矿山机电设备检修与优化措施

段丽芬

（曲靖市富源县能源局综合执法大队，云南 富源 655500）

矿山开采机电设备的运行涉及到不同的原理和技术，要真正获取和分析设备运行中的各种数据，需要利用先进的技术手段来实现，所以发挥现代科技手段的力量，整合各种故障检测技术，能够有效的保证矿山机电设备的有效运行和及时进行故障诊断、处理。并且，利用这些技术对现有机电设备的风险监控和故障诊断，结合我国现阶段矿山机电设备维护技术的情况，可以预防和评估矿山设备的运行状态，为矿山设备故障排除技术的发展提供支持。由此可以看出，结合先进科学技术的矿山机电设备故障处理技术关系着设备能否正常、平稳的运行，是矿产开发业实现安全生产、高效生产的保证。

1 矿山机电设备诊断故障的常用技术

（1）智能化诊断技术。近些年随着科学技术尤其是信息智能技术的发展，矿山机电设备诊断中智能化技术得到大力推广，通过计算机技术模拟人体的传感和分析能力，能够实现对矿山机电设备故障的快速诊断，并通过对诊断数据的分析，选择有效的处理方法。实践中，一般会提前建立故障点有关的数据库，以此为基础，通过数据库来比对故障发生时的反馈数据，通过故障数据与预制数据的对比结果来快速判断出故障发生的类型和处理方式。这种方式对前期搭建的数据库水平要求较高，但是相信随着技术的不断发展以及各类大数据服务的出现，智能化诊断技术会快速的进步，为矿山机电设备故障提供更准确、更快速的诊断，提高设备的运行效率。如下图所示为定时故障检修流程示意图。

图1 定时故障检修基本流程

（2）数字模型诊断技术。数字模型诊断技术来源于统计学和概率学。主要是利用数据传感器和实时监测技术，结合统计学方法来实现矿山机电设备故障的诊断。数字模型诊断技术是一种我国当前广泛应用的设备故障诊断技术，其优点是通过便捷方式得到精确的数据，并且数字模型技术可以实时的反应设备运行中的各种情况，提高矿山机电设备的监测及管理电子化水平，有效减少人工成本的投入，提高矿山机电设备检测质量和效率。

（3）仪器诊断技术。仪器诊断技术是使用一些设备和仪器来获取矿山机电设备的运行数据，进而监测设备的运行情况。通过对仪器监测出的数据与标准数据的对比来分析设备发生故障的节点和原因，从而采取措施处理设备故障。

（4）主观诊断技术。矿山机电设备故障诊断中的主观诊断技术指的是，通过故障处理人员的经验和技能来进行故障诊断，分析故障节点、起因、类别等因素。主观诊断技术一般是先通过技术人员的“望、闻、问、切”来对设备故障进行基础的判断，一些难以从表面发现的故障，就需要使用一些辅助设备来帮助技术人员了解设备的深层次的情况，从而进行故障诊断。主观诊断技术对技术人员的素质和经验要求较高，所以需要注重日常工作中对于技术人员能力和实践经验的培养，进而提高其主观判断能力。

2 矿山机电设备的检修与优化途径

（1）利用变频器通信模块和检测仪器维护设备运行。常见的矿山机电设备，如挖煤机等采挖设备，一般利用由变频器通信模块组成的故障诊断系统来监控设备的运行。这一系统可以准确得到设备运行数据，并通过通信模块转变成更直观的数据传输到操作人员的显示屏中，操作人员可以快速的得到设备速率、电压、电流等运行数据，掌握设备的运行情况。

并且，变频器通信模块可以起到保护电压、电流、负载的功能，同时发挥故障检测作用，通过网络将故障发生的节点传输到监视屏幕，提供分析诊断故障和分析原因的数据，实现设备故障的快速反应和快速处理。放电故障和定子绕组故障时矿山机电设备运转中常见的故障，在处理这两种类别的故障时，就要利用有针对性的检测仪器，如电流感应仪等来取得故障的数据，通过取得的数据与常规数据进行对比来确定故障节点，分析故障原因。比如电动机的检测，如果发生短路，检测仪器会反映出电流过载数据，指出故障点，并且在使用检测仪器时要注意检测过程不会发生对设备的损伤，比如检测对断相等故障过程中，要采用负序或零序电流，避免影响电动机的安全运行。

（2）物联网检修技术的应用。基于物联网状态的检修技术主要是依据于红外遥感、射频识别技术等的传感器来实现。具体应用时，先要建立包含设备常规运行参数的数据库，以此作为数据对比基础，一旦数据对比出现异常，设备运行就可能存在问题，这时候就需要进一步分析异常数据，组建专门的团队，分析故障的各种因素和产生原因，提出处理方案。物联网检修技术的运行原理是：先利用分布在设备中的感知单元来检测设备运行数据，之后通过有线、无线网络将数据汇总到处理中心，在处理中心对数据进行分类和对比，最后输出到显示端，实现设备的检测和故障诊断。这一技术可以更深层次的发现故障和诊断故障，降低机电设备因故障发生的损伤，提高设备的应用寿命，从而保证了矿山的安全生产。如图2所示为基于物联网的状态检修技术的工作原理。

图2 基于物联网的状态检修技术的工作原理

3 总结

综上所述，矿山机电设备故障诊断技术对设备的安全运行十分重要，先进有效的故障诊断技术可以及时发现设备故障，分析原因，并为故障处理提供支持，可以有效的预防设备故障引起的矿山安全事故。所以有关企业、科研机构应关注矿山机电设备故障诊断技术的发展，利用现代计算机技术，建立起多功能的设备检测系统，为设备的稳定运行和矿山的安全生产保驾护航。