故障診斷在機電設備管理與維修中的應用

張 朋，王家態，丁建建

（棗莊科技職業學院，山東滕州 277599）

0 引言

煤礦企業是一項危險系數比較高的工業生產活動，當某一生產環節出現問題時，整個生產活動都會受到嚴重影響，甚至會引發安全事故等問題的發生。而故障診斷技術能夠對煤礦工業生產活動中所涉及到的機械設備故障問題及時檢測，有效控制和減少機械設備運行當中不安全事故的發生，提高煤礦企業的生產效率，可見煤礦機電設備的故障診斷技術是煤礦企業安全運行的有效前提。

1 故障診斷技術的含義

故障診斷技術，就是對設備在運行過程中的相關數據進行監測的技術（圖1）。可以將檢測到的異常情況，通過系統性的分析得出診斷結果，并根據這些診斷結果推測出系統后期的運行狀態，具備性能好、可靠性強，預測的準確性高等特點。它是新型的設備診斷技術，相對于傳統的診斷技術而言，可以及時地檢測到發生故障的部位，并能準確地預測到設備日后的運行狀態。既給相關技術人員減輕了工作負擔，幫助他們在第一時間尋找故障根源并采取相應措施，極大提高了工作效率。

圖1 現場進行監測技術交流

2 機電設備管理對企業生產的重要性

2.1 機電設備管理的重要性

機電設備的管理工作對企業經營發展有著重要的作用，在企業發展過程中，分管部門要重視機電設備的管理，能積極引進先進的技術和吸取豐富的管理經驗，對設備管理工作不斷地優化，提高機械設備的工作效率。機電設備是企業生產過程中的重要靈魂，企業的一切生產和運營都得依靠機械設備的輔助，在絕大多數的企業中，機械設備已成為企業的得力助手，不僅大大地減少了人力、財力、物力等資源，也有效降低了企業成本。由于機電設備的購買成本很大，總資金占據了企業資金的絕大部分，因此，做好機電設備的管理工作，保證設備的正常運轉，減少維修費用，就是降低企業的資金支出，提高企業的綜合生產效率，實現以最低的經濟支出獲取最大的經濟效益的目標。

2.2 不斷改革和創新設備管理制度

機電設備管理工作是企業生存和發展的重要工作，為了企業的穩定發展，對機電設備不斷地改革創新是非常必要的，這是達到提高設備的生產效率和提升機電性能目標的重要手段。因此，企業要重視機電設備的改革與創新，給企業帶來更大的經濟效益，在設備改革過程中，要根據實際的生產情況，貫徹落實好各項改革的目的和方向，杜絕出現為了利益而盲目改革。為了保證機電設備的正常運轉，企業在改革過程中，一定要采取科學、有效的技術，嚴格按照相關操作標準進行操作，在管理過程中，要建立健全各項管理規章制度，完善好各項責任制度，此外還要提高管理人員的綜合素養及企業的管理水平，實現穩定發展。

3 故障診斷技術在機電設備管理中的應用

為了做好機電設備的管理工作，企業應該設立一個專門的機電設備操作間，并且要貫徹落實好各項管理制度，如操作間直接反應機電設備的運轉情況，對企業生產有重要作用，所以應加強對操作間的管理。故障診斷技術是一種采用現代化、高科技的新型技術手段，可以創新設備檢修方式，減少檢修時間，提高生產效率等。例如，在南水北調工程中，電焊機采用的是林肯SAE-400和全自動電焊機M300，如果次級的電源線過長或功率不夠時，就會導致次級的電源線盤和電源線接觸不良，導致電流過小，而引起電焊機無法正常使用；當電流過大時，是因為抗感作用的絕緣子損壞導致的；而電流出現不穩定情況時，就可以判處是鐵心焊接處不穩定引起的。所以在診斷設備故障時，通過電流情況來判斷故障原因，既可以大大減少排查時間，及時發現故障根源和采取有效的檢修方案，又可保證機電設備及時恢復工作。此外，采用機油、防凍液等進行保養，這也是延長設備使用壽命的有效手段之一。

（1）智能檢測技術。在機械故障診斷中，智能診斷技術是按照系統控制進行人腦特征模仿，通過整合后能夠有效的對故障信息進行傳遞、處理，該方法在故障診斷中應用非常廣泛。由于機械故障通常是隱蔽和復雜的，這就導致傳統的檢測方法不能精確的對故障進行診斷。但是智能技術能夠實現故障的精確分析。

（2）溫度、壓力監測診斷法。在對機械故障診斷過程中，傳感器是非常有效的一種方式，它在故障診斷時，具有靈敏、準確、及時等優點，能夠通過齒輪與軸承以及傳動箱的穩定與壓力等進行檢測，通過檢測變化情況，將故障發生部位指出，并實現有效診斷和預測。

4 煤礦機電設備維修方式的優化與發展

4.1 機電設備維修管理制度的專業化

我國的煤電設備管理依然具有傳統管理模式的影子，盡管能減少設備故障和安全事故的產生，仍因操作人員的技術不過關等，難以充分發揮管理模式的功能與作用，甚至因使用設方法的不正確，而導致設備故障經常發生，也縮短了設備使用壽命。所以企業必須要有計劃地組織人員培訓，提升員工使用設備的技能和維修技術水平，增強員工的綜合素質。同時，必須制定健全的維修管理制度，合理配置勞動力，實現高效管理。

4.2 實現設備維修管理模式的可持續發展

企業一直以來都以可持續發展為發展目標，尤其是煤炭開采工程更和可持續發展有著緊密的聯系，在煤電設備維修中必須將可持續發展原則落實到位，在管理中要同時融合節能、環保、保護環境等內容。為保證企業穩定的保證，必須堅持可持續發展的維修管理模式，盡可能使用節能環保材料，防止生態環境遭受污染物的破壞，在生產過程中要減少有害氣體的排放，加強污染物的處理等。

4.3 加強設備定期維護

加強煤礦機電設備的定期維護，需要管理者對設備維護、檢測和維修工作進行嚴格監管。例如，煤礦機電設備的動力來源是當地的供電網絡，機電設備的外接線路要做好防雷接地保護裝置等，對供電線路定期維護就是一種有效措施；保障機電設備電壓問題，本身就是對設備內部零件的一種保養，否則時斷時續的工作狀態對內部線路是一種極大負載。因此，加強煤礦機電設備的定期維護是十分必要的。

4.4 故障診斷技術在礦井提升機設備管理與維修中應用

礦井提升機是煤礦機電設備中的主體，是實現整個煤礦生產活動的關鍵部位。煤礦提升機在煤礦整個生產活動中主要負責煤礦的開采、運輸，以及施工人員升降、材料下放等。在整個煤礦生產活動中，礦井提升機的運行狀況影響著整個煤礦的生產活動，而其最常見的故障問題是由于超限超載造成的，在對礦井提升機故障處理時，應加強對保護裝置的檢測。例如，提升機出現松繩故障時，相關人員通常會在2個天輪處安裝小提鋼和傳感器設備，以對提升機的天輪轉速進行預測，當轉速不一致時，傳感器裝置會發出警報并停止提升機的工作，相關人員便可以對提升機進行處理，避免不安全事故的發生。

5 結語

故障診斷技術是一種科技化、現代化、智能化的信息技術，如今很多生產企業已經廣泛地使用該技術手段。利用故障診斷技術可以省去很多的繁瑣性的設備拆裝工作，相對于傳統式的設備檢修，不僅可以減少檢修時間，提高設備工作效率，還能有效降低企業生產的經濟損失。所以，為了提高企業的生產效率和和經濟效益，相關部門要重視機電設備的管理工作，維護好機電設備運轉，保證故障診斷技術的長期發展。