前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的設(shè)備故障診斷與維修主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
關(guān)鍵詞:煤礦機(jī)械設(shè)備;使用維修;故障診斷
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.066
0 引言
煤礦作為一個(gè)生產(chǎn)必需的能源,一旦出現(xiàn)安全事故就會(huì)損失巨大的經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)煤礦能源造成極大地浪費(fèi),同時(shí),也會(huì)危機(jī)開(kāi)采人員的人身安全。而隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,煤礦的地位越來(lái)越重要,企業(yè)也更新了煤礦機(jī)械設(shè)備,安全系數(shù)有所提高。盡管如此,做好煤礦機(jī)械設(shè)備的使用維修和故障診斷工作也是保障煤礦生產(chǎn)安全的前提,能夠有效降低生產(chǎn)過(guò)程中的安全隱患。
1 我國(guó)煤礦機(jī)械設(shè)備使用的現(xiàn)狀
由于我國(guó)煤礦企業(yè)規(guī)模大小不一,煤礦建立時(shí)間也不同,造成了煤礦企業(yè)使用的煤礦機(jī)械設(shè)備也存在較大差異,有好有壞。有的企業(yè)建礦時(shí)間長(zhǎng)或者是規(guī)模相對(duì)較小,煤礦機(jī)械設(shè)備相對(duì)老化,開(kāi)采能力落后,對(duì)開(kāi)采過(guò)程中的安全隱患沒(méi)有給予高的重視,生產(chǎn)人員的人身安全得不到保障,也是事故的頻發(fā)點(diǎn)。也有一些大型煤礦企業(yè)更新了自身的煤礦機(jī)械設(shè)備,采用國(guó)外先進(jìn)的開(kāi)采設(shè)備,有著較高的安全系數(shù)。但是總體而言,煤礦機(jī)械設(shè)備的開(kāi)采水平相對(duì)落后。
但是,由于我國(guó)科技水平不斷進(jìn)步,對(duì)安全生產(chǎn)重視程度越來(lái)越高,我國(guó)煤礦機(jī)械設(shè)備的水平有所提高,生產(chǎn)環(huán)境也有極大地改善,具有了相對(duì)完善的安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng),能夠及時(shí)反饋開(kāi)采人員和周?chē)h(huán)境的變化,安全系數(shù)大大提高。
2 煤礦機(jī)械設(shè)備的使用維修的類(lèi)型
煤礦機(jī)械設(shè)備的使用類(lèi)型根據(jù)其維修的時(shí)間點(diǎn)劃分為四種類(lèi)型,其中包括事前發(fā)生的主動(dòng)防范性維修、預(yù)知性維修和預(yù)防性維修,以及事后維修。但是,這四種類(lèi)型的維修都有利有弊,在保證生產(chǎn)安全的同時(shí)也會(huì)對(duì)煤礦生產(chǎn)造成影響。而煤礦生產(chǎn)過(guò)程中做好煤礦機(jī)械設(shè)備的維修,有利于降低設(shè)備的故障率,節(jié)約成本,保障生產(chǎn)安全。
2.1 主動(dòng)防范性維修
主動(dòng)防范性維修是對(duì)能夠?qū)γ旱V機(jī)械設(shè)備造成磨損的根源性參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),比如工作環(huán)境中的溫度變化時(shí)會(huì)對(duì)一些設(shè)備造成影響,可能會(huì)直接導(dǎo)致煤礦機(jī)械設(shè)備無(wú)法正常工作。因此,主動(dòng)防范性維修可以監(jiān)測(cè)煤礦機(jī)械設(shè)備工作狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)煤礦機(jī)械設(shè)備的異常。但是,主動(dòng)防范性維修無(wú)法事先避免設(shè)備故障的發(fā)生。
2.2 預(yù)知性維修
預(yù)知性維修也是對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),但是,預(yù)知性維修監(jiān)測(cè)的對(duì)象與主動(dòng)防范性維修不同。預(yù)知性維修主要監(jiān)測(cè)材料是否存在磨損,煤礦機(jī)械設(shè)備的性能是否有可能降低。一旦煤礦機(jī)械設(shè)備的材料出現(xiàn)問(wèn)題,就會(huì)對(duì)出現(xiàn)異常的設(shè)備定位,精準(zhǔn)地派相關(guān)維修人員進(jìn)行檢查維修,同時(shí)也節(jié)約了維修成本。但是和主動(dòng)防范性維修相同的是,預(yù)知性維修也無(wú)法避免煤礦機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障。
2.3 預(yù)防性維修
預(yù)防性維修是在煤礦機(jī)械設(shè)備沒(méi)有出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行定期檢查和維修,發(fā)現(xiàn)煤礦機(jī)械設(shè)備的零件是否存在磨損,煤礦機(jī)械設(shè)備的準(zhǔn)確度有沒(méi)有降低,設(shè)備的工作性能是否收到影響。一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,就要對(duì)相關(guān)零件進(jìn)行更換,對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行維修,以此來(lái)保障煤礦機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn),防止因煤礦機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題而導(dǎo)致的安全事故。但是,預(yù)防性維修需要大量人力物力,會(huì)發(fā)費(fèi)巨大的維修成本。因?yàn)樵跈z測(cè)過(guò)程中設(shè)備會(huì)停止使用,如果預(yù)防性維修的次數(shù)過(guò)多就會(huì)造成對(duì)煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益造成影響。
2.4 事后維修
這是煤礦企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程最常用的維修方式,是在煤礦機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障后對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修的一種方法。但是,一旦煤礦機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障就會(huì)對(duì)煤礦企業(yè)造成聚到的經(jīng)濟(jì)效益的損失,甚至?xí)l(fā)巨大的安全事故。所以,事后維修的工作難度大,維修時(shí)間長(zhǎng),嚴(yán)重影響煤礦正常生產(chǎn)工作。所以,企業(yè)往往會(huì)將預(yù)防性維修和事后維修結(jié)合起來(lái),減少煤礦機(jī)械設(shè)備故障的概率。
3 煤礦機(jī)械設(shè)備故障診斷技術(shù)
隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,科技水平不斷提高,我國(guó)煤礦機(jī)械設(shè)備故障診斷的技術(shù)水平相比以前已經(jīng)有了很大地提高。而煤礦機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)技術(shù)水平提高,有利于保障煤礦的安全生產(chǎn)。
3.1 振動(dòng)檢測(cè)技術(shù)
振動(dòng)檢測(cè)技術(shù)依據(jù)設(shè)備發(fā)出的振動(dòng)信號(hào),對(duì)設(shè)備的工作狀況進(jìn)行分析,可以及時(shí)了解設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中是否存在故障的地方。
3.2 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)
無(wú)損檢測(cè)技術(shù)由于其在檢測(cè)過(guò)程中不對(duì)機(jī)械設(shè)備造成任何損害,同時(shí)也能對(duì)機(jī)械設(shè)備的內(nèi)部和外部進(jìn)行檢測(cè)分析,而造成其在煤礦機(jī)械設(shè)備檢測(cè)中廣泛應(yīng)用。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)包括超聲波、聲全息、中子等檢測(cè)方法,能夠?qū)γ旱V機(jī)械設(shè)備進(jìn)行較為全面的檢測(cè)。
3.3 紅外測(cè)溫診斷技術(shù)
由于煤礦機(jī)械設(shè)備在發(fā)生故障時(shí),故障部位的溫度會(huì)產(chǎn)生變化,利用紅外測(cè)溫診斷技術(shù),可以有效地檢測(cè)設(shè)備在使用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,降低設(shè)備故障帶來(lái)的影響。
3.4 油液磨屑分析技術(shù)
這項(xiàng)技術(shù)是對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備使用的相關(guān)油液進(jìn)行檢查分析,根據(jù)油液中存在的磨屑等來(lái)檢測(cè)設(shè)備故障情況。
4 總結(jié)
盡管當(dāng)前我國(guó)煤礦機(jī)械設(shè)備的使用維修和故障診斷的水平都有所提升,但是,我國(guó)加強(qiáng)安全生產(chǎn)建設(shè),進(jìn)一步提升煤礦機(jī)械設(shè)備的維修效率和故障診斷的技術(shù)水平,這樣才能進(jìn)一步降低煤礦企業(yè)安全事故發(fā)生的機(jī)率,保障煤礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的增長(zhǎng)和工作人員的生命安全。
參考文獻(xiàn):
[1]李天宇.煤礦機(jī)械設(shè)備的故障維修及預(yù)防措施研究[J].科技致富向?qū)В?013(22):39-40.
關(guān)鍵詞:電氣設(shè)備;狀態(tài)維修;故障診斷
中圖分類(lèi)號(hào):TM507 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-7712 (2014) 12-0000-01
狀態(tài)維修是指目前正在發(fā)展以狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷為基礎(chǔ)的狀態(tài)維修,通過(guò)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),預(yù)先得知將要發(fā)生事故的部位和時(shí)間,從容的安排停電計(jì)劃和組織維修,采購(gòu)必備配件以高質(zhì)量地維修。采用狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)后,可以使預(yù)防性維修向預(yù)知行維修即狀態(tài)維修過(guò)渡,從到期必修到判斷該修。以下從幾個(gè)方面的要求進(jìn)行闡釋?zhuān)?/p>
一、摸清設(shè)備狀態(tài)
一是了解設(shè)備的先天條件、進(jìn)口設(shè)備和國(guó)產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)狀況、使用環(huán)境;二是設(shè)備所處的外部自然環(huán)境不一樣,尤其是供電設(shè)備,大部分暴露在室外自然環(huán)境中,因溫度、濕度、污染、紫外線、日照等有較大差異,對(duì)設(shè)備的影響有較大不同;三是設(shè)備在電力系統(tǒng)的位置不同,所承受系統(tǒng)運(yùn)行電壓、短路電流和熱穩(wěn)定時(shí)間等不同,特別是故障時(shí)系統(tǒng)短路容量差異較大。
二、靈活的維修制度對(duì)癥下藥
隨著傳感技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,電力設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法向著自動(dòng)化、智能化的方向發(fā)展,設(shè)備的定期檢修制度向著預(yù)警式檢修制度發(fā)展。由于電氣設(shè)備的初始狀況和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀況有很大差異,即現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀況好壞相差甚大,由于電氣設(shè)備的初始狀況和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀況有很大差異,即現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀況好壞相差甚大,而定期維修制度無(wú)視這些狀況的差異,而采用統(tǒng)一的、一刀切的定期維修方式,其最主要的表現(xiàn)在維修結(jié)果上,要么維修過(guò)剩,要么維修不足,工程的實(shí)際情況大多是出現(xiàn)維修過(guò)剩,經(jīng)常出現(xiàn)盲目維修的現(xiàn)象,這些反而增加了設(shè)備的故障隱患和故障率,從而造成維修成本浪費(fèi)較大,增大了設(shè)備運(yùn)行管理成本,而狀態(tài)維修完全替代定期維修的可能性。
首先,電氣設(shè)備的大小、結(jié)構(gòu)、用材、功能各不相同,出現(xiàn)缺陷的原因和規(guī)律也不相同。另外在工作時(shí)所受的電、熱、機(jī)械、環(huán)境各不相同,呈現(xiàn)的損耗規(guī)律不會(huì)相同,根據(jù)不同設(shè)備的損耗規(guī)律來(lái)科學(xué)安排檢修時(shí)間。
其次,各個(gè)設(shè)備在電力系統(tǒng)中的地位和影響不同,每個(gè)設(shè)備中部件對(duì)設(shè)備功能的影響也不相同。把握設(shè)備故障規(guī)律,有針對(duì)性的調(diào)整檢修計(jì)劃,預(yù)診斷出設(shè)備較精確的剩余壽命,合理使用設(shè)備避免浪費(fèi),根據(jù)診斷信息有矢維修。
三、電氣設(shè)備的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)
在對(duì)設(shè)備故障的監(jiān)控維護(hù)中,充分利用電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)為設(shè)備的故障診斷和性能評(píng)估提供依據(jù)。目前在機(jī)器、發(fā)動(dòng)機(jī)和設(shè)備器材等設(shè)施上放置傳感器,用來(lái)記錄散發(fā)的熱量、振幅、承壓和發(fā)出的聲音等,從而找出設(shè)備的異常點(diǎn),同時(shí)了解設(shè)備運(yùn)行狀況,以及找出設(shè)備的易損易耗單元,統(tǒng)計(jì)單元平均壽命提前更換確保設(shè)備完好率,提早檢修保養(yǎng)防患于未然。
通過(guò)各種測(cè)量、檢測(cè)和分析方法,結(jié)合系統(tǒng)運(yùn)行的歷史和現(xiàn)狀,對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估,以便了解和掌握設(shè)備的運(yùn)行狀況,并且對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行顯示和記錄,對(duì)異常情況進(jìn)行處理,并為設(shè)備的故障分析診斷、性能評(píng)估提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),包括故障定位、故障性質(zhì)、故障程度的判斷個(gè)絕緣壽命的預(yù)測(cè)。
四、實(shí)例分析(以變壓器為例)
變壓器的狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法主要有:局部放電、絕緣監(jiān)測(cè)、變壓器油氣色譜分析等。
(一)變壓器局部放電監(jiān)測(cè)
局部放電既是設(shè)備絕緣老化的先兆,也是造成絕緣老化并最終發(fā)生絕緣擊穿的一個(gè)重要原因。很多故障都可以從局部放電量和放電模式的變化中反映出來(lái)。變壓器局部放電過(guò)程中伴隨著電脈沖、電磁輻射、超聲波等現(xiàn)象,可能引起變壓器局部過(guò)熱及產(chǎn)生特征油氣。常用的聲學(xué)檢測(cè)法是將幾個(gè)高頻聲學(xué)傳感器附在變壓器箱的外部,這些傳感器對(duì)局部放電或電弧放電產(chǎn)生的暫態(tài)聲音信號(hào)非常敏感,能夠檢測(cè)出放電信號(hào)和放電部位。局部放電檢測(cè)的其它方法還有光學(xué)檢測(cè)、化學(xué)檢測(cè)、電氣測(cè)量等。
(二)變壓器絕緣狀態(tài)監(jiān)測(cè)
變壓器絕緣狀態(tài)監(jiān)測(cè)是保證變壓器可靠運(yùn)行的手段,變壓器絕緣的老化、失效是一個(gè)緩慢發(fā)展的潛伏性故障。變壓器絕緣狀態(tài)監(jiān)測(cè)主要有外殼接地線電流監(jiān)測(cè)和高、低壓套管接地引下線電流監(jiān)測(cè)以及鐵心接地線電流監(jiān)測(cè)等。電容套管監(jiān)測(cè)是為了檢測(cè)套管的正常運(yùn)行電容電流、電容量的變化和介損的變化;外絕緣泄漏電流監(jiān)測(cè)是為了監(jiān)測(cè)變壓器套管外絕緣的積污程度,并通過(guò)縱向、橫向的比較進(jìn)行判斷;鐵心接地在線監(jiān)測(cè)裝置能及時(shí)監(jiān)視主變壓器鐵心接地的情況。
(三)變壓器油氣色譜分析
變壓器運(yùn)行時(shí),變壓器油中的固體有機(jī)絕緣材料在運(yùn)行電壓的作用下,會(huì)因電、熱、局部電弧等多種因素作用逐漸變質(zhì),裂解出包括H2、CO、CH4、C2H2、C2H4、C2H6等在內(nèi)的多種氣體。變壓器油氣色譜分析法主要是通過(guò)監(jiān)測(cè)和分析變壓器油中氣體的組分、濃度及產(chǎn)生速率,進(jìn)而判斷變壓器內(nèi)部是否存在過(guò)熱性故障(導(dǎo)電回路、鐵心多點(diǎn)接地引起過(guò)熱等)和放電性(局部放電和電弧放電等)故障等。由于這種方法具有實(shí)時(shí)性和連續(xù)性的特點(diǎn),能及時(shí)發(fā)現(xiàn)被監(jiān)測(cè)設(shè)備存在的故障,被公認(rèn)為是檢測(cè)變壓器(包括本體、套管)缺陷最直接、準(zhǔn)確的方法。
五、結(jié)束語(yǔ)
電氣設(shè)備的維修制度和維修方法也要隨著形勢(shì)適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行調(diào)整,利用先進(jìn)科學(xué)的設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)維修和診斷技術(shù),才能提升電氣設(shè)備的穩(wěn)定性、降低生產(chǎn)成本,創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)利益和社會(huì)價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
[1]蘇鵬聲.電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)分析[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2003.
【關(guān)鍵詞】高職院校 數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修 教學(xué)方法
【中圖分類(lèi)號(hào)】C42 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1009-9646(2008)09(a)-0134-01
《數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修》是高等職業(yè)類(lèi)院校數(shù)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)核心專(zhuān)業(yè)課程。其任務(wù)主要為培養(yǎng)學(xué)生具有數(shù)控機(jī)床管理與維護(hù)、數(shù)控機(jī)床的選購(gòu)、安裝、調(diào)試及驗(yàn)收的能力,同時(shí)掌握數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)原理,常用的故障診斷與維修方法等綜合能力。數(shù)控機(jī)床是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品,其功能由微處理技術(shù)、液壓與氣動(dòng)技術(shù)、機(jī)械技術(shù)及電子技術(shù)、信息技術(shù)等多領(lǐng)域有機(jī)結(jié)合而成,這就決定了在學(xué)習(xí)數(shù)控設(shè)備維修時(shí),具有涉及領(lǐng)域?qū)?、技術(shù)面廣、難以掌握的特點(diǎn)。
為了使學(xué)生能夠更好的掌握這門(mén)課程,以便將來(lái)能夠順利走向工作崗位,同時(shí)拓寬就業(yè)面,筆者根據(jù)這門(mén)課程的特點(diǎn),總結(jié)了以下幾點(diǎn),供大家參考。
1 培養(yǎng)興趣,認(rèn)清目標(biāo),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性
由于高職類(lèi)院校學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)薄弱,學(xué)習(xí)本課程相對(duì)吃力,學(xué)生普遍有畏難情緒,認(rèn)為自己學(xué)不好。作為教師首要做的就是培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生認(rèn)清當(dāng)前人才的需求形勢(shì),從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,打消學(xué)生的畏難情緒和不自信的心理。教師要充分利用多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),通過(guò)視頻、錄音、動(dòng)畫(huà)演示(如電動(dòng)機(jī)工作原理動(dòng)畫(huà))等,使學(xué)生建立起學(xué)習(xí)興趣。帶領(lǐng)學(xué)生到維修現(xiàn)場(chǎng)參觀,使維修操作以直觀的形式展現(xiàn)在學(xué)生面前。
同時(shí)要向?qū)W生介紹當(dāng)今數(shù)控領(lǐng)域的就業(yè)形勢(shì),如我國(guó)企業(yè)急需一大批數(shù)控技術(shù)應(yīng)用人才,廣東省勞動(dòng)和社會(huì)保障廳的數(shù)據(jù)顯示[1],我省的數(shù)控高級(jí)技術(shù)人員缺口達(dá)50萬(wàn),而在全國(guó)范圍內(nèi)缺200萬(wàn)(2006年),根據(jù)我國(guó)現(xiàn)階段數(shù)控人才的培養(yǎng)規(guī)模和速度,在未來(lái)幾年十幾年內(nèi)數(shù)控人才仍將嚴(yán)重缺乏。而對(duì)人才的要求則有較大變化,所需求的不僅僅是操作人員[2],更重要的是集數(shù)控編程、操作及維修一體化的高技能人才,即未來(lái)工廠數(shù)控機(jī)床要求操作、編程、保養(yǎng)及維修都由一個(gè)人來(lái)做。從廠家來(lái)講是寧缺務(wù)濫,即必須有真才實(shí)學(xué),具備全面的能力,否則很難適應(yīng)未來(lái)的需要。這是學(xué)好這門(mén)課程的現(xiàn)實(shí)背景和最大動(dòng)力之一。
2 扎實(shí)基礎(chǔ),模塊式講授,采用分類(lèi)式的教學(xué)方法
針對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)薄弱這一特點(diǎn),在教學(xué)過(guò)程中要充分抓住新舊知識(shí)相互鞏固這一環(huán)節(jié),在回顧基礎(chǔ)知識(shí)同時(shí),適當(dāng)加以擴(kuò)展,形成現(xiàn)在所要講授的知識(shí)點(diǎn)。針對(duì)某一知識(shí)體系的相對(duì)獨(dú)立性采用模塊化教學(xué)法:如在講授主軸直流伺服系統(tǒng)的故障與維修時(shí),在回顧電工學(xué)中直流電機(jī)的分類(lèi)、結(jié)構(gòu)、工作原理及控制原理的基礎(chǔ)之上,自然引出其常見(jiàn)故障點(diǎn),從而導(dǎo)出故障診斷及維修方法。使學(xué)生沿工作原理―控制方式―常見(jiàn)故障點(diǎn)―診斷方法―維修方法這一線索進(jìn)行學(xué)習(xí)。這樣就避免了學(xué)生由于對(duì)知識(shí)鏈的某一環(huán)節(jié)缺失而導(dǎo)致的學(xué)習(xí)困難。造成學(xué)習(xí)信心不足,興趣不夠,出現(xiàn)難學(xué)―學(xué)不會(huì)的惡性循環(huán)。并且在講解過(guò)程中要做到深入淺出,一些繁雜的公式推導(dǎo)可加以簡(jiǎn)化甚至不講,讓學(xué)生作為已知來(lái)應(yīng)用,新知識(shí)鞏固之后再對(duì)該公式進(jìn)行講解和強(qiáng)化。對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)較牢固的同學(xué)可同時(shí)進(jìn)行單獨(dú)推導(dǎo)講解,做到根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)進(jìn)行分類(lèi)教學(xué)。
3 理順教材,統(tǒng)籌知識(shí),優(yōu)化課程資源
授課之前一定要理順教材,要做到繁簡(jiǎn)適當(dāng),重點(diǎn)突出。同時(shí)要根據(jù)自己的實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)節(jié)教學(xué)內(nèi)容[3],如SIEMENS810系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床的基本操作和SIEMENS810系統(tǒng)的故障診斷與維修這兩章,對(duì)于數(shù)控機(jī)床多是日本FANUC系統(tǒng)的院校,在講解SIEMENS810系統(tǒng)的知識(shí)時(shí)可以只做一些常規(guī)性的了解,而根據(jù)自己的實(shí)際狀況,通過(guò)查找相關(guān)資料,對(duì)FANUC系統(tǒng)機(jī)床的操作及故障診斷與維修進(jìn)行詳細(xì)的模塊式講解,以便學(xué)生能夠充分利用現(xiàn)有資源進(jìn)行實(shí)際操作,強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果,即做到講授靈活。對(duì)于電器系統(tǒng)的故障與維修及可編程控制器模塊的故障診斷與維修部分,可在前修課程《電氣控制與PLC》的基礎(chǔ)上,直接進(jìn)入其故障診斷與維修部分,對(duì)其結(jié)構(gòu)及原理部分做簡(jiǎn)要介紹即可,從而避免知識(shí)的重復(fù)性講授。
4 仿真模擬,實(shí)驗(yàn)臺(tái)演練,加強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合
實(shí)訓(xùn)是本課程的重要組成部分,直接影響著學(xué)生綜合能力的提高和職業(yè)素質(zhì)的形成,因此本課程必須強(qiáng)化實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),同時(shí)注重與理論的結(jié)合。實(shí)訓(xùn)課設(shè)為仿真訓(xùn)練和綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)訓(xùn)練兩部分,首先要求學(xué)生使用仿真軟件對(duì)數(shù)控機(jī)床的機(jī)床模型、電氣、故障的設(shè)置與診斷進(jìn)行模擬訓(xùn)練,能夠在仿真軟件中熟練進(jìn)行各種拆卸組裝、電氣回路的連接與接線及故障設(shè)置與診斷,然后在到綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行實(shí)際訓(xùn)練,使學(xué)生通過(guò)實(shí)訓(xùn)扎實(shí)而靈活的掌握數(shù)控機(jī)床電氣回路的原理與設(shè)計(jì)、數(shù)控機(jī)床電氣回路的整體接線與調(diào)試、數(shù)控機(jī)床電氣回路的故障檢測(cè)和排除技術(shù)、高速電主軸電氣回路的連接和維修、限位傳感器接線和維修、變頻調(diào)速綜合實(shí)驗(yàn)和維修技術(shù)、步進(jìn)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)(包括電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器和控制器)、步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)選型和電纜連接等維修所必需的技術(shù)。在實(shí)訓(xùn)后期教師設(shè)置一些故障,要求學(xué)生能夠進(jìn)行正確的診斷與維修作,并以此為對(duì)學(xué)生考核的憑證,以增強(qiáng)對(duì)學(xué)生的量化考核和監(jiān)督。
5 總結(jié)
本文以高職高專(zhuān)院校新人才培養(yǎng)模式及提升產(chǎn)學(xué)結(jié)合水平為理論指導(dǎo),針對(duì)高職院校學(xué)生在學(xué)習(xí)《數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修》課程中遇到的困難,在教學(xué)方法上提出了四點(diǎn)改進(jìn)意見(jiàn),通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方法的改進(jìn),改善了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高及有畏難情緒這一狀況,便于提高本門(mén)課程的教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1] 王美嬌.高級(jí)數(shù)控人才培養(yǎng)新探[J].高級(jí)技術(shù)人才培養(yǎng)技術(shù)與創(chuàng)新管理.2007(2).
[2] 劉永久.數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2007.9.
[3] 蔣洪平.數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修[M]. 北京:理工大學(xué)出版社.2007.7.
[4] 婁斌超.數(shù)控維修電工職業(yè)技能訓(xùn)練教程[M].北京:高等教育出版社.2005.7.
關(guān)鍵詞:故障診斷技術(shù);設(shè)備點(diǎn)檢;應(yīng)用研究
科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展,使工業(yè)生產(chǎn)中的機(jī)械設(shè)備向著自動(dòng)化、科技化、精確化的方向發(fā)展。工業(yè)生產(chǎn)在經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展下,要求提高機(jī)械設(shè)備的使用率、保證設(shè)備在日常生產(chǎn)中的正常運(yùn)行、延長(zhǎng)設(shè)備使用年限、減少設(shè)備維修的支出成本等,實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化。在日常的設(shè)備點(diǎn)檢中應(yīng)用故障診斷技術(shù),利用先進(jìn)手段對(duì)設(shè)備進(jìn)行診斷和預(yù)測(cè)檢修措施,這是實(shí)現(xiàn)這一發(fā)展目標(biāo)的重要手段。
1.設(shè)備故障診斷技術(shù)
1.1.故障診斷技術(shù)定義
故障診斷技術(shù)是了解、掌握設(shè)備在運(yùn)行下的工作狀態(tài),在不拆卸設(shè)備的前提下檢測(cè)出其存在的故障隱患,在機(jī)器出現(xiàn)因故障停運(yùn)之前及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的故障和其產(chǎn)生原因,并對(duì)故障的性質(zhì)、發(fā)生地方作出估計(jì),確定設(shè)備的局部和整體正常與否,并預(yù)報(bào)故障發(fā)展趨勢(shì)的技術(shù)。
1.2.故障診斷技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
當(dāng)前,設(shè)備故障診斷技術(shù)是一項(xiàng)迅速發(fā)展且在國(guó)內(nèi)外受到廣泛應(yīng)用的重要技術(shù)。故障診斷技術(shù)的一些特點(diǎn)因?yàn)榉犀F(xiàn)代工業(yè)發(fā)展要求而成為其明顯的優(yōu)勢(shì)。故障診斷技術(shù)可以檢測(cè)出機(jī)器存在的故障隱患,因此,對(duì)設(shè)備的及時(shí)維修可以防止突發(fā)事故的出現(xiàn);還可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的故障,有效防止設(shè)備發(fā)生惡性事故以造成人員傷亡、機(jī)器損壞、環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)損失;同時(shí)其檢測(cè)結(jié)果為設(shè)備的維修提供參考和依據(jù),節(jié)約了維修時(shí)間和成本;在機(jī)器的安全運(yùn)行中,故障診斷技術(shù)的應(yīng)用可以保證產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量,降低維修費(fèi)用,節(jié)約成本等。
1.3.故障診斷的工作程序
故障診斷技術(shù)是利用先進(jìn)的檢測(cè)分析儀器、計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)機(jī)器進(jìn)行檢測(cè)的,其基本的四項(xiàng)技術(shù)是:測(cè)量和采集設(shè)備狀態(tài)的信號(hào)和參數(shù);顯示經(jīng)過(guò)處理后的數(shù)據(jù)的信號(hào)處理技術(shù);判斷故障及其原因的識(shí)別技術(shù);預(yù)測(cè)故障發(fā)展和設(shè)備使用年限的預(yù)測(cè)技術(shù)。針對(duì)上面的四項(xiàng)基本技術(shù),故障診斷技術(shù)的使用有四個(gè)基本的步驟:檢查、發(fā)現(xiàn)異常――診斷故障的現(xiàn)狀和存在的部位――分析數(shù)據(jù),確定故障類(lèi)型――得出診斷結(jié)論,提出解決方案。故障診斷技術(shù)的功能如下圖所示:
1.4.故障診斷技術(shù)的傳統(tǒng)方法和發(fā)展趨勢(shì)
現(xiàn)在的工業(yè)生產(chǎn)中,傳統(tǒng)的故障診斷技術(shù)方法仍在大量使用,主要有:通過(guò)檢測(cè)到的振動(dòng)參數(shù)和特征來(lái)分析故障的振動(dòng)監(jiān)測(cè)診斷技術(shù);運(yùn)用油液介質(zhì)的物理和化學(xué)成分變化觀察油液磨屑粒性狀態(tài)來(lái)判斷故障的油液磨屑分析檢測(cè)診斷技術(shù);通過(guò)對(duì)設(shè)備不同部位的溫度變化來(lái)分析故障的紅外測(cè)溫診斷技術(shù)和射線掃描技術(shù)。
隨著電子技術(shù)、信息處理、模式識(shí)別、信息科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、人工智能等技術(shù)的發(fā)展和綜合,工業(yè)設(shè)備向精確性方向的發(fā)展,傳統(tǒng)的故障診斷技術(shù)已經(jīng)不能滿足機(jī)器檢修維護(hù)的要求了,所以故障診斷技術(shù)正在向以下幾個(gè)方面發(fā)展:網(wǎng)絡(luò)化的故障診斷技術(shù)、人工智能專(zhuān)家系統(tǒng)、小波分析、研究和改進(jìn)傳感器與監(jiān)測(cè)儀器。
2.設(shè)備點(diǎn)檢簡(jiǎn)介
設(shè)備點(diǎn)檢是通過(guò)借助人的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)、味覺(jué)和觸覺(jué),還有檢測(cè)工具、儀器按照固定的方法和周期,對(duì)設(shè)備的特定部位進(jìn)行預(yù)防性的檢查的過(guò)程,使機(jī)器中存在的隱患和故障能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)、預(yù)防和解除,這種設(shè)備檢查就是點(diǎn)檢。目的在于及時(shí)掌握機(jī)器的運(yùn)行狀況,確保機(jī)器正常生產(chǎn),改善機(jī)器的工作,防止由設(shè)備的突發(fā)事故造成的損失,延長(zhǎng)機(jī)器的使用年限,節(jié)約設(shè)備維修成本。
3.故障診斷技術(shù)在設(shè)備點(diǎn)檢中的應(yīng)用
現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)多為自動(dòng)化生產(chǎn),機(jī)器在使用過(guò)程中各部分都發(fā)生磨損、變形、老化以及化學(xué)溶液對(duì)機(jī)器零部件的腐蝕等劣化現(xiàn)象,從而導(dǎo)致機(jī)器運(yùn)行的精確度下降,影響了產(chǎn)品的質(zhì)量,甚至?xí)l(fā)生設(shè)備的突發(fā)事故,減少機(jī)器使用壽命,造成嚴(yán)重的損失。因此,將故障診斷技術(shù)應(yīng)用于日常的設(shè)備點(diǎn)檢中,可以有效發(fā)現(xiàn)機(jī)器中存在故障隱患,保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
設(shè)備的點(diǎn)檢體系有五層防護(hù)線:崗位操作人員的日常點(diǎn)檢、專(zhuān)業(yè)點(diǎn)檢人員的專(zhuān)業(yè)點(diǎn)檢、專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的精密點(diǎn)檢、設(shè)備技術(shù)診斷、設(shè)備維護(hù)修理。
工作人員的日常點(diǎn)檢可以采用傳統(tǒng)的振動(dòng)檢測(cè)診斷技術(shù)、紅外測(cè)溫診斷技術(shù),在設(shè)備的正常運(yùn)行中通過(guò)振動(dòng)和溫度的變化及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)器的故障隱患,并進(jìn)行故障處理,避免出現(xiàn)更大的故障。
油液磨屑分析檢測(cè)診斷技術(shù)和射線掃描技術(shù)可以應(yīng)用于專(zhuān)業(yè)點(diǎn)檢人員的點(diǎn)檢中。因?yàn)橛鸵耗バ嫉臋z測(cè)涉及到物理和化學(xué)的變化,射線掃描需要對(duì)設(shè)備掃描檢測(cè)到的內(nèi)部介質(zhì)密度變化關(guān)系圖譜進(jìn)行分析,所以由專(zhuān)業(yè)的點(diǎn)檢人員來(lái)進(jìn)行觀察和分析。
對(duì)于專(zhuān)業(yè)人員的精密點(diǎn)檢、設(shè)備技術(shù)診斷可以利用網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程協(xié)作診斷技術(shù)、人工智能專(zhuān)家系統(tǒng)。充分利用網(wǎng)絡(luò)建立一個(gè)有較高技術(shù)水平和豐富經(jīng)驗(yàn)的分析診斷中心,可以滿足對(duì)不同監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的狀況需求,避免了系統(tǒng)的重復(fù)開(kāi)發(fā),減少了系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)成本。面對(duì)疑難狀況,可以共享豐富的知識(shí)庫(kù)和診斷數(shù)據(jù),提高設(shè)備診斷的精確性,實(shí)現(xiàn)資源充分利用,生產(chǎn)高效率、低成本,高質(zhì)量的綜合目標(biāo)。
結(jié)語(yǔ)
故障診斷技術(shù)成為當(dāng)今工業(yè)領(lǐng)域廣泛采用的檢測(cè)和維修方法,引領(lǐng)了維修方式的變革,形成狀態(tài)維修模式,有效提高設(shè)備的使用壽命,減少了檢修的費(fèi)用,提高維修的效率?,F(xiàn)代工業(yè)的自動(dòng)化、高速化、精密化發(fā)展方向,微電子、智能技術(shù)等科技的發(fā)展在設(shè)備故障診斷技術(shù)中深入發(fā)展,故障診斷檢測(cè)技術(shù)不斷完善和進(jìn)步。因此,為實(shí)現(xiàn)企業(yè)追求經(jīng)濟(jì)利益和社會(huì)健康、快速發(fā)展的目標(biāo),設(shè)備故障診斷技術(shù)在日常設(shè)備點(diǎn)檢中的應(yīng)用顯得尤為重要。
參考文獻(xiàn):
[1] 邱黎明.故障診斷技術(shù)在設(shè)備點(diǎn)檢中[J].石油和化工設(shè)備,2013(01) .
[2] 劉暢. 狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)在化工設(shè)備維護(hù)中的應(yīng)用[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2013(07) .
[3] 彭廣宇,邊博,褚慶梅.淺談故障診斷技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備維修中的應(yīng)用[J]. 科技致富向?qū)В?012(03) .
1.1機(jī)電設(shè)備構(gòu)件之間的配合關(guān)系不當(dāng)
(1)礦山機(jī)電設(shè)備長(zhǎng)期使用中各零件受到了不同程度的磨損,致使零件之間的配合關(guān)系發(fā)生了變化,與原有的配合關(guān)系相沖突;(2)受到較大損傷的零件尺寸規(guī)格發(fā)生了變化,難以達(dá)到原有設(shè)計(jì)方案的實(shí)際要求,降低了機(jī)電設(shè)備的性能可靠性;(3)礦山機(jī)電設(shè)備構(gòu)件受到各種因素影響導(dǎo)致意外損傷時(shí),也會(huì)加大設(shè)備故障發(fā)生率。
1.2機(jī)電設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間的超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)
為了增加生產(chǎn)效益,不斷提高產(chǎn)量,某些礦山企業(yè)的機(jī)電設(shè)備往往處于長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),致使設(shè)備的工作性能受到了較大影響,一定條件下會(huì)引發(fā)設(shè)備故障。具體表現(xiàn)在:(1)礦山機(jī)電設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),會(huì)使設(shè)備的實(shí)際輸出參數(shù)超出極限值,使得設(shè)備無(wú)法進(jìn)行正常工作,加大了設(shè)備故障發(fā)生率;(2)由于礦山機(jī)電設(shè)備都有預(yù)先設(shè)計(jì)好的技術(shù)參數(shù),當(dāng)設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間的處于超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí),會(huì)使設(shè)備既有的技術(shù)參數(shù)發(fā)生變化,導(dǎo)致設(shè)備的正常工作性能受到破壞,使用中出現(xiàn)了各類(lèi)故障。
1.3設(shè)備工作中的損耗影響
結(jié)合當(dāng)前礦山機(jī)電設(shè)備的實(shí)際工作概況,可知設(shè)備處于長(zhǎng)時(shí)間的工作狀態(tài)時(shí),設(shè)備的綜合能力將會(huì)下降,致使不同配件之間的間隙加大,零件老化現(xiàn)象明顯,設(shè)備的摩擦系數(shù)也在加大,最終使設(shè)備工作中產(chǎn)生了較多的熱量,實(shí)際的能量損失多,加劇了礦山機(jī)電設(shè)備損耗。長(zhǎng)此以往,也會(huì)導(dǎo)致礦山機(jī)電設(shè)備故障發(fā)生。
2礦山機(jī)電設(shè)備維修中故障診斷技術(shù)分析
當(dāng)?shù)V山機(jī)電設(shè)備長(zhǎng)期工作中某些構(gòu)件出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),將會(huì)影響設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn),最終導(dǎo)致設(shè)備的工作效率下降,維修作業(yè)落實(shí)不到位時(shí)可能會(huì)使設(shè)備的使用功能喪失。因此,需要在礦山機(jī)電設(shè)備維修中提高故障診斷技術(shù)利用效率,確保設(shè)備故障可以得到快速處理,避免設(shè)備故障影響范圍擴(kuò)大。運(yùn)用故障診斷技術(shù)處理礦山機(jī)電設(shè)備故障時(shí),應(yīng)確保設(shè)備處于停機(jī)狀態(tài)下,并將設(shè)備的狀態(tài)信號(hào)作為實(shí)際操作的參考依據(jù)。維修人員通過(guò)對(duì)設(shè)備性能評(píng)估及狀態(tài)檢測(cè),能夠掌握設(shè)備的運(yùn)行特征。機(jī)電設(shè)備故障診斷中結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)及遙感技術(shù)等,可以在較短的時(shí)間內(nèi)做出診斷,促使維修人員能夠?qū)υO(shè)備故障進(jìn)行針對(duì)性處理,在專(zhuān)業(yè)技術(shù)手段支持下對(duì)設(shè)備進(jìn)行必要的維修。礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷流程包括:(1)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè);(2)獲取設(shè)備的運(yùn)行特征;通過(guò)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息采集,可以總結(jié)出設(shè)備的運(yùn)行特征;(3)運(yùn)用科學(xué)的方法對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行診斷;(4)做出相關(guān)的決策,實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障處理。
3煤礦機(jī)電設(shè)備維修中故障診斷技術(shù)的合理運(yùn)用
3.1高壓異步機(jī)電動(dòng)機(jī)的故障診斷技術(shù)
當(dāng)前礦山機(jī)電設(shè)備中高壓異步電動(dòng)機(jī)實(shí)際作用的發(fā)揮,是保持礦產(chǎn)開(kāi)采作業(yè)高效性的重要保障。在對(duì)該設(shè)備故障處理中,應(yīng)注重故障診斷技術(shù)的合理運(yùn)用。通過(guò)科學(xué)的智能技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)等技術(shù)的有效使用,有利于提高礦山高壓異步電動(dòng)機(jī)的故障診斷效率,優(yōu)化設(shè)備工作性能。實(shí)際操作中采用了磁通檢測(cè)與局部放電檢測(cè)相結(jié)合的方法,進(jìn)而通過(guò)電流高次諧波的作用對(duì)異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行故障診斷。相對(duì)而言,運(yùn)用局部放電檢測(cè)方法進(jìn)行高壓異步電動(dòng)機(jī)故障診斷效果更好,主要在于當(dāng)前諧波檢測(cè)理論研究少,影響著高壓諧波檢測(cè)技術(shù)實(shí)際作用的充分發(fā)揮,難以保證異步電動(dòng)機(jī)故障診斷結(jié)果準(zhǔn)確性。
3.2礦山采煤機(jī)故障診斷技術(shù)的運(yùn)用
為了加快礦山生產(chǎn)機(jī)械化建設(shè),增加實(shí)際的生產(chǎn)效益,礦山企業(yè)引入了性能可靠的采煤機(jī),實(shí)際應(yīng)用中取得了良好的作用效果。在對(duì)礦山采煤機(jī)進(jìn)行故障診斷時(shí),應(yīng)了解其各種運(yùn)行參數(shù),通過(guò)變頻器通信模塊顯示屏的實(shí)際作用,對(duì)采煤機(jī)的運(yùn)行參數(shù)是否合理進(jìn)行評(píng)估,從而做出科學(xué)的故障處理決策。同時(shí),在功能強(qiáng)大的采煤機(jī)故障診斷系統(tǒng)支持下,可以將采煤機(jī)的故障信息及時(shí)傳輸?shù)斤@示屏上,實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障的高效處理。
3.3礦山提升機(jī)故障的診斷技術(shù)運(yùn)用
相對(duì)而言,礦山生產(chǎn)中提升機(jī)故障在礦井運(yùn)輸中發(fā)生率較高,影響著礦山機(jī)電設(shè)備的正常工作。因此,需要注重礦山提升機(jī)故障診斷技術(shù)的合理運(yùn)用。在對(duì)礦山提升機(jī)故障診斷分析中,應(yīng)對(duì)設(shè)備機(jī)械性能進(jìn)行全面評(píng)估,運(yùn)用科學(xué)的技術(shù)手段了解提升機(jī)的運(yùn)行狀況,促使其中存在的相關(guān)問(wèn)題能夠得到及時(shí)處理。
3.4礦山電動(dòng)機(jī)診斷技術(shù)運(yùn)用
礦山機(jī)電設(shè)備中電動(dòng)機(jī)故障包括放電故障、定子繞組故障等。運(yùn)用故障診斷技術(shù)開(kāi)展礦山提升機(jī)維修作業(yè)時(shí),應(yīng)重視其故障特性分析,運(yùn)用電流互感器、高頻檢測(cè)儀對(duì)礦山電動(dòng)機(jī)進(jìn)行故障診斷檢測(cè)。實(shí)際的操作流程包括:先用檢測(cè)設(shè)備獲取電動(dòng)機(jī)發(fā)生故障時(shí)的運(yùn)行參數(shù)并進(jìn)行全面分析,進(jìn)而將檢測(cè)結(jié)果與設(shè)備既定的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行對(duì)比分析,找出引發(fā)電動(dòng)機(jī)故障的具體原因,從而制定出相關(guān)的故障處理措施。
4結(jié)語(yǔ)
注重礦山機(jī)電設(shè)備維修中故障診斷技術(shù)的合理運(yùn)用,有利于降低設(shè)備故障發(fā)生率,減少礦山企業(yè)不必要的經(jīng)濟(jì)損失,保持設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行中良好的生產(chǎn)效益。因此,未來(lái)礦山機(jī)電設(shè)備維修中應(yīng)提高對(duì)故障診斷技術(shù)的正確認(rèn)識(shí),在可靠的故障診斷技術(shù)支持下實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備故障的及時(shí)處理,確保礦山機(jī)電設(shè)備性能可靠性,為我國(guó)采礦事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),促使機(jī)電設(shè)備能夠長(zhǎng)期處于穩(wěn)定、高效的運(yùn)行狀態(tài)。
作者:朱子敬 單位:冀中能源邯礦集團(tuán)云駕嶺煤礦機(jī)電區(qū)
參考文獻(xiàn)
[1]王高海,董哲.淺談礦山機(jī)電設(shè)備維修中故障診斷技術(shù)的運(yùn)用[J].商業(yè)文化(下半月),2012(5):269.
[2]陳龍水.運(yùn)用故障診斷技術(shù)進(jìn)行礦山機(jī)電設(shè)備維修[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2014(1):42-43.
Abstract: The monitoring and fault diagnosis of the conditions of electrical and mechanical equipments of coal mine can effectively alleviate the frequency, extent, and failure rate of equipments, and increase the safety production of coal enterprises, reduce the mechanical and electrical accident. This article describes the characteristics and maintenance of the electrical and mechanical equipments of coal mine as well as significance of early prevention to equipment failure, particularly emphasize the application, development and inadequacies of monitoring and fault diagnosis of the conditions of electrical and mechanical equipments in safety production of coal mine.
關(guān)鍵詞: 煤礦機(jī)電設(shè)備;狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷;應(yīng)用
Key words: electrical and mechanical equipments of coal mine;monitoring and fault diagnosis of the conditions;application
中圖分類(lèi)號(hào):TD4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2012)15-0039-01
1煤礦機(jī)電設(shè)備作業(yè)的特點(diǎn)
眾所周知,煤炭?jī)?chǔ)備位于地下深處,這就制約了煤炭機(jī)電設(shè)備的作業(yè)環(huán)境,使得其工作環(huán)境惡劣、苛刻。并且煤炭開(kāi)采多是日夜兼程,要求煤炭機(jī)電設(shè)備也是馬不停蹄的運(yùn)轉(zhuǎn)生產(chǎn)。具體說(shuō)來(lái),煤礦采集環(huán)境潮濕陰暗,且空池中充斥著大量有害液體、氣體、固體顆粒、粉塵,再加上煤炭設(shè)備長(zhǎng)年累月的高壓重載、震動(dòng)、沖擊的力量,導(dǎo)致了煤礦設(shè)備故障和事故的頻繁發(fā)生,增加了維修成本,也耽誤了作業(yè)進(jìn)度。
2機(jī)械設(shè)備維修或維護(hù)的種類(lèi)
事后維修、預(yù)防性維修和預(yù)知性維修是機(jī)械設(shè)備主要的維修方式。此是那種方式各有利弊,可互相交叉使用。
顧名思義,事后維修指設(shè)備發(fā)生故障或者損壞后實(shí)施的應(yīng)急維修。此類(lèi)維修具有無(wú)準(zhǔn)備性、盲目性、維修時(shí)間長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)耗損大的特點(diǎn)。預(yù)防性維修是針對(duì)故障發(fā)生頻率高的部件采取的一種有計(jì)劃、有時(shí)間準(zhǔn)備的維修方法。此類(lèi)方法注重部件保養(yǎng)過(guò)程,定期對(duì)指定部位和零件采取不同程度的保養(yǎng)維修方式,避免了螻蟻潰堤似的大型故障及事故。
預(yù)知性維修就是在設(shè)備工作時(shí),檢測(cè)設(shè)備的工作狀態(tài)信息,判斷設(shè)備的工作是否正常,其監(jiān)測(cè)對(duì)象一般為材料磨損和性能下降的早期失效征兆,如振動(dòng)、噪聲等。若設(shè)備工作出現(xiàn)異常,則判斷設(shè)備的故障點(diǎn)所在,并指導(dǎo)維護(hù)人員進(jìn)行及時(shí)的維修,以減少不必要的停機(jī)時(shí)間,降低維修費(fèi)用。預(yù)知性維修的形式多種多樣,狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷就是常見(jiàn)的兩種形式,被廣泛應(yīng)用到了煤炭開(kāi)采行業(yè)中。
3對(duì)煤炭機(jī)電設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷的意義
對(duì)煤炭機(jī)電設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷可以防患于未然,意義非凡。設(shè)備工作狀態(tài)執(zhí)行跟蹤、記錄、監(jiān)測(cè),第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)故障的早期征兆,將事故的惡式發(fā)展?fàn)顟B(tài)埋沒(méi)在搖籃中,從而以減緩、減少、避免、大型事故的發(fā)生。如果故障無(wú)可避免的發(fā)生了,那么設(shè)備監(jiān)測(cè)儀器可以自動(dòng)記錄故障生成過(guò)程中的全部數(shù)據(jù)、信息,這就為揭示事故產(chǎn)生的原因、程度、部位,及后期的維修、同類(lèi)錯(cuò)誤的產(chǎn)生提供了最直接依據(jù)基礎(chǔ)。此外,對(duì)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷還可充分的了解設(shè)備性能,為改進(jìn)設(shè)計(jì)、制造與維修水平提供有力證據(jù),也為設(shè)備的在線調(diào)理、停機(jī)檢修提供科學(xué)依據(jù),可延長(zhǎng)運(yùn)行周期,降低維修費(fèi)用。
4故障診斷技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用
4.1 礦井提升機(jī)檢測(cè)與故障診斷提升機(jī)是礦井中不可缺少的設(shè)備工具之一,參與了煤礦的生產(chǎn)及運(yùn)輸材料、設(shè)備、原煤的環(huán)節(jié)。因此,提升機(jī)工裝狀態(tài)及效率的高低,可以影響到整個(gè)礦井的工作進(jìn)度及安全。但是,提升機(jī)故障也是在所難免的,一般而言,可分為硬故障和軟故障兩類(lèi)。當(dāng)設(shè)備的一些特定參數(shù)超出其正常范圍之內(nèi)時(shí)引起的重大故障,我們稱(chēng)之為硬故障。軟故障則指設(shè)備許多工況參數(shù)的故障。提升機(jī)硬故障可以通過(guò)保護(hù)裝置解決,而軟故障的解決由于牽涉到眾多的工況參數(shù)的測(cè)量、數(shù)據(jù)的分析,其解決辦法變數(shù)大、難度高,同時(shí)軟故障還是硬故障發(fā)生的基礎(chǔ),因此通過(guò)安裝傳感器、采集振動(dòng)值等參數(shù)并經(jīng)儀器分析,對(duì)提升機(jī)軟故障的及時(shí)監(jiān)測(cè)、診斷及預(yù)報(bào)很有必要。
4.2 采煤機(jī)工況檢測(cè)和故障診斷目前,交流電牽引采煤機(jī)是采煤機(jī)中最常見(jiàn)的一種類(lèi)型,其應(yīng)用歷史已有幾十年。但是與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比,其設(shè)備配置低,基本上無(wú)故障診斷功能,且故障檢測(cè)局限、參數(shù)少,嚴(yán)重制約了采煤機(jī)的工作效率。而通過(guò)工況監(jiān)測(cè)及故障診斷單元,左右搖臂檢測(cè)、機(jī)身、、高壓控制箱檢測(cè)單元,檢測(cè)顯示單元等途徑可以檢測(cè)采煤機(jī)工況以及監(jiān)測(cè)其故障,來(lái)增強(qiáng)機(jī)械故障預(yù)警的能力。
4.3 通風(fēng)機(jī)的檢測(cè)診斷技術(shù)通風(fēng)機(jī)的檢測(cè)診斷技術(shù)已日漸成熟,只需簡(jiǎn)單的操作便可診斷出其禍害所在。具體流程為先安裝傳感器采集信號(hào),處理信號(hào)后則通過(guò)傳感器內(nèi)的類(lèi)專(zhuān)家系統(tǒng)來(lái)對(duì)通風(fēng)機(jī)進(jìn)行故障診斷。故障診斷需借助灰色理論來(lái)快速定位其故障所在。而灰色理論的工作原理是利用高精度加速度傳感器測(cè)出通風(fēng)機(jī)敏感部位的振動(dòng)加速度,并計(jì)算其烈度值和功率譜;再根據(jù)功率譜的分布和存入類(lèi)專(zhuān)家系統(tǒng)中的設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)故障模式灰色關(guān)聯(lián)度分析,依據(jù)關(guān)聯(lián)度的大小,診斷通風(fēng)機(jī)的機(jī)械故障類(lèi)型。
4.4 礦用高壓異步電動(dòng)機(jī)的檢測(cè)及診斷技術(shù)像人類(lèi)的心臟一樣,高壓異步電動(dòng)機(jī)是礦井的動(dòng)力所在,其高達(dá)6千伏的高壓可以帶動(dòng)水泵、提升機(jī)等多個(gè)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。同樣,高壓異步電動(dòng)機(jī)也存在眾多故障,比如絕緣老化、機(jī)械損傷、電機(jī)燒損等。對(duì)高壓異步電動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)及診斷的作用不言而喻?,F(xiàn)如今,高科技含量的信號(hào)處理技術(shù)、人工智能技術(shù)都大大提高了檢測(cè)機(jī)診斷技術(shù)的深度、廣度及精確度。其流程為,通過(guò)信號(hào)處理、參數(shù)識(shí)別等途徑來(lái)提取故障,再通過(guò)局部放電測(cè)試、磁通測(cè)試、電流高次諧波測(cè)試等辦法來(lái)診斷其故障所在。
5結(jié)語(yǔ)
設(shè)備故障診斷是一門(mén)綜合技術(shù),一方面要求技術(shù)人員要有一定的技術(shù)技能還要求其具備一定的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn);另一方面要求故障診斷設(shè)備裝置不僅要在原理上可行,還要有高強(qiáng)度的可靠性,能夠經(jīng)得起時(shí)間及困難的考驗(yàn)。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,煤礦機(jī)電設(shè)備檢測(cè)與故障監(jiān)測(cè)得到了很大的發(fā)展,其前景也是光明廣闊。我們也有理由相信,煤礦機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù),也會(huì)越來(lái)越成熟,其帶來(lái)的成就也會(huì)越來(lái)越輝煌。
參考文獻(xiàn):
[1]吳撰梅.芻議煤礦機(jī)電設(shè)備管理與維護(hù)的應(yīng)對(duì)措施[J].科技信息,2010,(36).
關(guān)鍵詞:故障診斷;機(jī)電維修;智能診斷
在現(xiàn)代礦山生產(chǎn)過(guò)程中,高技術(shù)含量的機(jī)電設(shè)備在煤礦生產(chǎn)一線獲得了廣泛的應(yīng)用,但是因?yàn)槭艿焦ぷ鳝h(huán)境等方面因素的影響,機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)故障,給煤礦安全、穩(wěn)定生產(chǎn)帶來(lái)了隱患。利用故障診斷技術(shù)能夠深入地了解機(jī)電設(shè)備運(yùn)行過(guò)程的典型狀態(tài),還能夠檢測(cè)出設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中存在的潛在隱患,及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的主要問(wèn)題,為故障預(yù)測(cè)和處理提供可靠依據(jù)。因此,找到礦山機(jī)電設(shè)備故障產(chǎn)生的主要原因,并利用故障診斷技術(shù)對(duì)原因進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確的診斷分析,對(duì)保證機(jī)電設(shè)備的正常穩(wěn)定運(yùn)行以及礦山的生產(chǎn)安全都是非常重要的。
一、礦山機(jī)電設(shè)備產(chǎn)生故障的原因
(一)機(jī)械零部件配合關(guān)系變化。導(dǎo)致礦山機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障的原因主要是設(shè)備的機(jī)械零部件關(guān)系變化或者零部件自身?yè)p傷而造成的。其中,零部件損傷有設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中相關(guān)零件之間的相互影響的因素,這種影響使零部件自身在形態(tài)、尺寸、功能等方面發(fā)生了變化,不能夠充分發(fā)揮其應(yīng)有的性能。
(二)設(shè)備長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)行。在實(shí)際的使用過(guò)程中,若一臺(tái)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況超出了其極限應(yīng)用范圍,則該設(shè)備會(huì)在很大程度上因?yàn)槌?fù)荷而出現(xiàn)故障。
(三)設(shè)備自身性能損耗。機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)因?yàn)閮?nèi)部和外部因素的影響而使其運(yùn)行能力持續(xù)消耗,包括設(shè)備機(jī)械零部件的磨損、電子設(shè)備的老化等,這些因素使得設(shè)備的綜合能力開(kāi)始下降,最終出現(xiàn)各種類(lèi)型的生產(chǎn)故障。
二、礦山機(jī)電設(shè)備的故障診斷
(一)設(shè)備故障診斷的方法。在通常情況下,設(shè)備故障診斷屬于一種防護(hù)措施,是在不影響基本生產(chǎn)流程的情況下判斷該設(shè)備各個(gè)部分的參數(shù)是否處于最佳的應(yīng)用狀態(tài)中。在診斷中,通過(guò)使用精密設(shè)備獲得被檢測(cè)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù),確定其是否適合運(yùn)行,是否發(fā)揮其正常的功能,是否存在出現(xiàn)損壞的因素等。若發(fā)現(xiàn)異常,則分析導(dǎo)致該異常的主要原因、損壞程度有多大、是否能夠繼續(xù)使用,并根據(jù)其實(shí)際受損程度判斷其繼續(xù)使用的時(shí)間。
(二)設(shè)備故障診斷的原理。所謂設(shè)備故障主要是指設(shè)備因?yàn)榱悴考軗p或者在使用過(guò)程中因?yàn)椴煌蛩氐挠绊憽_@時(shí),一旦出現(xiàn)故障,這些參數(shù)的變化將直接作用于設(shè)備的零部件,使得其發(fā)生物理變化,導(dǎo)致零部件的性能也隨之出現(xiàn)變化,這種變化就是所謂的特征因子。這些特征因子可以精確的反映機(jī)械系統(tǒng)的實(shí)際故障狀態(tài),因此也被稱(chēng)作為故障敏感因子,只有這些故障敏感因子處于正常的閾值范圍內(nèi)時(shí),設(shè)備才不會(huì)出現(xiàn)故障。故障診斷技術(shù)就是監(jiān)測(cè)這些敏感因子,一旦礦山設(shè)備的故障敏感因子超出了閾值范圍,就要發(fā)出告警。
三、故障診斷技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備維修中的具體應(yīng)用
(一)故障歷史記錄診斷方法的應(yīng)用。當(dāng)機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),應(yīng)該及時(shí)的分析導(dǎo)致該設(shè)備出現(xiàn)故障的相關(guān)原因,分析哪些是造成故障的主要因素。這是基于礦山機(jī)電設(shè)備組成原理而采取的一種典型故障診斷方法。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),必須分析造成故障的因素,檢查設(shè)備運(yùn)行過(guò)程,獲得最終的分析結(jié)果,并將這些結(jié)果進(jìn)行歸納總結(jié),形成一個(gè)該類(lèi)型設(shè)備的故障診斷手冊(cè)。在設(shè)備的后續(xù)運(yùn)行過(guò)程中,當(dāng)設(shè)備再次出現(xiàn)故障使,就可以根據(jù)典型的故障類(lèi)型判斷導(dǎo)致故障的原因,對(duì)故障進(jìn)行針對(duì)性的處理、維修。
(二)溫度、壓力監(jiān)測(cè)診斷方法的應(yīng)用。礦山機(jī)電設(shè)備中大量使用摩擦副、軸承和齒輪傳動(dòng)箱等機(jī)械設(shè)備,在這些部位設(shè)置溫度、壓力傳感器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)這些關(guān)鍵零部件運(yùn)行狀態(tài)的在線監(jiān)測(cè)。通過(guò)連續(xù)對(duì)這些部位進(jìn)行監(jiān)測(cè)、記錄相關(guān)數(shù)據(jù)的歷史變化情況,可以快速、直觀、準(zhǔn)確的反應(yīng)出機(jī)電設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài),還能夠預(yù)測(cè)其運(yùn)行狀態(tài)變化趨勢(shì),從而為設(shè)備的維修提供可靠依據(jù)。溫度、壓力是礦山機(jī)電設(shè)備需要檢測(cè)的典型參數(shù),能夠正確、精確的反映設(shè)備的真實(shí)工作狀態(tài)。
(三)智能診斷方法的應(yīng)用。智能診斷方法就是通過(guò)系統(tǒng)控制的方式,模擬人腦特征,能夠快速的獲得機(jī)電設(shè)備的故障信息,并及時(shí)的進(jìn)行傳遞、處理、再生及應(yīng)用,通過(guò)與系統(tǒng)配合還能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè),為機(jī)電設(shè)備及系統(tǒng)的運(yùn)行、維修提供可靠的數(shù)據(jù)參考。智能診斷方法包括模糊診斷法、灰色系統(tǒng)診斷法、專(zhuān)家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷方法等。當(dāng)前,智能故障診斷領(lǐng)域中最為活躍的方法是專(zhuān)家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法,這兩種方法在礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷中具有較大的應(yīng)用潛力。這主要是因?yàn)榈V山機(jī)電設(shè)備的故障一般具有較強(qiáng)的復(fù)雜性和隱蔽性,使用傳統(tǒng)的故障診斷方法難以精確、快速的對(duì)故障進(jìn)行定位和分析,而通過(guò)應(yīng)用專(zhuān)家系統(tǒng)或者神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),能夠模擬人腦思維方式,根據(jù)反饋的故障信息快速的進(jìn)行分析和求解,獲得可靠的分析結(jié)果。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:港口設(shè)備 電控系統(tǒng) 遠(yuǎn)程診斷技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào):TN4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)11(b)-0059-01
近年來(lái),我國(guó)的港口設(shè)備日趨大型化、自動(dòng)化,設(shè)備上的電控系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜。由于港口設(shè)備所處作業(yè)環(huán)境的特殊性,電子類(lèi)元器件比機(jī)械類(lèi)零部件更容易發(fā)生故障。一旦電控系統(tǒng)發(fā)生故障,能否及時(shí)快速地對(duì)故障進(jìn)行診斷和排除,直接關(guān)系到港口生產(chǎn)作業(yè)效率。遠(yuǎn)程故障診斷技術(shù)的出現(xiàn),為解決港口大型設(shè)備電控系統(tǒng)故障問(wèn)題提供了有利條件?;诖它c(diǎn),本文以某港口橋式起重機(jī)的機(jī)電控制系統(tǒng)為依托,并以遠(yuǎn)程故障診斷技術(shù)為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)一個(gè)遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng),通過(guò)該系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)橋式起重機(jī)電控系統(tǒng)的故障監(jiān)測(cè)和診斷。下面就此展開(kāi)詳細(xì)論述。
1 遠(yuǎn)程故障診斷技術(shù)概述
(1)遠(yuǎn)程故障診斷技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。
所謂的遠(yuǎn)程故障診斷技術(shù)實(shí)質(zhì)上就是網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)與故障診斷技術(shù)的融合。當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí),設(shè)備所在現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)利用互聯(lián)網(wǎng)與遠(yuǎn)程故障服務(wù)中心內(nèi)的診斷系統(tǒng)建立通信連接,并由現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)站將現(xiàn)場(chǎng)采集到的數(shù)據(jù)傳給遠(yuǎn)程服務(wù)中心,通過(guò)中心內(nèi)計(jì)算機(jī)的分析、判斷便可得出故障診斷結(jié)果,然后再將這些結(jié)果回傳給監(jiān)測(cè)站,指導(dǎo)設(shè)備維修。與傳統(tǒng)的診斷技術(shù)相比,遠(yuǎn)程故障診斷具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn):其一,能夠更快地對(duì)故障進(jìn)行診斷和排除,可大幅度降低故障對(duì)設(shè)備的影響;其二,有助于提高維修需求的響應(yīng)能力;其三,可進(jìn)一步降低設(shè)備的維修成本;其四,能顯著縮短因故障導(dǎo)致的設(shè)備停機(jī)時(shí)間,有利于提高設(shè)備的工作效率。
(2)遠(yuǎn)程故障診斷的關(guān)鍵性技術(shù)問(wèn)題。
在遠(yuǎn)程故障診斷中,診斷系統(tǒng)與被診斷對(duì)象之間基本都分布在不同的地點(diǎn),信息的交互是借助通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,這就使得遠(yuǎn)程故障診斷具有了跨地域性的特點(diǎn)。而如何使傳統(tǒng)診斷技術(shù)中的信號(hào)采集、數(shù)據(jù)分析和專(zhuān)家診斷等功能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在遠(yuǎn)程運(yùn)行,就必須對(duì)以下幾個(gè)問(wèn)題加以解決,具體包括:網(wǎng)絡(luò)模式下的信號(hào)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、故障診斷推理等等。
2 港口設(shè)備電控系統(tǒng)遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
(1)港口設(shè)備電控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程故障診斷的意義。
從目前我國(guó)港口大型設(shè)備的具體運(yùn)行情況來(lái)看,電氣部分故障的發(fā)生幾率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于機(jī)械部分,并且電氣系統(tǒng)本身對(duì)維修和保養(yǎng)的要求也比機(jī)械部件高。同時(shí),由于電控方案的種類(lèi)較多,從而使得我國(guó)各大港口中同類(lèi)設(shè)備就會(huì)有多種不同的電控系統(tǒng)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展速度越來(lái)越快,平均4年左右港口設(shè)備的電控系統(tǒng)就需要進(jìn)行一次更新?lián)Q代,這給維修保養(yǎng)帶來(lái)了一定的難度。如果設(shè)備出現(xiàn)故障后無(wú)法獲得及時(shí)有效地維修,那么會(huì)直接影響港口正常生產(chǎn),這不僅會(huì)給一些公司造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,而且還會(huì)造成嚴(yán)重的社會(huì)影響。為此,對(duì)設(shè)備電控系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和故障診斷就顯得尤為重要。遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)的提出為這一問(wèn)題的解決提供了一個(gè)較為可行的方案。下面以某港口公司50T-50M集裝箱岸邊橋式起重機(jī)的電控系統(tǒng)為例,設(shè)計(jì)遠(yuǎn)程故障診斷監(jiān)控系統(tǒng)。選擇該設(shè)備的主要原因是它的電控系統(tǒng)極具典型性,其采用的是由656DC5變流裝置、676H5變頻裝置、2000系列PLC以及CP316H CPU組成的全數(shù)字控制變頻系統(tǒng)。
(2)遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
1)遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)應(yīng)具備的功能。①系統(tǒng)的遠(yuǎn)程PC機(jī)應(yīng)當(dāng)能夠通過(guò)公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)對(duì)橋式起重機(jī)控制室PLC的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);②在特別許可下,遠(yuǎn)程PC機(jī)應(yīng)當(dāng)能夠通過(guò)公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)對(duì)橋式起重機(jī)控制室PLC的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制;③遠(yuǎn)程PC機(jī)應(yīng)當(dāng)能夠?qū)蚴狡鹬貦C(jī)控制室PLC的日常數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)進(jìn)行保存,并且能夠自動(dòng)完成一些統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表。
2)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷的主要技術(shù)內(nèi)容。①對(duì)PLC的配置、信號(hào)采集、存儲(chǔ)以及傳送原理進(jìn)行相關(guān)的試驗(yàn)和研究,以此來(lái)確定所具有的功能;②對(duì)PLC的通信協(xié)議進(jìn)行系統(tǒng)研究,具體包括變量?jī)?nèi)存地址分配表、PLC源程序以及編程工具軟件等;③建立包括通信接口在內(nèi)的PLC試驗(yàn)裝置,并進(jìn)行相應(yīng)的軟件開(kāi)發(fā)和調(diào)試;④按照處理終端的功能及界面要求,開(kāi)發(fā)與之相適應(yīng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng);⑤建設(shè)公司子網(wǎng),并設(shè)置相應(yīng)的授權(quán)用戶。
3)橋式起重機(jī)電控系統(tǒng)遠(yuǎn)程故障監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要是基于通訊網(wǎng)絡(luò)這一基礎(chǔ)之上,下面進(jìn)行具體介紹。橋式起重機(jī)電控系統(tǒng)信息流與通訊網(wǎng)絡(luò)可分為以下三個(gè)層次:①遠(yuǎn)距離I/O信號(hào)與PLC間的通訊網(wǎng)絡(luò)層。由于該橋式起重機(jī)電控系統(tǒng)的通訊網(wǎng)絡(luò)是遠(yuǎn)距離I/O信號(hào)與PLC之間的通訊網(wǎng)絡(luò),這個(gè)網(wǎng)絡(luò)屬于信號(hào)采集、命令執(zhí)行與PLC之間的通訊網(wǎng)絡(luò),它由多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊構(gòu)成,并利用通訊線纜與PLC主框架上的通訊模塊相連接,該通訊模塊能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)I/O模塊的通訊;②驅(qū)動(dòng)器與PLC之間的通訊網(wǎng)絡(luò)。利用一根帶有屏蔽功能的三芯對(duì)絞線將若干個(gè)交、直流驅(qū)動(dòng)器的控制裝置及反饋信息與PLC主框架上的通訊模塊相連接,由此來(lái)實(shí)現(xiàn)信息傳遞,這樣便可完成PLC對(duì)驅(qū)動(dòng)器的控制。同時(shí)交、直流驅(qū)動(dòng)器上的狀態(tài)信息以及各種故障代碼除能夠顯示在相應(yīng)的顯示裝置上之外,還能利用與之相對(duì)應(yīng)的通訊模塊傳給PLC,這樣維修人員便可以及時(shí)、準(zhǔn)確地找到故障發(fā)生的原因和具置;③PLC與控制計(jì)算機(jī)之間的通訊網(wǎng)絡(luò)。該通訊網(wǎng)絡(luò)主要負(fù)責(zé)PLC與控制計(jì)算機(jī)之間的通訊。具體設(shè)計(jì)時(shí)可以通過(guò)計(jì)算機(jī)上相應(yīng)的配套軟件來(lái)對(duì)PLC進(jìn)行編程和配置,并且使用該軟件還能夠?qū)?、直流?qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行編程和監(jiān)控;④遠(yuǎn)程監(jiān)控的實(shí)現(xiàn)。橋式起重機(jī)電控系統(tǒng)的遠(yuǎn)程故障監(jiān)控系統(tǒng)可通過(guò)公司內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)子網(wǎng)來(lái)予以實(shí)現(xiàn)。先將存儲(chǔ)在PLC中的電控系統(tǒng)的控制信號(hào)數(shù)據(jù)通過(guò)RS232通訊接口與公司的網(wǎng)絡(luò)相連接,然后再利用不同的通訊協(xié)議便可以實(shí)現(xiàn)對(duì)橋式起重機(jī)電控系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。
參考文獻(xiàn)
[1] 王志浩,張浩,嚴(yán)雋薇.遠(yuǎn)程服務(wù)技術(shù)在設(shè)備維修領(lǐng)域的應(yīng)用[J].同濟(jì)大學(xué)大學(xué)學(xué)報(bào),2009(6).
[2] 吳偉蔚,楊叔子.遠(yuǎn)程協(xié)作故障診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用,2010(11).
[3] 王金濤.機(jī)電設(shè)備信息管理以及遠(yuǎn)程診斷方法的研究[J].西安交通大學(xué),2008(5).
關(guān)鍵詞:故障診斷技術(shù) 給排水設(shè)備 維修
一、簡(jiǎn)介設(shè)備的狀況維修
維修模式的科學(xué)性、合理性是保證維修質(zhì)量的關(guān)鍵因素。然而,很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)設(shè)備的維修都處于傳統(tǒng)的事后維修和計(jì)劃預(yù)修。在現(xiàn)代企業(yè)的不斷深化發(fā)展,傳統(tǒng)的維修模式已經(jīng)不能夠滿足企業(yè)現(xiàn)代設(shè)備管理的需求。傳統(tǒng)的維修模式不能夠有效的預(yù)知設(shè)備故障的類(lèi)別、性質(zhì)、部位和深度等信息,缺少對(duì)問(wèn)題深層探究的方法技術(shù);不能夠確定設(shè)備的維修周期,做不到在最佳的時(shí)間內(nèi)對(duì)設(shè)備進(jìn)行必要的維修,極易造成設(shè)備的欠維修或者是過(guò)維修,容易導(dǎo)致設(shè)備在運(yùn)行當(dāng)中突發(fā)事故的發(fā)生,增加了設(shè)備周期壽命內(nèi)費(fèi)用,同時(shí)減低了設(shè)備額綜合效率。因此,隨著當(dāng)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,設(shè)備的維修模式轉(zhuǎn)變?yōu)闋顟B(tài)維修的模式。狀態(tài)維修是按照設(shè)備的實(shí)際需求、以設(shè)備技術(shù)狀態(tài)為基礎(chǔ)的進(jìn)行修理的一種預(yù)防維修的模式。該方式是依照設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)以及故障的診斷分析為基礎(chǔ),了解設(shè)備動(dòng)態(tài)的運(yùn)行信息,在高度的可預(yù)知狀況下適當(dāng)?shù)陌才旁O(shè)備的預(yù)防性維修。由此,在給排水設(shè)備的維修過(guò)程中借鑒該方法,運(yùn)用機(jī)械設(shè)備的故障診斷技術(shù),促進(jìn)給排水設(shè)備維修體制的改進(jìn),實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理設(shè)備的現(xiàn)代化。
二、給排水設(shè)備故障診斷
要使給排水設(shè)備狀態(tài)維修能夠良好的展開(kāi),首先要完全的了解給排水設(shè)備的基本特點(diǎn),這樣才能夠在故障的處理過(guò)程中做到心中有數(shù)。給排水設(shè)備從其設(shè)備類(lèi)型上分析特點(diǎn),除了小部分的專(zhuān)用設(shè)備外,大部分是通用的設(shè)備,如閥門(mén)、水泵、風(fēng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)、減速器等;從運(yùn)動(dòng)形式上分其特點(diǎn),除個(gè)別設(shè)備,多采用旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備,且多為定速旋轉(zhuǎn)設(shè)備;給排水設(shè)備在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中設(shè)屬于服務(wù)和輔助的性質(zhì),但直接關(guān)系著整個(gè)企業(yè)的環(huán)保安全工作;給排水設(shè)備是零散的分布在企業(yè)的各個(gè)主體廠房?jī)?nèi);主要設(shè)備都普遍有備用的機(jī)組,依照生產(chǎn)需要隨時(shí)切換,是間歇性的工作設(shè)備。
由于給排水設(shè)備的多樣性以及復(fù)雜的故障類(lèi)型,直接導(dǎo)致了故障的診斷技術(shù)種類(lèi)的多樣性。因此,在給排水設(shè)備的維修過(guò)程中制定相應(yīng)的診斷策略是非常重要的,其構(gòu)建原則一般是以“技術(shù)合理、實(shí)踐可行、經(jīng)濟(jì)性好”為依據(jù)展開(kāi)維修工作的進(jìn)行。技術(shù)合理是指選擇滿足設(shè)備要求的診斷方案;實(shí)踐可行指的是診斷方案應(yīng)當(dāng)和企業(yè)設(shè)備的裝備、人員技術(shù)、生產(chǎn)工藝等要求相互適應(yīng),要切合實(shí)際,不能好高騖遠(yuǎn);經(jīng)濟(jì)性好是至在滿足上述要求的前提下,采用在設(shè)備壽命周期內(nèi)的總費(fèi)用最低的維修技術(shù)。通常要同時(shí)滿足這三個(gè)條件是不可能的,因此這三者之間的關(guān)系該如何分配,應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體情況全面綜合的考慮。
三、給排水設(shè)備狀態(tài)維修故障維修技術(shù)的實(shí)施要點(diǎn)
在給排水設(shè)備的狀態(tài)維修中故障診斷技術(shù)由狀態(tài)檢測(cè)、故障診斷兩個(gè)部分組成,一般現(xiàn)場(chǎng)的故障診斷分為簡(jiǎn)易診斷和精密診斷兩個(gè)層次,簡(jiǎn)易診斷和精密診斷之間存在一定的聯(lián)系。這種分層管理在給排水的設(shè)備維修應(yīng)用中過(guò)程中取得了良好的實(shí)際效果。
故障的診斷技術(shù)是根據(jù)其目的的不同而采用不同的診斷方法,在過(guò)程的實(shí)施當(dāng)中也有一定的差距,但主要的過(guò)程還是類(lèi)似的,一般包括信號(hào)的檢測(cè)、處理、狀態(tài)識(shí)別、預(yù)報(bào)決策等四個(gè)方面。
四、診斷技術(shù)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用
在機(jī)械設(shè)備的故障診斷過(guò)程中,用于檢測(cè)和診斷的信息有很多中。而振動(dòng)信號(hào)是眾多信息中最能夠直接迅速的反映設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的一種信號(hào)。振動(dòng)診斷技術(shù)在給排水設(shè)備的應(yīng)用,主要是根據(jù)對(duì)振動(dòng)的測(cè)量和分析,能夠在不停止給排水設(shè)備的運(yùn)行、不對(duì)設(shè)備進(jìn)行解體就可以得到比較豐富的設(shè)備狀態(tài)信息。振動(dòng)診斷的理論以及振動(dòng)診斷的測(cè)量方法都是比較成熟的,其診斷結(jié)果的準(zhǔn)確性也是相當(dāng)?shù)目煽?,有利于在現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)施。因此振動(dòng)診斷在以旋轉(zhuǎn)機(jī)械為主體的給排水設(shè)備中的應(yīng)用很廣泛,取得的效果是十分的明顯。在給排水設(shè)備的診斷實(shí)踐中,利用振動(dòng)診斷技術(shù)在電機(jī)、水泵、濃縮機(jī)、減速器、刮砂機(jī)等設(shè)備的齒輪故障、軸承故障以及轉(zhuǎn)子故障的診斷常常是取得事半功倍的效果。
在機(jī)械設(shè)備的維修當(dāng)中,除了振動(dòng)診斷技術(shù),還有油液分析技術(shù)、噪音分析技術(shù)等。油液分析技術(shù)是根據(jù)磨損殘余物在油液中的數(shù)量、形態(tài)、大小或者油液的理化指標(biāo)來(lái)掌握零件的磨碎狀況,為設(shè)備的狀態(tài)維修提供一定的依據(jù)。該技術(shù)和振動(dòng)診斷技術(shù)的結(jié)合能夠避免發(fā)生設(shè)備事故。噪音是一種設(shè)備故障信息的來(lái)源。噪音診斷技術(shù)是通過(guò)對(duì)機(jī)器設(shè)備運(yùn)行中噪音進(jìn)行測(cè)量、分析,從而確定設(shè)備的故障部位以及故障的程度。在實(shí)際的診斷過(guò)程中,通常是采用聲級(jí)計(jì)、聽(tīng)音器等測(cè)量給排水設(shè)備的齒輪、軸承等部位,從而獲得給排水設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。
四、結(jié)束語(yǔ)
機(jī)械設(shè)備的故障診斷技術(shù)在設(shè)備的計(jì)劃預(yù)維修和事后維修的過(guò)程中能夠較好的解決遇到的相關(guān)問(wèn)題。在給排水設(shè)備的維修過(guò)程中,結(jié)合給排水設(shè)備的自身特點(diǎn),制定科學(xué)的診斷策略,同時(shí)采用合理的故障診斷技術(shù),從而充分的掌握給排水設(shè)備的運(yùn)行狀況,促進(jìn)設(shè)備的維修模式有傳統(tǒng)的、被動(dòng)的維修方式逐漸轉(zhuǎn)變成現(xiàn)代、髙預(yù)知性的主動(dòng)維修模式。這種維修方式的變化,保障了給排水設(shè)備的控制的整體性,確保了設(shè)備的安全可靠運(yùn)行以及設(shè)備的整體效率,提高了整個(gè)企業(yè)設(shè)備的現(xiàn)代化管理水平。
參考文獻(xiàn)
[1]蔣立剛.故障診斷技術(shù)在給排水設(shè)備狀態(tài)維修中的應(yīng)用[J].機(jī)電一體化.2012(2).
[2]蔣立剛.振動(dòng)診斷技術(shù)在給排水設(shè)備狀態(tài)維修中的應(yīng)用研究[J].機(jī)械.2012(3).
級(jí)別:部級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)(CJFD)
級(jí)別:部級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
級(jí)別:部級(jí)期刊
榮譽(yù):Caj-cd規(guī)范獲獎(jiǎng)期刊
級(jí)別:部級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
級(jí)別:部級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)(CJFD)