术可以满足这种需求。本文围绕故障诊断技术的基本原理进行展开,重点分析了故障诊断技术在矿山机电设备故障诊断中的应用。
1、故障诊断方法
        故障诊断的主要方法是根据具体的情况进行分析,然后,选择合适的方法对故障的发生原因和影响因素进行诊断,从而确定故障的类型和位置。在实际工作中,需要注意的是,不同地区的地质条件、温度、湿度等都会有不同的变化趋势,所以在对这些区域的机电设备的维修过程中,要充分考虑各种环境的差异性,并采取相应的措施来提高机电设备的性能水平,表现在:(1)对于一些比较容易出现问题的地方,可以采用简单的检测手段,比如,通过肉眼观察法来判断存在的危险部位,并及时做出处理。(2)针对那些经常发生的事故隐患,要加强检修人员的安全意识,定期开展培训,让工作人员了解自身的不足之处,并且不断地改进维修技术,以保证机械的正常运行。机电设备故障诊断方法作为一门重要的安全隐患预防科学,涉及多方面的学科内容,并且自身涵盖内容十分复杂,这样的发展现状对学科运用提出了更高的使用要求,只有熟练掌握大量专业设备的维护、运行经验,才能够更好地满足故障诊断方法对使用者提出的操作要求,在机电设备诊断过程中,可以取得应有的作业效果。
2、煤矿机电设备的常见故障问题分析
        煤矿机电设备的运用初期,通常是设备的磨合期,此阶段出现的故障问题多以产品本身性能、质量有关系。这段时期故障发生的概率较高,由于机电设备处于磨合期,很多问题会在此阶段显现。但是磨合期发生的故障问题并非全是产品性能和质量问题,同时会因为磨合期运用方式不良或操作水平等问题出现故障,当然这种情况比较少见,多以产品本身性能或者制造缺陷问题为主。机电设备的使用寿命是具有一定时限的,在使用后期出现故障问题的情况逐渐增多,其主要原因多以磨损性以及老化性故障为主,这与日常维护有关,同时与设备本身的使用时效有关。机电设备使用后期出现的故障问题形式比较多样,其中包含设备出现异常的声响或震动、设备出现热度过高现象、设备使用期间电压不稳定现象、磨损情况增加以及设备的基本性能下降速度较快等。根据以往的经验参考发现,姬爱丹设备运用后期的故障问题一部分是不可抗力原因,而另一部分则可以通过有效的技术手段和日常养护避免,从而在一定程度上延长机电设备的使用寿命。因此,在煤矿机电设备的使用后期发生故障问题期间,找到其发生故障的根本原因与故障问题是极为重要的。


3、故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用
        3.1、故障诊断数据处理
        故障诊断数据处理是故障诊断技术在矿山机电设备维修中的重要应用,在此过程中,工作人员需要对机电设备的故障进行分析,找出影响机电设备故障的因素和原因,然后,对其故障的类型和特点采取相应的解决措施,根据具体的情况制定详细的预防性维修方案,并在实际的工作中不断地改进维修技术,提高检修效率。例如,在日常的生产中,工作人员可以通过各种方法保证机械的正常运转,从而确保矿山开采的安全稳定。因此,需要注意以下几个方面的内容:第一,对于一些容易出现的故障,可以采用简单的方式解决问题,如更换零部件、使用新的材料等。第二,针对机电设备的运行状况,检修人员应该选择合理的维修周期,使其能够长期保持良好的状态。第三,在机电设备发生异常时,工作人员应立即停止该部分的运作。第四,当遇到紧急事故时,应该迅速切断该部件,以免造成更严重的后果。第五,当遇到突发的危险信号,如温度、压强等,工作人员必须立刻关闭该部位的操作程序,避免意外发生。第六,工作人员应该加强对机电设备的维护与保养,定期开展检查,及时发现问题,并做出有效的处理对策。
        3.2、煤矿机电设备神经网络诊断法
        煤矿机电设备神经网络诊断法也是一种较为新兴的诊断方法,其在实际应用中的原理是利用非线性系统对机械设备的故障进行形容和分析,然后在离心设备故障诊断中加以应用。同时,煤矿机电设备神经网络诊断法在应用过程中不仅可以对设备故障进行诊断,还可以合理利用数学概念,利用数学概念建立与之相应的数学模型,可以直接反映出复杂的影响关系,有利于对故障问题进行系统的研究分析,有利于提高故障诊断工作的科学性和精准性。除此之外,煤矿机电设备神经网络诊断法可以根据实际情况进行合理的调改,有利于保障设备故障诊断工作和修护工作进行的合理性。
        3.3、温度诊断技术
        在机电体化设备运行过程当中出现了故障的时候,如果让这些设备继续进行运行,那么设备内部的温度就会在短时间内出现剧烈的变化,并且产生一定的热信号。一些设备在故障出现前期就会提前产生热信号,工作人员可以通过仪器捕捉这一热线号,确定设备出现故障的位置,并且找到出现故障的原因。工作人员也可以通过温度计测量设备内部的温度,并且记录下来这些数据,有利于后续工作的开展,设备维护的管理人员对于设备内部不同零部件的温度数据图表要进行对比和分析,精确的判断出现故障的位置之后,再采取有效的预防性措施,尽量的避免设备出现故障而无法运行给企业造成较大的经济损失。
        3.4、机电设备故障的诊断决策
        在确定设备故障类型后,为了方便对故障进行处理,还应给出一些诊断决策。通常情况下,主要是针对诊断设备的故障做出一些调整,例如停机进行检查、降低电机运转速度等。为了使故障诊断技术具有一定的自动决策能力,必须在设备中加入相应的诊断和决策算法。值得注意的是,故障诊断技术的实施在很大程度上依赖于煤矿信息化的建设。需要煤矿加大对煤矿信息化的资金投入和相应的人才投入。与传统的人工经验法相比,采用故障诊断技术进行设备故障检修具有以下优点:a)提升了设备故障检测的实时性。在故障诊断技术中应用了一些传感器,可实时监测到设备的异常情况。b)故障类型判断更加准确。通过建立的数据库系统,能根据检测到的信息自动做出故障诊断,大大提高了故障诊断的客观性。
结束语
        因此,在日常工作中,相关工作人员及技术人员需要对机电设备维修的相关内容进行分析,并提出相应的解决措施,从而促进我国机械行业的快速健康地发展。同时,也希望通过本文,为更多的业内人士提供参考。
参考文献:
[1]王振成,张震,王欣,周爽,李自建.设备管理故障诊断与维修[M].重庆大学出版社:,202001.314.
[2]王永庚.基于故障诊断的冲压机械手控制系统的研究[D].河北工业大学,2017.
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