矿山机电设备管理与诊断研究

李志刚

大同煤矿集团宁武半沟煤业有限公司 山西宁武 036700

随着我国经济的持续进步，原料和能源消耗日益加剧。如何降低设备运行成本，是矿山企业着重要考虑的问题。选用合适的故障诊断技术、做好机电设备维修维护是确保矿山安全生产的前提，因此加强矿山机电设备的管理，及时诊断故障并进行处理，对确保矿山连续、稳定生产具有重要意义。

1 故障诊断技术分析

这种诊断技术就是咨询设备故障方面的相关专家，依靠这些专家丰富的知识储备和经验教训，分析出现的故障问题，并研究得出解决该故障问题的合适方法，这也是我国国内最为常见的进行矿山设备故障诊断的技术方法。

1.1 识别与分析的技术

通过分析与识别技术对收集到的信号数据进行与机电设备正常运行的参数进行对比，这样就可以分析出设备当前运行的实况，从而断定设备出现故障的地方。

1.2 处理信息的技术

信息的处理技术贯穿于整个的诊断过程中。从机电设备传感器中传出的设备运行状况的参数信息中既包含了有用信息也同时包含了无用的一些信息，这样的参数信息并不能直接判断出设备运行的状况，因而需要对这些信息进行特定的处理，从中甄别出有价值的信息数据，最终使得信息得以采集。而其中对信息的甄别就是信息处理技术，这也是影响诊断技术准确性的重要因素

2 通过对故障记录的参考进行诊断

一般的矿山企业对相关机电设备的故障维修等信息都有相关的记录，在出现故障的时候，可以对原有的故障记录翻阅查询，以此经验为处理依据对故障进行合适的处理。当然这种诊断技术需要对故障的相关记录完整性要求比较高，此外，过分的依赖这样的记录会使得故障问题处理出现僵化现象，对新的问题缺乏处理的灵活性。数字矿山的中心技能是计算机技能和网络技能，将其运行到设备管理中，能确保矿山生产的连续性和安全性，为发展多性能、多元化机电设备奠定基础。计算机内部局域网的应用，可确保信息在不同部分间的高速传输，提升数据处理的精确度、资源的共享水平和资产的使用率，实现企业收益最大化。

3 设备成本治理

矿山机电设备是构成企业固定资产的实质性要素，投资成本和检验、维护成本占比较大，因此要侧重成本治理：(1)制定机电设备的投资计划，控制运营成本；(2)开展机电设备自查及物料二次回收等工作；(3)建立级别完备的机电设备检验与审查方案，合理设置备用的机电设备数量。

4 故障诊断方法

4.1 故障诊断专家系统

传统故障诊断方法存在复杂性、渐进性、隐蔽性等局限，因此可运用智能诊断技术即故障诊断专家系统来深刻解析故障，得出较为真实的诊断结论。故障诊断专家系统在类别解析故障原因的基础上，创建故障树模型来形容故障源的特性。目前，为清除干涉性的属性和要素，将粗糙集等理论引用到故障诊断专家系统中，能更为简洁地表述故障原因。

4.2 通过神经网络进行诊断

神经网络是一种活性网络，能够对各种的非线性系统进行描述，具有良好的学习以及适应能力，能够对一些复杂的映射关系进行简单的处理，这类技术主要应用于诊断采煤机等机电设备的故障。

4.3 电动机故障诊断

高频率异步电动机可采用局部放电测试、电流高次谐波测试、磁通测试方法进行检测，其中局部放电测试采用定子电流和高频测试仪互感器来区分局放源，以诊断定子类故障；电流高次谐波测试将电动机故障分为对称与不对称两种表象，再实行详细解析；磁通测试是经过测试径向和切向磁通量的变动来检测定子故障。目前，磁通检测是运用最为普遍的故障测定方法，弊端是流程复杂，不能确保测定结果的精准性。

5 完善机电设备的管理

有效的减少矿难，提高矿山企业生产的安全性除了要有科学及时的机电设备故障诊断技术还要对机电设备的管理机制进行完善。以朝川矿为例，在朝川矿企业中要建立一个比较完善的设备管理部门，进行对机电设备进行分层管理，彼此之间相互独立又互相联系，协调工作，共同完成对机电设备的管理；对矿山的所有机电设备要加强监督的力度，明确工作人员的职责，实行分级管理与分片管理相结合的管理制度，建立明确的奖惩机制，调动员工工作的积极性，有利于员工及时的获得工作经验，有利于减少机电设备故障发生的频率；同时要加强对企业工作人员安全意识的培训以及专业技术的培训，提高员工的责任感，调动工作的积极性。

6 结语

矿山机电设备能否正常运转，直接关系到矿山企业的生产和经济效益。矿山机电设备管理应充分利用计算机技术，加强设备故障诊断，注重设备成本管理和人员培训，对于建设数字矿山具有重要作用。针对故障类型，可考虑采用故障笔记法、模糊数学法、故障专家诊断系统等方法诊断故障发生的原因。如果不重视对矿山机电设备故障的诊断和维修，容易导致设备在运行过程中发生故障而对人员造成伤亡，同时严重影响矿山企业的经济运行，不利于企业的生产和发展。及时诊断矿山机电设备故障，有利于提升设备维护水平，不断完善故障诊断技能，促进矿山企业的发展与进步。