[精品]探討礦井提升機(jī)故障診斷技術(shù)

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1、探討礦井提升機(jī)故障診斷技術(shù)探討礦井提升機(jī)故障診斷技術(shù)摘要：礦井提升機(jī)是礦山生產(chǎn)和運(yùn)輸?shù)闹厮ＴO(shè)備之一。本文針對礦井提升機(jī)高可靠性要求，利用故障樹建立專家系統(tǒng)，解決了知識(shí)獲取的瓶頸問題。中國論文關(guān)鍵詞：礦井提升機(jī)；系統(tǒng)故障；分析診斷中圖分類號(hào)：C35文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A礦井提升機(jī)系統(tǒng)的故障現(xiàn)象形形色色，故障原因也多種多樣，許多故障現(xiàn)象只能憑操作人員的語言描述，可實(shí)時(shí)利用的傳感器信號(hào)較少，為了建立提升機(jī)故障診斷系統(tǒng)，綜合考察故障樹分析法、專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和信息融合等人工智能的故障診斷方法是必要的。礦井提升機(jī)歷來有“礦井咽喉”之稱，主要

2、擔(dān)負(fù)著提升礦石、下放材料、升降人員和設(shè)備等任務(wù)，在礦井工作中起著至關(guān)重耍的作用，因此做好對礦井提升機(jī)故障的診斷和安全保障措施尤為重要。故障檢測與診斷系統(tǒng)應(yīng)該采用的故障診斷方案，是市診斷對象的性質(zhì)及系統(tǒng)的功能要求決定的。提升機(jī)故障診斷系統(tǒng)首先要能對常見故障和曾經(jīng)發(fā)生過的故障做出準(zhǔn)確診斷，并給出故障處理的建議方案；對歷史上雖不曾發(fā)生、但實(shí)際上可能發(fā)生的故障也要具有一定的處理能力。一、礦井提升機(jī)的使用現(xiàn)狀礦井提升機(jī)是煤礦行業(yè)中重要設(shè)備，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生產(chǎn)技術(shù)上起著重要作用。礦井提升機(jī)的功能實(shí)現(xiàn)主要取決于傳動(dòng)系統(tǒng),液壓制動(dòng)系統(tǒng)，監(jiān)控系

3、統(tǒng)，電氣控制系統(tǒng)和加載系統(tǒng)和其他子系統(tǒng)。我國當(dāng)前的提升機(jī)電控系統(tǒng)大多仍由繼電器與由電子元件組成的控制單元組成，雖然設(shè)有安全電路，但系統(tǒng)內(nèi)外電纜眾多，聯(lián)鎖點(diǎn)密集，再加上礦井工作環(huán)境惡劣，粉塵污染和點(diǎn)蝕較多，常導(dǎo)致觸電閉合或斷開異常，頻繁發(fā)生線路故障，極大的影響了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性,與國際先進(jìn)水平還有較大的差距。西方的先進(jìn)工業(yè)國如英國、德國對礦井提升機(jī)的安全性十分重視，大多已通過PLC設(shè)計(jì)了礦井提升機(jī)的電控系統(tǒng)，通過多種方式構(gòu)成了能獨(dú)立工作的雙通道安全監(jiān)控與安全回路，且在有關(guān)軟件的設(shè)計(jì)中也采用了多種監(jiān)視保護(hù)手段，系統(tǒng)安全性與可靠性

4、大為增加。礦井提升系統(tǒng)通常由機(jī)械、電氣和液壓三部分組成，礦井提升機(jī)發(fā)生的故障大致可分為機(jī)械故障與電氣故障兩類，機(jī)械故障主要包括制動(dòng)事故、過卷事故和斷繩事故，電氣故障主要包括主冋路電流、低壓電源漏電和控制屯源失壓等。這些事故不僅會(huì)影響礦井的正常作業(yè)，也造成礦井設(shè)備的損壞和人員的傷廣［1］。二、故障分析法提升機(jī)主要故障現(xiàn)象的故障嚴(yán)重機(jī)械故障主要有制動(dòng)事故、斷繩事故和過卷事故；電氣故障如主回路過流、控制電源失壓、低壓電源漏電等。這些故障不僅會(huì)嚴(yán)重影響礦井提升機(jī)運(yùn)行，還會(huì)造成提升系統(tǒng)裝備嚴(yán)重?fù)p壞及人身傷亡事故，后果是非常嚴(yán)重的。故障

5、分析法以不希望系統(tǒng)發(fā)生的事件為分析目標(biāo)，逐層向下追究所有可能的原因，找出系統(tǒng)元件失效、環(huán)境影響、人為失誤及程序處理硬件和軟件因素與系統(tǒng)失效頂事件之間的邏輯關(guān)系。故障可用來定性分析各底事件對頂事件發(fā)生影響的組合方式和傳播途徑，識(shí)別可能的系統(tǒng)故障模式，也可用來定量計(jì)算各組成部分對系統(tǒng)的影響程度，算出整個(gè)系統(tǒng)或某一個(gè)頂事件的失效概率。位于頂事件和底事件之間的中間事件又稱故障事件;底事件位于故障的底端，其失效數(shù)據(jù)不再分解。三、礦井提升機(jī)故障分類礦井提升機(jī)的故障可分為電氣故障與機(jī)械故障兩類。電氣故障需要測量和檢測提升機(jī)設(shè)備上的T況參數(shù)

6、和數(shù)據(jù)信息，并將這些工礦參數(shù)和數(shù)據(jù)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和綜合分析才能診斷出提升機(jī)設(shè)備的故障位置、故障問題和原因。機(jī)械故障是指礦井提升機(jī)設(shè)備上的某些參數(shù)超過了正常運(yùn)行時(shí)的額限，是一種提升機(jī)設(shè)備的外在表現(xiàn)形式，主要解決方法是給提升機(jī)設(shè)備增加一些保護(hù)裝置，防止機(jī)械故障發(fā)生。如果電氣故障不能有效而快速的得到解決，會(huì)導(dǎo)致提升機(jī)設(shè)備機(jī)械故障的發(fā)&。由于礦井提升機(jī)的電氣故障往往與很多的設(shè)備變量和參數(shù)有關(guān)聯(lián)，從而降低了提升機(jī)故障診斷的準(zhǔn)確率［2］o四、礦井提升機(jī)故障診斷存在的問題當(dāng)提升機(jī)控制系統(tǒng)中的傳感器或執(zhí)行器發(fā)生故障問題，將會(huì)嚴(yán)重影響提升機(jī)

7、系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行；對礦井提升機(jī)系統(tǒng)中的工礦參數(shù)和數(shù)據(jù)信息處理準(zhǔn)確度不高，提升機(jī)設(shè)備智能化程度相對較低，也是目前礦井提升機(jī)故障診斷中存在的問題；對于以開發(fā)的礦井提升機(jī)智能故障診斷系統(tǒng)還存在自適應(yīng)能力弱，實(shí)時(shí)性不強(qiáng)等缺點(diǎn)。目前關(guān)于提升機(jī)故障診斷研究還相對較少，現(xiàn)有的提升機(jī)故障診斷系統(tǒng)也存在一些不足和缺陷。五、基于模糊理論的礦井提升機(jī)故障診斷方法1、基于人工智能的礦井提升機(jī)故障診斷方法基于免疫粒了群算法的礦井提升機(jī)故障診斷方法是將人工免疫模型和離散粒子群進(jìn)化算法和結(jié)合的一種礦井提升機(jī)故障診斷方法。該方法提高了礦井提升機(jī)故障診斷的

8、執(zhí)行效率，并且能夠適應(yīng)提升機(jī)故障診斷過程中出現(xiàn)的不確定性，還可以實(shí)現(xiàn)多種提升機(jī)故障診斷?；谶z傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的礦井提升機(jī)故障診斷方法是將遺傳算法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和結(jié)合的-種新的提升機(jī)故障診斷方法。該方法將遺傳算法的全局特性和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的并行處理信息能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)和接合，能夠有效的克服人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)