机电设备故障诊断技术分析论文

摘要：矿山机电设备在运行过程中会出现多种故障，影响因素众多。随着科学技术的不断进步与发展，矿山机电设备故障诊断技术同样有了长足的进步，有效减少了因机电设备故障而导致的生产安全事故的发生，给煤矿的生产经济和人员安全提供了强有力的保证。下面是小编为大家整理的《机电设备故障诊断技术分析论文(精选3篇)》，仅供参考，希望能够帮助到大家。

机电设备故障诊断技术分析论文 篇1：

矿山机电设备故障诊断技术分析

摘要：随着矿山企业不断深化改革，生产过程中机电设备的作用越来越明显，只有确保矿山机电设备时刻处于稳定的运行状态，才能够切实有效的提升矿山生产效率，这就需要加强对矿山机电设备维修中的故障诊断技术研究，从而开展有针对性的故障维修工作。基于此，分析故障诊断技术在矿山机电设备维修中应用的重要性与故障产生的成因，并提出几点故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用方法，希望能够为相关工作人员带来可参考性意见。

关键词：矿山;机电设备;故障;诊断技术

1引言

随着科学技术的进步，使得现代化的机电设备在矿山开采的过程中应用得越来越广泛，以确保采矿的高效性。矿山机电设备工作量大，且发生故障较随机，有时会在正常的情况下发生故障，需要及时判断发生故障的原因，并快速进行维修，以保证生产正常运行，这给操作人员带来了极大的工作压力。因此，应采用科学的诊断技术方法，灵活运用诊断技术，准确判断故障的形成原因，及时采用有针对性的策略来解决故障问题，减少或避免矿山因故障而造成的损失，实现采矿生产效益的最大化。

2矿山机电设备检测过程中出现的常见问题

2.1检测技术差，更新能力落后

矿山机电设备维修与检测的过程中，仍然存在检测技术水平不足、技术更新缓慢等问题，影响矿山机电设备维修的综合水平。此外，设备故障诊断中难以建立完善的检测体系，因此在很大程度上制约了煤矿资源的开采，导致了机电设备效率低下，始终无法提高煤矿的开采效率。

2.2企业忽视对矿山机电设备的检测问题

关于矿山机电采矿设备的日常检测工作，多数采矿企业认为只有设备出现故障问题时，才安排专门的技术人员进行维修和检测，没有出现问题时则不进行设备运行维护与故障检验检，如果煤矿企业没有严格遵照相关标准要求在使用矿山机电设备前进行严格的检测，则会给采矿工作带来极大的安全隐患，同时降低矿山机电设备的使用寿命。

2.3缺乏科学的检测流程以及合理的检测设备

矿山企业具备合适的检测设备及能够对矿山机电设备进行科学的检测，对于提高设备维修效率具有十分重要的意义，即使企业已将相关的采矿流程和计划制定好，但在实际采矿过程中，矿山机电设备仍然占据主导地位。因此企业一定要对矿山机电设备是否进行规范化的配置、选用是否科学及是否进行了严格的检测引起重视，同时注意定期检查和维护设备，使其能够正常运行。

3矿山机电设备故障诊断技术分析

3.1对矿山机电设备故障进行全面的监测

（1）檢查矿山机电设备一些关键部件的磨损情况。由于磨损程度很难通过故障诊断技术来予以合理的判断，只能通过人工方法进行检验，结合人的一些经验及使用时间，合理地确定磨损程度是否在规定范围以内。（2）检查矿山机电设备运行过程中一些关键参数的记录数据，查看其异常情况，对传感器所在部位的故障情况进行全面检查。（3）检查矿山机电设备输电线路的损坏情况。考虑到一些机电设备发生故障时可能会对输电线路造成一定的损坏，例如发生短路时会烧断输电线路，不利于整个机电设备的后续使用;矿山机电设备发生过载时，线缆的绝缘皮发生变形，线缆裸露。通过对矿山机电设备整体进行全面检查，可以确定机电设备发生故障的部位，然后根据故障发生的部位和故障类型制订合理的维修方案。

3.2利用仪器进行诊断的技术

仪器诊断技术是主观判断技术的升级，也是矿山机电设备故障诊断手段的一大飞跃。仪器诊断技术较主观判断诊断技术有了很大的提升，在诊断准确性、可靠性上表现良好。所谓仪器诊断技术，就是借助于矿山机电设备以及矿山机电仪器对运行设备进行参数检测、收集，并将运行参数与正常参数进行对比分析，进而对故障区域、故障原因、故障设备以及故障地点等进行精准判别，为下一步排除矿山机电设备故障与安全隐患提供数据支持。由于仪器诊断技术具有高效性以及便捷性，受到了广大矿山开采企业的青睐，得到了广泛的应用。

3.3利用数学模型诊断的技术

数学模型诊断技术，就是基于统计方法理论与统计概率理论，利用动态监测技术以及传感器技术，适时对矿山机电设备运行参数、运行状态进行对比、分析，进行故障诊断与故障排除。矿山开采工程是一个系统性工程，人工无法对其运行参数、运行数据、运行状态等实时信息进行有效记忆，但其参数状态是矿山机电设备运行状态的直接体现，因此引入数学模型对矿山机电设备的运行参数、运行状态、运行数据等实时信息进行整理、记录，能够在最大限度内保证数据的可靠性与准确性，以保证及时对设备故障段进行排除，进而确保矿山机电设备的正常运行。

4矿山机电设备维修中故障诊断技术的应用要点

4.1根据历史故障记录实现故障高效排查

矿山机电设备故障诊断技术应用过程中要注重于分析以往设备出现的故障问题，了解具体的故障点、故障现象以及故障解决对策。应针对易出现故障的元器件、应用系统展开重点监测与维护，详细检查重要部件、关键连接节点，通过故障现象的详细对比分析排查分析故障。可根据以往相似故障表现而快捷确定故障点，并参照以往故障解决方式高效完成故障解决方案的制订与实施，从而缩短矿山机电设备停机时间，减少矿山机电设备故障所带来的不利影响。

4.2重点排查关键点位的温度与压力

作为矿山机电设备正常运转的重要结构，轴承、传动装置应作为故障诊断技术应用的重点对象，需要在多元化故障诊断技术的应用下全面检测这些关键部位，实时动态地进行数据监测与分析，通过与历史数据的对比分析，快速判断出矿山机电设备存在的故障问题。通过针对重要结构件实施温度监测、压力检测等诊断措施，可更具主动性地实现故障的高效诊断，提升故障诊断技术应用与现代化机电设备故障维修需求的契合性，确保能于第一时间发现故障，并及时地处理故障。

4.3应用专家系统

矿山机电设备的内部结构复杂、零部件较为精密，因而故障诊断技术应用中对诊断人员的专业知识及技能要求较高。为保障故障诊断技术的有效应用，获得更为精准的故障诊断结果，可通过专家系统的应用，为故障排查提供丰富的经验参照，可根据矿山机电设备的综合应用状况于最短时间内排查出故障点，分析出产生故障的原因，也可利用专家思维对矿山机电设备故障展开分析与思考，从而合理制订故障预防与解决方案。

5结语：综上所述，随着我国矿山行业的快速发展和对先进设备需求的不断增加，市面上出现了许多新的设备和技术。新设备和技术与信息时代的结合提高了采矿业的安全性，也大大提高了各个矿山企业的经济效益。要想实现矿山开采工作的可持续发展，只有通过全面分析机械设备故障诊断技术，并有效掌握各项技术，进而从根本上使机电设备质量得到提高，保证我国矿山开采的生产质量以及生产效率。

参考文献

[1]孙亮亮.机电设备维修中故障诊断技术的运用[J].科技资讯，2021，19（33）：48-50.2111-5042-9590.

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[4]刘子勤.矿山机电设备维修中故障诊断技术的运用分析[J].世界有色金属，2021（19）：34-35.

作者：张志升

机电设备故障诊断技术分析论文 篇2：

矿山机电设备故障诊断技术分析探讨

摘 要：矿山机电设备在运行过程中会出现多种故障，影响因素众多。随着科学技术的不断进步与发展，矿山机电设备故障诊断技术同样有了长足的进步，有效减少了因机电设备故障而导致的生产安全事故的发生，给煤矿的生产经济和人员安全提供了强有力的保证。机电设备故障诊断技术的运用，对于设备运行的稳定性和可靠性有重要意义，该文对机电设备故障诊断技术的基本原理和集中常见矿山机电设备故障诊断技术进行了简单的论述。

关键词：矿山机电设备 故障诊断 技术分析

1 故障诊断技术的基本原理

随着矿山机电设备技术的不断进步，设备故障的种类随之增多，就需要故障诊断工作人员结合实际情况，综合运用诊断技术和设备。矿山设备诊断技术的基本原理如下。

（1）建立数学模型：通过在机电设备各个关键部位安装的数据传感装置，对设备在正常运行过程中各部件的各项参数（温度、噪声、位置、转速）进行收集工作，在实时数据显示过程中，出现故障部位的数据就会显示异常，从而判断出出现问题的部位和类型。

（2）故障诊断工作是基于多种采集数据的综合分析来完成的，需要将实时采集的数据录入到计算机中，进行类型的判别工作。

（3）计算机对数据完成模型的建立工作，通过技术人员运用专业知识进行分析，对故障进行诊断并对故障严重性进行评估。

（4）将以上的操作经过信息转化，变成大众可以识别的信息，制定故障处理方案。

2 矿山机电设备故障常见诊断技术

2.1 主观诊断技术

所谓的主观诊断技术就是操作人员凭借自己的工作经验，对矿山机电设备故障的类型和成因进行主观判断，该诊断技术对于操作人员的技术水平和工作经验方面的要求相对较高。在进行机电设备故障诊断过程中，操作人员可以利用自身便利（如，视觉所看、嗅觉所闻），快速准确地对故障的成因进行判断。在机电设备故障超出工作人员直观判断的范畴时，技术人员需要一些机械设备等进行辅助诊断，但是辅助设备只起到提供单一的检测数据的作用，仍旧以操作人员的主观判断为主导。主观判断诊断技术的适用性较广，在所有类型的机电设备故障诊断工作中均可应用，但是因其对操作人员的主观判断和分析依赖性较强，比较容易受到操作人员情绪、态度等因素的影响，其准确性和可靠性相对较低。

2.2 仪器诊断技术

仪器检测就是利用能够检测某一方面数据的仪器（比如，电流互感器、高频检测器），对机电设备进行各项参数的检测，将故障状态设备的各项参数与正常运行时的数据进行对比、分析，从而完成机电设备故障的诊断，制定相应的处理措施。一般仪器检测的数据具有较高的准确度，因此在矿上开采机电设备故障诊断中的应用十分广泛。

2.3 数学模型诊断技术

以数学统计及概率数据分析知识为基础，综合动态检测技术和传感器技术，发展而来的数学模型诊断技术，这种技术是目前矿山机电设备故障诊断工作中应用最广泛的一种技术，因为数学模型诊断技术兼具了使用便捷和检测数据精确两个优点，此外，数学模型诊断技术能够完成对机电设备的实时监控，是发展机电设备智能化管理的重要基础，能够大量减少人员劳动力，提高工作效率。在数学模型诊断技术应用的过程中，需要注意的就是模型的建立必须和矿山的生产实际情况相符合，相关数据无较大出入，一旦模型的建立和矿山生产实际脱离，会给诊断结果的准确性带来严重的影响，甚至出现诊断错误的状况。

2.4 智能诊断技术

智能诊断技术是综合传感器技术、人脑模拟技术等实现对机电设备故障的智能检测、智能分析，从而得出诊断结论的一项技术，根据诊断结论采取相应的处理措施。智能诊断技术的难点就是建立矿山机电设备故障特征数据库，难点同时又是重点，数据库的建立能够使机电设备的诊断工作最大程度地实现简单便捷化，故障出现时，只需要将故障状态的各项参数信息和数据库中相应的数据进行对比，存在差异的数据项即为故障所在，能够在最短的时间内判断出故障的类型和产生故障的原因。当下智能诊断技术还处于发展阶段，各项技术水平还有较大的提升空间，在矿山机电设备故障诊断中应用较多的是神经网络系统和专家系统。

3 机电设备故障诊断技术在矿山机电设备中的应用

矿山在开采生产过程中涉及的机械设备数量是相当庞大的，在将机电设备故障诊断技术应用到矿山机械设备中前，就必须对机械设备的特性、操作等有较为全面且深刻的了解，同时对诊断设备的应用特征、诊断技术原理有很好的掌控。

3.1 采煤机故障诊断技术

采煤机中电气设备故障诊断的应用主要表现在变频器通信模块和设备故障诊断模块。变频器通信模块能够在第一时间内将采煤机运作过程中的各项参数在显示屏中显示出来，其中包括采煤机运作过程中的电流、变频器的电压、运作的速率等等，操作人员可以在第一时间内了解到采煤机各个部位运作的状况，进而采取相应的处理措施。变频器的功能主要有过载保护、额定电压保护、额定电流保护等。电气设备诊断模块通过链接互联网络，能够将出现故障的采煤机的信息数据等传送至显示屏幕，技术人员可以通过显示屏幕中的画面对设备故障进行精准的位置判断和原因分析，从而有针对性地制定故障解决方案措施，大大提高了故障排除的效率，进而为煤炭的生产开采活动提供强有力的保证。

3.2 电动机故障诊断

矿上电气设备中电动机出现故障的类型相对较多，其中最为常见的故障类型有放电故障和绕组故障两大类。对于放电故障，较为常见的诊断工具为电流互感器和高频检测器，结合以往电动机出现故障频率的特征，对电动机的实时运行数据进行测定后，和正常运行状态下的数据参数进行对比比较，进行数据分析后制定有针对性的处理措施。电动机短路故障的诊断，结合以往故障出现的经验，电动机内会出现电流短时间内大幅度升高的现象，技术人员要根据电流数值的不同，对电动机故障原因和故障等级进行详细的判定（因为电流升高幅度的不同，导致故障出现的原因可能存在差异）。在遇到断相故障时，操作人员需要参考零序电流和负序电流的具体参数值进行分析和判定，以分析和判定的结果制定相应的故障排除措施。

3.3 提升机故障诊断技术

矿山作业中提升机出现的故障一般是松绳故障，而且松绳故障在矿山提升机使用中较为常见。提升机钢丝绳在使用过程中，技术人员要对其进行实时跟踪、观测，对于钢丝绳在正常状态下的各项参数进行统计工作，在实时观测中若出现个别参数数据异常（与正常使用过程中的参数进行比较，数值差到达一定数值）时，及时进行检修工作，对故障进行排查工作，此外钢丝绳的检测装置需要具备报警功能，某一项或几项参数出现异常现象时，能够将报警信息传送到控制中心，同时应该将监控装置和钢丝绳的微调装置进行连接，设定自动调整程序（设定某一项参数发生变化时，如：钢丝绳的松紧度，提升机装置通过自动调整，改变钢丝绳的松紧程度），实现故障的自行排除。

4 结语

矿山机电设备的运行状况与矿山安全生产关联紧密，因此，矿山机电设备故障诊断技术是矿山技术工作者的重要研究课题。现阶段我国矿山机电故障诊断技术仍有较大提升空间，要加大对矿山机电设备故障诊断技术的人力、物力、财力的投入，积极研发更加全面的诊断技术，应用于矿山实际的生产活动中，给矿山的安全生产提供强有力的技术支持，减少因设备故障的发生或未得到及时的解决而造成的经济损失，为矿山经营创造经济价值，同时增加矿山工作者的安全保证，实现矿山各项技术全面发展，迈上新的高度。

参考文献

[1] 彭广宇，边博，褚庆梅.浅谈故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用[J].科技致富向导，2012（9）：349.

[2] 刘锦.故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用[J].科协论坛，2012（3）：57-58.

作者：王璟珵

机电设备故障诊断技术分析论文 篇3：

矿山机电设备故障诊断技术分析探讨

摘要：随着我国科学技术的不断发展和进步，对能源的需求也在不断增加。因此，各种矿业也得到了很大的发展，尤其是煤矿企业的迅速崛起，并且为了保证矿业的正常生产，有必要引进矿山先进的机电设备，提高生产效率，为我国社会经济发展的建设提供重要保障。目前，我国矿山企业在生产过程中使用了大量大型机电设备。但是，这些设备的维修存在许多缺陷，无法及时发现矿山机电设备的潜在故障，严重影响了矿山的正常生产运行。进而影响我国社会经济建设的发展。因此，必须要对矿山机电设备故障诊断技术进行不断的改进和提升，从而促进对机电设备故障诊断维修水平的提高，为矿山的正常生产做出有效的保障。

关键词：矿山机电;设备故障;诊断技术;分析探讨

1 矿山机电设备发生故障的原因

矿山机电设备产生故障的原因主要有四个，分别为：（1）矿山在特殊工作环境下工作的机电设备损失高于其他设备，故障概率高于其他设备。因此，矿井机电设备的故障诊断尤为重要。例如，在矿井机电设备部分，在长时间工作过程中与工作面接触，容易产生高温工作环境，当高温工作环境，钻头需要进行一定的冷却处理，以保证其使用寿命。没有设备故障诊断技术，我们就无法知道钻头是否达到高温工作环境，也无法保证设备运行的安全。（2） 矿山机电设备的故障是由于零件之间的合作关系的变化或零件的损坏造成的。零件的损坏主要是指与设备操作有关的零件之间的相互作用，导致零件的大小、形状和功能的改变，最终影响到零件的功能。（3）机电设备的正常运行需要一定的工作环境，一旦超出正常运行范围，机电设备就会产生额外的损耗。因此正常的工作环境对于机电设备的运行安全性相当重要。（4）设备的过度使用也是矿山机电设备失效的原因之一。主要分为两个方面。一方面是指为了节省一些矿山购买机电设备的资金，而选择让已达到使用寿命的机电设备超车。这种情况下使用的机电设备容易发生故障，另一方面，这意味着一些机电设备长时间处于超载状态，大大提高了机电设备故障的可能性。该设备自身性能老化，如电子设备老化、零件磨损、金属疲劳等也容易发生设备故障。

2 故障诊断技术在实际生产活动中的应用

2.1 对于采煤机的故障诊断技术应用

随着我国煤矿企业的迅速发展，采煤机的应用越来越广泛，采煤机的测试技术水平也有了很大的提高。目前，我国加强了对采煤机故障诊断技术的科学研究，全面提高了采煤机故障诊断的技术水平

首先，加强了对变频器通信单元的研究。通过对检测信号的处理，将检测结果以图形形式显示出来，使检测结果更加直观。其次，对采煤机工作状态检测和故障诊断单元进行了研究。这方面的研究有助于计算机网络技术的发展，将其与控制中心连接起来，利用计算机网络强大的信息传输功能，实现故障信息的检测和报警显示，从而达到及时检测和自动处理故障的目的。最后，主要研究对象是测试显示单元研究中的显示屏和电路。其最终目的是显示煤矿工人在工作过程中的参数状态，从而直接显示煤矿工人的故障诊断结果。

2.2 对于通风机的故障诊断技术应用

通风机也是矿山生产活动中，特别是地下煤矿生产活中必不可少的机电设备之一，但目前我国针对通风机的故障检测设备却比较少，主要有两种。一种是FJZ型太井主风机在线监测和故障诊断仪;另一种是KF-CA型通风机集中检测仪。检测通风机故障时，需要先发出指令，然后利用诊断检测仪器，对通风机进行故障检测。

2.3 矿井提升机故障诊断技术的实践应用

矿井提升机是矿山生产活动中非常重要的机电设备。它的主要功能是使用各种设备和材料。矿井提升机的使用将对矿井的生产产生非常重要的影响，同时也将威胁到工人的安全。因此，矿井提升机的故障诊断可以说是矿井机电设备检测和维护中最重要的任务。在矿井提升机故障诊断技术的实际应用中，需要充分考虑实际环境因素，如双筒式矿井提升机的故障，因此，有必要对松索问题提出一种特殊的解决办法。一般来说，自制的监测装置可以随时观察松绳的状态，有效防止松绳失效。

2.4 电动机故障诊断技术在实践中的应用

2.4.1局部放电检测方法。这种方法适用于对高压异步电动机的故障诊断，这是因为在出现故障时，高压异步电动机很可能会产生放电现象，通过检测局部放电情况，不仅可以用来确定电动机发生的故障，更能够进一步确定故障发生位置。局部放电检测对精确诊断机电设备故障具有非常重要的意义。

2.4.2电流高次谐波检测方法。方法是通过调节定子电流的高谐波变化来诊断故障。在正常情况下，高次谐波的变化较为规律和稳定，但当机电设备故障时，高次谐波的变化会出现异常。因此，分析高次谐波的变化可以诊断出电机故障问题。

2.4.3 磁通检测方法。该方法利用电机内部通量的径向分量和横向分量来检测设备的故障。由于矿井机电设备的故障，磁通量的径向分量和横向分量的变化会产生异常。利用这种现象。能够准确地检测运动故障。主要是探测磁通量在直径和水平方向上的变化，以便准确诊断定子故障。

3加强矿山机电设备故障诊断的管理措施

3.1 加强对矿山机电设备的监管力度

通过加强对矿山机电设备的监管，充分调动各级管理人员的积极性，保证机电设备的完整性率、等待时间和故障率达到有关要求。同时，各单位需要设置专职设备经理，以确保所有管理系统都能实施。在具体的管理工作中，主要为地下设备管理，按照分室管理和分级管理的方法，为地下机电设备管理人员随时进行井下检查，及时发现机电设备存在的故障和安全隐患。对专业管理人员玩忽职守，需要采取相应的处罚措施来处理。对于管理人员及时报告存在的问题，而管理部门不及时处理的情况，需要对有关部门的领导进行处罚。以有效降低机电设备故障的概率，保证矿山生产作业的安全有序发展。

3.2 提高矿山企业相关工作人員的安全意识

为提高矿山企业人员的安全意识，需要重视安全检验人员的培训，提高矿山检验人员的专业知识水平，并注重全面提高安全检查人员的专业素质。目前，矿山企业安全检验人员的总体素质普遍较低，而目前矿山企业安全检验执行工作缺乏统一的标准作业程序，导致安全检验人员实际工作中存在较大的浮动性质，无法准确把握一些问题。同时，要重视矿山企业职工的安全培训和教育工作，建立科学合理的激励机制，妥善改善企业职工待遇，以更好地激发员工的工作积极性和主动性，保证生产操作的安全。

3.3 建立健全矿山机电的管理体系

为了提高矿山机电设备故障诊断管理水平，必须构建矿山机电设备管理体系，实现矿山机电设备的分级管理。各级管理人员要做好工作职责，必须相互协调配合，全面提高矿山机电设备的管理水平。并在实际工作中，根据具体的管理体制和相关要求，随时检查机电设备的使用、维护和设备技术的实际情况，保证机电设备运行的安全性和可靠性。

结束语

机械设备作为地下生产的必要保证，是提高矿山生产效率的关键。有效的故障诊断技术是保证机电设备快速故障排除的基础。因此，矿山管理人员必须重视机电设备故障诊断技术的研究，结合矿山自身的实际情况，建立具体的故障诊断系统，以保证机械故障的类型和原因的快速定位，为矿井的有效运行提供持续的动力。

参考文献：

[1] 薄秀英.矿山机电设备故障诊断技术分析探讨[J].煤炭科学技术，2018（S1）：138-139.

[2] 张建民，徐小力，许宝杰，等.面向机电系统状态监测与故障诊断的现代技术[J].北京理工大学学报，2017（9）：751-756.

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[4] 薛光辉，吴淼.机电设备故障诊断方法研究现状与发展趋势[J].煤炭工程，2017（5）：103-105.

[5] 朱茂明.运用故障诊断技术进行矿山机电设备维修[J].煤炭技术，2018（2）：22-24.

（作者单位：枣庄王晁煤矿有限责任公司  山东枣庄）

作者：杨夫建