摘要：随着我国煤炭事业的不断发展，故障诊断技术也得到了广泛应用。基于此，本文作者结合自身实践就矿山机电设备的故障诊断和维修进行分析和探讨，以供参考。
关键词：机电设备；维修；故障诊断技术
1 故障诊断技术的特征
1.1 目的性
该技术的诊断方式明确性较高，能够对设备运行过程中产生的各种故障进行有效识别，进而准确判断故障点，并在此基础上制定有效的维修方案。
1.2 复合型
故障诊断技术涉及范围非常广泛，如：物理学、动力学、摩擦学等学科，包括：液压机器的操作与应用、机械制造、机械自动化等多方面知识，是一项综合性行业，对知识面、工作经验要求较高。
1.3 实践性
在实际诊断过程中，所有的诊断技术都需要结合现场的实际情况合理选择。
2 故障诊断技术原理
2.1 建立数学模型
在现代化机电设备运行过程中可能会涉及到较多的参数，通过对参数的设定能够直接反应设备的运行状态。因此可以通过建立数学模型，寻找设备处于正常状态和故障状态之间的关系来建立数学模型。
2.2 信息数据采集
对于矿山机电设备来说，信息数据采集主要通过设备中安装的传感器来实现。当传感器接收到反应之后，就会将产生的数据传输到贮存器或者计算机中。因此，通过应用信息数据采集技术，可准确测量、收集与设备状态相关的信号或者技术参数。
2.3 识别与分析
识别和分析主要对机电设备中采集的各种数据进行鉴定，与设备运行的正常参数进行对比，最终确定设备是否处于故障运行状态，判断具体故障、查明原因。
2.4 信息处理
矿山机电设备采集到的各种信息，并不能直接用来判断设备状态，其中涉及到很多有关信息与无关信息，需要处理后才能使用。将信息转变为人们可读懂的、有价值的信息，才能实现信息采集的最终目标，这一功能就需要通过信息处理来完成。
3 故障诊断技术在矿山机电设备中的应用
3.1 参考历史记录
这种方法主要结合矿山机电设备系统组成的原理，以明显故障为出发点，排查局部故障以及可能产生依赖的元器件等，查明故障真正原因。同时，这种方法也是机电设备维修中常用的基本方法，一旦矿山机电设备发生故障，就应该对产生故障的过程进行排查，最终得出结论，将结论归纳总结，又可成为新的故障诊断集。
3.2 矿井提升机检测
提升机是矿山生产和运输的基本设备之一。它在采矿设备中起着重要作用，主要负责提升煤矸石，原材料，起重人员和材料。起重机是否安全运行对整个煤矿的运行具有重要意义，与员工的安全密切相关。关于提升机故障，可分为两种情况：硬故障和软故障。其中，硬故障主要是指特定参数的超限问题，产生故障;软故障通常与工作条件参数有关。在诊断过程中，应首先测量工作条件参数，并分析和处理相关数据。软故障是硬故障的前提。因此，有必要加强对软故障的重视，及时进行预诊断和定位维护。为确保提升机安全平稳运行，科技人员已经开展了大量的技术研究工作，并取得了一定的进展，并开发了与提升机相关的诊断和检测装置，以确保顺利矿山整体性运作。
3.3 模糊数学法
在正常情况下，矿井机电设备故障现象与失效原因之间存在必然的相关性，既有确定性又有随机性，故障具有隐蔽性和渐变性的特点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆针对非线性复杂映射关系，在保证故障诊断准确性的前提下，将模糊数学应用于采煤机故障诊断，构建数学模型，并将定量分析，定性分析，专家经验等结合起来为采煤机故障诊断提供了决策依据。如果要建立科学有效的数学模型，应优先考虑采煤机的故障特征，选择合适的知识表示，并建立故障症状与故障原因之间的关系。在实际诊断过程中，根据实际情况进行更新，以确保有效性。另外，为了保证故障诊断的准确性，在诊断过程中，可以根据经验的积累不断修改和优化权重矩阵。
3.4 专家系统
由于矿山机电设备的故障具有隐蔽性、复杂性，如果采取传统诊断方法，很难快速、准确地判断故障点与故障原因。通过应用专家系统，可整合相关领域专家的知识与经验，模拟思维过程，对故障进行分析计算，最终得出可靠结论。近年来，专家系统在机电设备维修诊断中的应用日益广泛，以我国已有的矿山机电设备专家诊断系统来看，知识库的构成建立在采煤机故障树的基础上，通过定量与定性分析，得出相应规则，减少不必要的属性，剔除故障诊断信息中的冗余部分，提高系统工作效率。
3.5 温度与压力监测
通过在齿轮传动箱、轴承、摩擦副等部位的压力传感器、温度传感器等，可对矿山机电设备的定点部位进行在线监测，以优化温度与压力参数。通过对定点部位进行连续性检测，记录变化数据等，可更快捷、更直观地获得采煤机工作状况，及时发现故障，做出相关反应。温度与压力监测法是当前较为普遍的一种故障诊断技术，可对设备的工况状态作出及时、正确、快捷的反应。
3.6 小波神经网络
鉴于神经网络的独特结构与信息处理技术，可在信号处理、模式识别、人工智能、自动控制等领域得以应用。利用网络拓扑结构，形成活性网络，基本可以描述任意非线性系统。
4 加强矿山机电设备故障诊断的管理措施
4.1 建立健全矿山机电的管理体系
为了能够全面提高矿山机电设备故障诊断的管理水平，需要构建矿山机电管理体系，实现对矿山机电设备的分层管理。每一层级的管理人员都需要履行好岗位职责，而且彼此之间要相互协调配合，全面提升矿山机电设备管理水平。而且在实践工作过程中要根据具体的管理制度和相关的要求，随时检查机电设备使用、维修和设备技术等方面的实际情况，以此来确保机电设备运行的安全性和可靠性。
4.2 加强对矿山机电设备的监管力度
通过加大对矿山机电设备的监管，可以充分的调动各级管理人员工作的积极性，确保机电设备完好率、待修率和故障率与相关的规定要求相符。同时各单位都需要设置专职的设备管理人员，确保各项管理制度都能够落实到位。在具体管理工作中，主要是针对井下设备进行管理，可以按照分处管理和分级管理的方法，对于井下机电设备管理人员要随时下井检查，及时发现机电设备存在的故障及安全隐患。對于专职管理人员失职行为，则需要对其采取相应的处罚处理，对于管理人员及时将存在的问题上报，管理部门没有及时处理的情况，则要对相关部门领导进行处罚，以此来有效的降低机电设备故障的发生机率，保证矿山生产作业的安全、有序开展。
4.3 提高矿山企业相关工作人员的安全意识
矿山企业为了能够提高人员的安全意识，需要重视安全检查人员的培训工作，全面提高矿山检查人员的专业知识水平，并重视安全检查人员专业素质的全面提升。当前矿山企业安全检查人员整体素质普遍偏低，再加之当前矿山企业缺乏统一的安全检查执行标准操作程序，这就导致安全检查人员在实际工作中存在较大的浮动性，对于一些问题无法准确把握。同时还要重视矿山企业员工的安全培训教育工作，制定科学合理的激励机制，并适当的提升企业员工的待遇，这样可以更好的激发出员工工作的积极性和主动性，确保生产作业的安全。
总结
通过加强故障诊断技术的应用，能够有效保证矿山机电设备的安全性和可靠性，有效提高矿山的生产计划，减少设备在运行和维修过程中产生的成本，延长设备的使用寿命，继而为矿山的发展奠定坚实的基础。
参考文献
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论文作者:李江民
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/27
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