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浅析煤矿机电设备维修中故障检测诊断技术的应用 摘要：故障检测诊断技术是以计算机技术、传感器技术、信号处理技术等多学科为基础的综合技术，目前已被广泛应用于矿山机电设备维修中，它对延长设备使用寿命、减少设备运行与维修成本、提高设备使用效率、保证安全生产都起到非常重要的作用。本文在对故障检测诊断技术的定义和特点进行探讨的基础上，对其在矿山机电设备维修领域的应用进行了分析，以期为煤矿的安全作业和发展提供参考和借鉴。 关键词：矿山 机电设备 故障检测诊断技术 一、故障检测诊断技术概述 1、故障检测诊断技术定义 故障检测诊断技术（FDD）是以计算机技术、传感器技术、信号分析处理技术等多学科为基础的综合性技术。它是通过状态检测、故障诊断定量地掌握机电设备运行工况参数，对机电设备的安全可靠性和工怍性能作出预测，并对异常原因、部位、危害程度等进行识别和评价，确定应采取的对策，即状态检测、故障诊断既检测现状、识别现状又预测未来。 2、故障检测诊断技术的特点 故障检测诊断技术随着现代维修理论、相关基础学科理论、工艺理论、检查技术和理论的发展不断完善。它有三个主要特点： ①较强的目的性。诊断的目的很明确，就是要发现机器运行过程中的故障，运用相关的技术，对故障准确的定位、分析，并在此基础上制定相应的维修方案，确保安全生产。 ②技术的复合型。诊断及维修涉及摩擦学、动力学、物理学等多种学科领域；包括机械制造、液压机器的操作原理及应用、自动化的应用等相关专业及机构学多方面知识。因此他是一个综合学科的行业，要求知识面广，经验丰富。 ③理论向实践转化迅速。一切诊断方法和维修技术都要因时而定，处理的结果和原理甚至可以立刻向实践转化，并应用于实践。 二、故障检测诊断技术在矿山机电设备中的应用 1、采煤机工况检测和故障诊断 我国从2O世纪8O年代后期开始研究交流电牵引采煤机，与国外先进采煤机相比， 国产采煤机的整机水平还有相当大的差距．主要表现在检测范围很不全面、检测参数较少，基本上无故障诊断功能。为了从根本上改变国产采煤机检测水平低、无系统化的故障检测诊断功能的落后状况，原煤炭部将“电牵引采煤机工况检测及故障诊断系统”的研制列入了“九五”重点科技攻关计划。该故障检测诊断系统主要有： ①变频器通信单元；所用变频器可检测27个工况检测参数，并有具有独立的液屏，显示屏，能显示采煤机的牵引速度牵引电机电流、变频器输入电压等参数，并具有温度保护、过压、欠压、过流、过载等多种保护功能。变频器通信单元的主要功能是将变频器工述检测信号传送到工况检测及故障诊断中心，由检测中心进行相应的处理，并进行中文或图形方式集中显示。 ②工况检测及故障诊断单元；该单元嵌入微型计算机中，采用Windows操作系统。该单元与采煤机控制中心采用接点通信方式，一旦故障诊断单元检测、诊断出有故障或事故发生时，屏幕立刻显示出故障类型，并向控制中心发出相应信号，由控制中心进行相应的控制操作，如进行声光报警或进行故障保护。 ③检测l52．4mm显示单元；该显示单元由一块480×640线的彩色液晶显示屏及有关电路组成。显示内容包括采煤机所有工况检测参数、操作及运行状态报警提示和故障诊断结果等。此外还有左、右摇臂检测单元；机身外围检测单元；高压控制箱检测单元三个主要单元。 2、矿井提升机检测与故障诊断 提升机是矿井生产、运输的主要设备之一。它担负着提升原煤、矸石、下放材料、升降人员和运送设备的任务。提升机运行的安全可靠性状况不仅直接影响煤矿的生产，还影响到煤矿生产人员的生命、财产安全。提升机的故障可分为“硬故障”和“软故障”两类。硬故障是指由一些特定的参数超限表现的故障，该类故障应由保护装置来解决；而“软故障”需要许多工况参数的测量，并经过一定的数据处理才能诊断出来。由于软故障牵涉变量多，导致故障诊断的准确率较低。但“软故障”往往是“硬故障”的前兆，因此对“软故障”的及时诊断和预报极为重要。为了确保提升机的安全运行，许多科技人员开展了大量的研究工作，取得了一些成果。开发出了不少提升机的检测诊断装置，如中国矿业大学研制的KJ46型矿井提升机状态监护系统、ASCC型全数字提升机控制系统等都包含了对提升机运行参数的检测和故障诊断功能，具有制动失灵保护、过卷保护、超速保护功能，取得了比较好的效果。在实际操作过程中，矿井双筒提升机松绳现象经常发生，一旦发生事故将会带来不可估量的损害。这里介绍一种简单实用的松绳检测装置。该装置主要由单片机和霍尔传感器组成，其原理是：在提升机每个天轮一侧安装一周小磁钢，并在适当位置安装霍尔传感器检测两天轮的转速，在正常运行(即无松绳)时，两天轮的转速相同，则两个传感器输出的计数脉冲个数基本相同，该装置内单片机计算出的两天轮的行程差几乎为零；当钢丝绳出现松绳现象时，两天轮的行程不同，该装置可计算