時間：2022-12-18 13:17:25
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇設(shè)備故障診斷與維修，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:煤礦機械設(shè)備；使用維修；故障診斷
0引言
煤礦作為一個生產(chǎn)必需的能源，一旦出現(xiàn)安全事故就會損失巨大的經(jīng)濟(jì)效益，對煤礦能源造成極大地浪費，同時，也會危機開采人員的人身安全。而隨著我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，煤礦的地位越來越重要，企業(yè)也更新了煤礦機械設(shè)備，安全系數(shù)有所提高。盡管如此，做好煤礦機械設(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)過程中的安全隱患。
1我國煤礦機械設(shè)備使用的現(xiàn)狀
由于我國煤礦企業(yè)規(guī)模大小不一，煤礦建立時間也不同，造成了煤礦企業(yè)使用的煤礦機械設(shè)備也存在較大差異，有好有壞。有的企業(yè)建礦時間長或者是規(guī)模相對較小，煤礦機械設(shè)備相對老化，開采能力落后，對開采過程中的安全隱患沒有給予高的重視，生產(chǎn)人員的人身安全得不到保障，也是事故的頻發(fā)點。也有一些大型煤礦企業(yè)更新了自身的煤礦機械設(shè)備，采用國外先進(jìn)的開采設(shè)備，有著較高的安全系數(shù)。但是總體而言，煤礦機械設(shè)備的開采水平相對落后。但是，由于我國科技水平不斷進(jìn)步，對安全生產(chǎn)重視程度越來越高，我國煤礦機械設(shè)備的水平有所提高，生產(chǎn)環(huán)境也有極大地改善，具有了相對完善的安全監(jiān)測系統(tǒng)，能夠及時反饋開采人員和周圍環(huán)境的變化，安全系數(shù)大大提高。
2煤礦機械設(shè)備的使用維修的類型
煤礦機械設(shè)備的使用類型根據(jù)其維修的時間點劃分為四種類型，其中包括事前發(fā)生的主動防范性維修、預(yù)知性維修和預(yù)防性維修，以及事后維修。但是，這四種類型的維修都有利有弊，在保證生產(chǎn)安全的同時也會對煤礦生產(chǎn)造成影響。而煤礦生產(chǎn)過程中做好煤礦機械設(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主動防范性維修
主動防范性維修是對能夠?qū)γ旱V機械設(shè)備造成磨損的根源性參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，比如工作環(huán)境中的溫度變化時會對一些設(shè)備造成影響，可能會直接導(dǎo)致煤礦機械設(shè)備無法正常工作。因此，主動防范性維修可以監(jiān)測煤礦機械設(shè)備工作狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)煤礦機械設(shè)備的異常。但是，主動防范性維修無法事先避免設(shè)備故障的發(fā)生。
2.2預(yù)知性維修
預(yù)知性維修也是對煤礦機械設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，但是，預(yù)知性維修監(jiān)測的對象與主動防范性維修不同。預(yù)知性維修主要監(jiān)測材料是否存在磨損，煤礦機械設(shè)備的性能是否有可能降低。一旦煤礦機械設(shè)備的材料出現(xiàn)問題，就會對出現(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，同時也節(jié)約了維修成本。但是和主動防范性維修相同的是，預(yù)知性維修也無法避免煤礦機械設(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械設(shè)備沒有出現(xiàn)故障時進(jìn)行定期檢查和維修，發(fā)現(xiàn)煤礦機械設(shè)備的零件是否存在磨損，煤礦機械設(shè)備的準(zhǔn)確度有沒有降低，設(shè)備的工作性能是否收到影響。一旦發(fā)現(xiàn)問題，就要對相關(guān)零件進(jìn)行更換，對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行維修，以此來保障煤礦機械設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，防止因煤礦機械設(shè)備出現(xiàn)問題而導(dǎo)致的安全事故。但是，預(yù)防性維修需要大量人力物力，會發(fā)費巨大的維修成本。因為在檢測過程中設(shè)備會停止使用，如果預(yù)防性維修的次數(shù)過多就會造成對煤礦企業(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)過程最常用的維修方式，是在煤礦機械設(shè)備發(fā)生故障后對設(shè)備進(jìn)行維修的一種方法。但是，一旦煤礦機械設(shè)備發(fā)生故障就會對煤礦企業(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，維修時間長，嚴(yán)重影響煤礦正常生產(chǎn)工作。所以，企業(yè)往往會將預(yù)防性維修和事后維修結(jié)合起來，減少煤礦機械設(shè)備故障的概率。
3煤礦機械設(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，我國煤礦機械設(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。而煤礦機械設(shè)備故障檢測技術(shù)水平提高，有利于保障煤礦的安全生產(chǎn)。
3.1振動檢測技術(shù)
振動檢測技術(shù)依據(jù)設(shè)備發(fā)出的振動信號，對設(shè)備的工作狀況進(jìn)行分析，可以及時了解設(shè)備在運行過程中是否存在故障的地方。3.2無損檢測技術(shù)無損檢測技術(shù)由于其在檢測過程中不對機械設(shè)備造成任何損害，同時也能對機械設(shè)備的內(nèi)部和外部進(jìn)行檢測分析，而造成其在煤礦機械設(shè)備檢測中廣泛應(yīng)用。無損檢測技術(shù)包括超聲波、聲全息、中子等檢測方法，能夠?qū)γ旱V機械設(shè)備進(jìn)行較為全面的檢測。
3.3紅外測溫診斷技術(shù)
由于煤礦機械設(shè)備在發(fā)生故障時，故障部位的溫度會產(chǎn)生變化，利用紅外測溫診斷技術(shù)，可以有效地檢測設(shè)備在使用過程中出現(xiàn)的問題，降低設(shè)備故障帶來的影響。
3.4油液磨屑分析技術(shù)
這項技術(shù)是對煤礦機械設(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檢測設(shè)備故障情況。
4總結(jié)
盡管當(dāng)前我國煤礦機械設(shè)備的使用維修和故障診斷的水平都有所提升，但是，我國加強安全生產(chǎn)建設(shè)，進(jìn)一步提升煤礦機械設(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)生的機率，保障煤礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的增長和工作人員的生命安全。
參考文獻(xiàn)：
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[2]李文龍.煤礦機械設(shè)備故障的診斷及維修[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇,2015(09):63-64.
[摘要]機械設(shè)備的使用、管理、保養(yǎng)及維修階段，占設(shè)備總壽命周期的絕大部分，抓好機械設(shè)備管理工作，保證機械設(shè)備的正常運行，是企業(yè)管理工作中一項基礎(chǔ)性工作，也是企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的根基。本文分析了機械設(shè)備的故障診斷與維修措施。
[關(guān)鍵詞]機械設(shè)備；診斷；維修
一、機械設(shè)備故障診斷的措施
（1）檢查。在設(shè)備無法正常工作的情況下，首先要判斷故障出現(xiàn)的具置和產(chǎn)生的原因，我們可以目測故障板，仔細(xì)檢查有無由于電流過大造成的保險絲熔斷，元器件的燒焦煙熏，有無雜物斷路現(xiàn)象，造成板子的過流、過壓、短路。以此可發(fā)現(xiàn)一些較為明顯的故障，縮小檢修范圍，判斷故障產(chǎn)生的原因。（2）系統(tǒng)自診斷。數(shù)控系統(tǒng)的自診斷功能隨時監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)的工作狀態(tài)。一旦發(fā)生異常情況，立即在CRT上顯示報警信息或用發(fā)光二級管指示故障的大致起因，這是維修中最有效的一種方法。近年來隨著技術(shù)的發(fā)展，興起了新的接口診斷技術(shù)，JTAG邊界掃描，該規(guī)范提供了有效地檢測引線間隔致密的電路板上零件的能力，進(jìn)一步完善了系統(tǒng)的自我診斷能力。（3）功能程序測試法。功能程序測試法就是將數(shù)控系統(tǒng)的常用 功能和特殊功能用手工編程或自動變成的方法，編制成一個功能測試程序，送人數(shù)控系統(tǒng)，然后讓數(shù)控系統(tǒng)運行這個測試程序，借以檢查機床執(zhí)行這些功能的準(zhǔn)確定和可靠性，進(jìn)而判斷出故障發(fā)生的可能原因。（4）接口信號檢查。通過用可編程序控制器在線檢查機床控制系統(tǒng)的接回信號，并與接口手冊正確信號相對比，也可以查出相應(yīng)的故障點。（5）診斷備件替換法。在沒有診斷備件的情況下可以采用相同或相容的模塊對故障模塊進(jìn)行替換檢查，對于現(xiàn)代數(shù)控的維修，越來越多的情況采用這種方法進(jìn)行診斷，然后用備件替換損壞模塊，使系統(tǒng)正常工作，盡最大可能縮短故障停機時間。
二、機械設(shè)備的維修保養(yǎng)措施
（1）做好特種設(shè)備的安全檢測。由于特種設(shè)備是屬于危險性較大的設(shè)備，易發(fā)生事故造成操作者本人或他人的傷害，以及機械設(shè)備、公共設(shè)施等重大的財產(chǎn)損失，為保證其正常運行，必須進(jìn)行定期和巡回檢測檢驗，以避免機械事故的發(fā)生。（2）合理選擇維修方式。從故障的發(fā)展過程看，有磨損型的規(guī)律性故障，即磨損程度與時間有關(guān)。還有偶發(fā)型的隨機故障，即發(fā)生故障的概率與時間無關(guān)。這兩種故障中，均包含有發(fā)展期和無發(fā)展期的兩種故障，規(guī)律性并有發(fā)展期的故障，因其有規(guī)律，故障發(fā)展過程有征兆，可以預(yù)測、觀察和記錄，故宜采用狀態(tài)維修；規(guī)律性但無發(fā)展期的故障，如疲勞斷裂、電氣元件損壞等，當(dāng)出現(xiàn)在重點零部件上時，最好按其使用壽命期，采用定期更換或修理的方式。如果出現(xiàn)在不重要的零部件上，采用事后維修較經(jīng)濟(jì)；偶發(fā)性有發(fā)展期的故障，較典型的如軸承，雖然某個軸承出現(xiàn)故障是隨機的，但它是有發(fā)展期的，可檢測出其故障征兆及時維修或更換。（3）提高認(rèn)識，明確強制保養(yǎng)的原則。所謂強制保養(yǎng)，是對保養(yǎng)的硬性規(guī)定，必須按時進(jìn)行，決不能因為施工緊張而不安排時間、人員進(jìn)行保養(yǎng)。要開展現(xiàn)代化設(shè)備管理教育，使各級領(lǐng)導(dǎo)和廣大設(shè)備管理者明白機械設(shè)備的完好率和使用壽命，很大程度上決定于保養(yǎng)工作的好壞。如忽視機械技術(shù)保養(yǎng)，只顧眼前，直到機械設(shè)備不能運轉(zhuǎn)時才停用，則必然會導(dǎo)致設(shè)備的早期磨損、壽命縮短，各種材料消耗增加，甚至?xí)＜鞍踩a(chǎn)。（4）建立健全保養(yǎng)制度，合理確定維護(hù)保養(yǎng)周期。施工企業(yè)應(yīng)該采取定期維護(hù)、保養(yǎng)、檢查（點檢）制，執(zhí)行“養(yǎng)修并重，預(yù)防為主”的方針，嚴(yán)格執(zhí)行定班保養(yǎng)、定期保養(yǎng)、巡回保養(yǎng)制度，并按各級保養(yǎng)規(guī)程執(zhí)行，低級保養(yǎng)由操作人員進(jìn)行，高級保養(yǎng)由維修人員會同機械操作上進(jìn)行。同時，維護(hù)保養(yǎng)周期應(yīng)根據(jù)機械設(shè)備使用維修的實際情況，收集使用維修的各種數(shù)據(jù)，分析機械設(shè)備各子系統(tǒng)的使用標(biāo)準(zhǔn)，故障出現(xiàn)的規(guī)律等多種因素綜合確定，其方法有概率統(tǒng)計法、技術(shù)一經(jīng)濟(jì)分析法和維護(hù)作業(yè)統(tǒng)計法等。（5）強化機械設(shè)備保養(yǎng)的技術(shù)管理。加強機械設(shè)備的保養(yǎng)，和及時維修是強化其技術(shù)管理工作的主要內(nèi)容。首先，加強保養(yǎng)，確保設(shè)備技術(shù)狀況良好，要樹立“按時保養(yǎng)、按級保養(yǎng)、按項保養(yǎng)”的思想，突出“科學(xué)性、強制性、預(yù)見性”，做到防患于未然。其次，精心修理，保障設(shè)備及時修復(fù)。在設(shè)備維修工作中要配備技術(shù)水平高、經(jīng)驗豐富的維修人員，突出預(yù)防性、針對性和有效性，注重裝配工藝和優(yōu)化修復(fù)工藝。最后，將技術(shù)保養(yǎng)上作制度化、規(guī)范化。各類型的機械設(shè)備在“使用和保養(yǎng)手冊”中都有明確的保養(yǎng)規(guī)定，在實際上作中對此要強制企業(yè)相關(guān)人員重視起來。
總之，安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)是機械設(shè)備的完好運行，要按照機械設(shè)備本身的客觀規(guī)律，科學(xué)地進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，以保持機械設(shè)備處于完好的狀態(tài)，最大限度地延長機械設(shè)備使用壽命，減少設(shè)備壽命周期內(nèi)的維修費用和其他非正常開支，提高企業(yè)的效益。
參考文獻(xiàn)
[1]邱先念．?dāng)?shù)控機床故障診斷及維修[J]．設(shè)備管理與維修．2003（1）
[2]陳蕾，談峰．淺析數(shù)控機床維護(hù)維修的一般方法[J]．機修用造．2004(10)
關(guān)鍵詞：機電設(shè)備；無損檢測；紅外檢測
0引言
機電設(shè)備的發(fā)展大幅度提高了社會生產(chǎn)效率與質(zhì)量，極大地推動了社會的發(fā)展前進(jìn)，但由于運行環(huán)境與條件的因素，機電設(shè)備受到不恰當(dāng)?shù)牟僮髋c使用，會導(dǎo)致內(nèi)部部件與元器件發(fā)生不同程度的損壞，導(dǎo)致設(shè)備故障情況。而機電設(shè)備故障問題如果不能及時加以處理，會進(jìn)一步提高故障維修的難度，給生產(chǎn)活動帶來更大的困擾。
1機電設(shè)備運行過程中的故障成因
機電設(shè)備的故障問題，通常都是由于以下原因?qū)е碌模孩僭O(shè)備超負(fù)荷情況帶來的故障，是在設(shè)備運行過程中，設(shè)備的實際工作參數(shù)超出設(shè)備設(shè)計工作參數(shù)，就會導(dǎo)致設(shè)備振動過度、溫度上升、壓強過大等情況，導(dǎo)致設(shè)備零件或元件損壞，就會發(fā)生故障問題；②設(shè)備的過度運行。隨著設(shè)備運行時長的發(fā)展，與設(shè)備運行強度的提升，機電設(shè)備的部件在內(nèi)部與外部因素的影響下，會發(fā)生變形、磨損、老化、失效等情況，會導(dǎo)致設(shè)備故障的產(chǎn)生；③機電設(shè)備的操作人員在操作過程中，沒有嚴(yán)格按照流程與規(guī)范進(jìn)行操作，有可能給機電設(shè)備帶來不良影響，使機電設(shè)備產(chǎn)生故障。機電設(shè)備的產(chǎn)生與發(fā)展，一定程度上是由于社會的不斷發(fā)展，推動了生產(chǎn)力的進(jìn)步，在現(xiàn)代社會中，機電設(shè)備的應(yīng)用能夠大幅度提高生產(chǎn)效率，因而對于企業(yè)來說，應(yīng)當(dāng)將機電設(shè)備的管理與維護(hù)作為重點工作來抓，不斷提高機電設(shè)備的應(yīng)用效率與水平，才能夠切實有效地提高企業(yè)生產(chǎn)水平與經(jīng)濟(jì)效益，推動企業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化長遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展。
2故障診斷技術(shù)在機電設(shè)備管理與維護(hù)中的應(yīng)用
2.1振動診斷技術(shù)的應(yīng)用
機電設(shè)備管理與維護(hù)工作中，常見的故障診斷技術(shù)包括振動診斷技術(shù)，這一技術(shù)的應(yīng)用在于，機電設(shè)備故障情況下，設(shè)備部件會產(chǎn)生裂縫、損壞或變形情況，會影響機電設(shè)備的零部件與元件的振動性能，基于這種情況，運用振動診斷技術(shù)，在進(jìn)行機電設(shè)備故障診斷時，需要在相應(yīng)部位安裝振動傳感裝置，對振動頻率、幅度等各種因素與數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，利用計算機技術(shù)對數(shù)據(jù)加以分析，并依據(jù)分析結(jié)果繪制分析圖表，依據(jù)圖表來對設(shè)備加以診斷，判斷設(shè)備部件與元件的故障與損壞情況。例如，通過這種技術(shù)的應(yīng)用，能夠判斷設(shè)備軸承與齒輪的損傷與磨損情況，以便于對癥下藥地采取相應(yīng)措施對損壞部件加以維護(hù)與維修。但需要注意的是，運用振動診斷技術(shù)來對設(shè)備故障加以診斷的難度較高，這是由于設(shè)備部件的不正常振動有可能是由于多種因素引發(fā)的，同樣的故障也有可能產(chǎn)生多種外在表現(xiàn)，因而在振動診斷技術(shù)的應(yīng)用過程中，需要對設(shè)備部件的功能、性能、效果、維護(hù)情況、結(jié)構(gòu)與材質(zhì)等各種因素加以判斷，這就對故障管理與維修人員的專業(yè)素養(yǎng)與水平要求較高[1]。
2.2無損檢測診斷技術(shù)的應(yīng)用
機電設(shè)備故障的管理與維修中，無損檢測診斷技術(shù)也是其中的重要組成部分，這一技術(shù)的應(yīng)用，其前提與基礎(chǔ)在于不會對機電設(shè)備的內(nèi)部部件產(chǎn)生不利影響，同時能夠以無損的方式對設(shè)備故障加以診斷。通常情況下，運用這種診斷技術(shù)能夠?qū)υO(shè)備內(nèi)部部件與元件相互連接與接觸的部位是否有故障情況加以判斷，確認(rèn)設(shè)備故障程度。通常來說，無損檢測診斷技術(shù)包括超聲波技術(shù)、射線技術(shù)、磁粉技術(shù)、滲透技術(shù)與渦流檢測技術(shù)。我國機電設(shè)備故障診斷工作中，應(yīng)用無損檢測診斷技術(shù)的時間較晚，技術(shù)應(yīng)用水平相對較差，技術(shù)人員數(shù)量與質(zhì)量均無法滿足機電設(shè)備生產(chǎn)與運行的需要，但是同振動診斷技術(shù)相比，無損檢測診斷技術(shù)的應(yīng)用，會使得機電故障診斷更加精準(zhǔn)而可靠，因而無損檢測技術(shù)的應(yīng)用效果更加，具有更大的發(fā)展?jié)摿ΑＲ蚨鴮τ谄髽I(yè)而言，應(yīng)用無損檢測診斷技術(shù)，應(yīng)當(dāng)著重與對技術(shù)人才的培養(yǎng)，以提高其無損檢測技術(shù)的應(yīng)用水平，和機電設(shè)備管理與維修的效果，并合理規(guī)劃課程內(nèi)容。
2.3紅外診斷技術(shù)的應(yīng)用
機電設(shè)備故障的診斷與檢測，還包括紅外診斷技術(shù)的應(yīng)用，這種新興的故障診斷技術(shù)應(yīng)用原理在于，當(dāng)物體溫度高于零度，則物體會散發(fā)出紅外輻射能量，溫度越高則能量越強，基于這一原理，人們研發(fā)出紅外熱像設(shè)備，能夠應(yīng)用在軍事、安保、夜視、搜索等領(lǐng)域，同樣的紅外熱像技術(shù)還能夠應(yīng)用在產(chǎn)品材料的質(zhì)量檢測工作中，能夠判斷產(chǎn)品與材料的缺陷情況，殊途同歸的是，機電設(shè)備也能夠通過紅外熱像設(shè)備來進(jìn)行故障檢測。在對機電設(shè)備進(jìn)行檢測過程中，紅外設(shè)備能夠針對機電設(shè)備的熱量進(jìn)行圖像攝取，將之進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換，運用計算機系統(tǒng)來展現(xiàn)機電設(shè)備的溫度分布情況，據(jù)此來判斷機電設(shè)備故障問題。傳統(tǒng)的機電設(shè)備診斷方法通常需要中斷設(shè)備運行，在停電的情況下進(jìn)行有效故障檢測工作，這種故障診斷方式的應(yīng)用，會在一定程度上對設(shè)備造成破壞與不良影響，會影響設(shè)備的正常使用與運行周期，出于對維護(hù)設(shè)備質(zhì)量與效果的需要，不會對設(shè)備部件質(zhì)量與設(shè)備使用壽命產(chǎn)生影響的紅外診斷技術(shù)的應(yīng)用就逐漸受到關(guān)注。在故障診斷過程中，運用更加先進(jìn)的紅外線設(shè)備來診斷機電設(shè)備故障問題進(jìn)行掃描，判斷機電設(shè)備溫度來對設(shè)備故障與否進(jìn)行判斷。紅外故障診斷設(shè)備通常是有紅外溫度測試設(shè)備與紅外熱像設(shè)備共同組成，以紅外這種較為特殊（無接觸）的診斷方式來對設(shè)備運行情況進(jìn)行檢測與判斷，能夠?qū)υO(shè)備運行情況實時檢測，明確設(shè)備運行狀況，并對故障情況加以明確，確定設(shè)備故障成因，有的放矢地加以調(diào)整，減少設(shè)備故障情況所帶來的不良影響[2]。
3結(jié)語
機電設(shè)備運行運行管理與維修過程中的技術(shù)應(yīng)用，主要包括振動診斷技術(shù)、無損檢測診斷技術(shù)與紅外診斷技術(shù)等，其中，診斷振動技術(shù)的應(yīng)用在一定程度上無法精準(zhǔn)判斷設(shè)備部件故障發(fā)生的部位與實際情況，需要依賴工作人員的工作能力與經(jīng)驗，因此無損檢測診斷技術(shù)與紅外診斷技術(shù)的應(yīng)用會更加符合機電設(shè)備運行管理與維修的需要。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：煤礦機電；故障診斷技術(shù)及專家系統(tǒng)；診斷；維修
1、前言
隨著礦山開采技術(shù)的不斷發(fā)展和煤礦企業(yè)的科學(xué)技術(shù)水平、安全管理水平的不斷提高，綜采機電的模式也發(fā)生了改變，從簡單單一型向綜合復(fù)合型轉(zhuǎn)變，這樣對煤礦的職工的素質(zhì)和綜采機電的診斷技術(shù)又提出了更高的要求。綜采機電在開發(fā)礦業(yè)資源、促進(jìn)礦業(yè)發(fā)展、實現(xiàn)礦山生產(chǎn)現(xiàn)代化的進(jìn)程中起著十分重要的作用，其中在礦山巖石鉆進(jìn)、鏟裝、運輸、破碎及選礦等設(shè)備中，液壓技術(shù)已得到廣泛的應(yīng)用。但是，正是由于煤礦企業(yè)的工作環(huán)境的限制，煤礦大部分都是在井下工作，煤礦的機械在井下工作時，同樣也會受到井下環(huán)境和作業(yè)空間等因素的影響，使得煤礦機械設(shè)備易于發(fā)生故障，甚至事故，使得機械設(shè)備的故障率更高；另一個方面，因為煤礦企業(yè)的生產(chǎn)特性等一些自身固有因素的影響，直接決定了使得這些工作在井下的機械的工作空間過小，使得粉塵比較大，而且濕度也加強，更甚至是壓力太大的這樣的環(huán)境下，也給機械設(shè)備出現(xiàn)故障的排除增加了更大的困難。尤其新世紀(jì)以來，隨著采礦業(yè)規(guī)模日益增大，采礦機械設(shè)備也更趨于大型化，連續(xù)化，機電一體化，其性能與復(fù)雜程度不斷提高，對設(shè)備故障的診斷也更為復(fù)雜。因此，為了達(dá)到能夠使得綜采機電設(shè)備處于一種良好的正常工作狀態(tài)，我們必須要將煤礦機械設(shè)備和信息技術(shù)管理方面協(xié)調(diào)統(tǒng)一起來，對綜采機電設(shè)備進(jìn)行診斷和維修，這樣處理對于煤礦機械的維修管理是相當(dāng)有必要的。建立礦井調(diào)度室遠(yuǎn)程故障診斷及專家維護(hù)系統(tǒng)是解決問題的很好的方法。
2、故障診斷技術(shù)及專家系統(tǒng)
設(shè)備故障診斷技術(shù)包括故障檢測與故障診斷.通常合在一體統(tǒng)稱為故障檢測和診斷（FDD）。
2.1故障的定義和故障診斷的機理
設(shè)備工作正常是指在煤礦機械設(shè)備不出現(xiàn)任何問題，不影響煤礦正常安全生產(chǎn)時，并發(fā)揮了其應(yīng)有的作用、不會造成一些損失等；設(shè)備出現(xiàn)異常是煤礦機械設(shè)備在運行的過程中，由于機械設(shè)備的內(nèi)部某個部分出現(xiàn)了問題，直接影響到了煤礦機械設(shè)備的正常工作，使得機械設(shè)備的缺陷進(jìn)一步被放大，使得機械設(shè)備的性能不能發(fā)揮，情況惡化，但是機械設(shè)備仍然能夠進(jìn)行工作。故障則是指當(dāng)機電設(shè)備的某個部分的缺陷發(fā)展到使得機械設(shè)備不能正常工作，使得其設(shè)備的性能和功能基本喪失的程度。正是因為監(jiān)測與故障是在設(shè)備不停機的情況下進(jìn)行的，所以，最終這些故障都是通過以狀態(tài)信號為依據(jù)。監(jiān)測與診斷就是要快速、準(zhǔn)確地提取設(shè)備運行時二次效應(yīng)所反映的特征。
故障診斷技術(shù)是以可靠性理論、信息論、控制論和系統(tǒng)論為理論基礎(chǔ)，以現(xiàn)代測試儀器和計算機為技術(shù)手段，結(jié)合各種診斷對象（系統(tǒng)、設(shè)備、機器、裝置、工程結(jié)構(gòu)以及工藝過程等）的特殊規(guī)律逐步形成的一門新技術(shù)，主要包括檢查和發(fā)現(xiàn)異常、診斷故障狀態(tài)和部位、分析故障類型、提出診斷決策方案及診斷結(jié)論四個基本環(huán)節(jié)。其基本原理是根據(jù)機械、電氣等設(shè)備運行過程中產(chǎn)生的各種信息，判斷設(shè)備運行是屬于正常還是異常，識別設(shè)備或機器是否發(fā)生故障，并對設(shè)備未來狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測，確定最合適的維修方案和檢修周期。作為一門交叉性學(xué)科領(lǐng)域，故障診斷技術(shù)在過去的幾十年里得到了飛速發(fā)展，一些新的理論與方法已經(jīng)得到了成功的應(yīng)用。而非線性系統(tǒng)的故障診斷是當(dāng)前故障診斷領(lǐng)域研究的熱點與難點問題。在生產(chǎn)過程中，大型設(shè)備發(fā)生的故障是各種各樣的，而根據(jù)系統(tǒng)采用的特征描述和決策方法的差異，形成了不同的故障診斷方法，具體可分為基于解析模型的方法、基于信號處理的方法和基于知識的方法三大類。
2.2故障診斷過程
1）狀態(tài)監(jiān)測。主要是與設(shè)備運行有關(guān)的狀態(tài)信號。
2）特征提取。就是從設(shè)備運行的狀態(tài)信號中發(fā)現(xiàn)并提取一些與設(shè)備運行過程中出現(xiàn)的故障及相關(guān)的特征信息。
3）故障診斷。故障診斷就是根據(jù)之前所獲取的信息，并且通過相關(guān)的補充測試等一些輔的信息來找到設(shè)備故障的位置。
4）決策。根據(jù)設(shè)備故障特征狀態(tài)，和趨勢，做出決策。設(shè)備診斷是經(jīng)過分析處理以獲得最能識別設(shè)備狀態(tài)的特征參數(shù)。機械設(shè)備運行時產(chǎn)生多種信息，當(dāng)其功能出現(xiàn)相應(yīng)的異常信息，機械劣化過程產(chǎn)生的油液成分變化的化學(xué)信號等。利用檢測儀器，做出正確的分析和診斷，可以及時預(yù)測機器設(shè)備可能發(fā)生的故障。
2.3設(shè)備故障診斷技術(shù)及專家系統(tǒng)概述
專家系統(tǒng)是一種以知識為基礎(chǔ)的智能化的故障診斷技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)，使用知識與推理過程，求解那些專家才能求解的高難度問題。在采用先進(jìn)傳感技術(shù)與信號處理技術(shù)的基礎(chǔ)上研制開發(fā)的設(shè)備故障診斷專家系統(tǒng)，將現(xiàn)代科學(xué)的優(yōu)勢同領(lǐng)域?qū)＜邑S富經(jīng)驗與思維方式的優(yōu)勢結(jié)合起來，已成為設(shè)備診斷技術(shù)發(fā)展的主要方向。如果系統(tǒng)在運行過程中發(fā)生故障，則專家系統(tǒng)很快就可以根據(jù)經(jīng)驗確定故障的原因和部位。這種方法對于復(fù)雜系統(tǒng)
的故障診斷非常有效。隨著計算機和人工智能技術(shù)的發(fā)展，專家系統(tǒng)診斷方法的智能化不斷提高，它克服了基于模型的故障診斷方法對模型的過分依賴性，成為故障診斷的有效方法，并在很多系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。
3、機電故障診斷技術(shù)及專家系統(tǒng)的特點
隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，促進(jìn)了現(xiàn)代維修理論等相關(guān)基礎(chǔ)學(xué)科理論和各種檢查技術(shù)的發(fā)展，并且工藝手段也在不斷的更新和完備。根據(jù)煤礦機械設(shè)備故障的發(fā)生時間、位置等總結(jié)了機電故障診斷技術(shù)及專家系統(tǒng)的特點。我們可以從以下三個方面進(jìn)行分析。
3.I目的明確
為了更好的確定機械運行的狀態(tài)、檢查相關(guān)部位的故障情況，從而可以分析出故障所發(fā)生的原因，并且可以根據(jù)原因制定經(jīng)濟(jì)有效的維修方案.
3.2實踐性強
正是由于煤礦企業(yè)的工作環(huán)境的限制，煤礦大部分都是在井下工作，煤礦的機械在井下工作時，同樣也會受到井下環(huán)境和作業(yè)空間等因素的影響，使得煤礦機械設(shè)備易于發(fā)生故障，甚至事故，使得機械設(shè)備的故障率更高，使用故障診斷技術(shù)，使得處理結(jié)果能夠很快得到實踐驗證。
4、煤礦機電設(shè)備診斷專家系統(tǒng)的構(gòu)建
煤礦機電設(shè)備診斷專家系統(tǒng)是利用各種類型的診斷知識通過對監(jiān)測到的信息進(jìn)行分析、處理，對設(shè)備運動狀態(tài)進(jìn)行判斷和推理的軟件系統(tǒng)。一旦設(shè)備發(fā)生異常，它可以通過推理判斷找出故障的原因和發(fā)生故障的位置，最后給出診斷推理過程的解釋和故障處理對策，在設(shè)備性能下降到一定程度或故障將要發(fā)生之前主動實施維修。它為設(shè)備安全、穩(wěn)定、長周期、全性能、優(yōu)質(zhì)運行提供了可靠的技術(shù)和管理保障。司馬煤業(yè)公司機電設(shè)備診斷專家系統(tǒng)以設(shè)備運行狀況及計算機網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成為依據(jù)，以數(shù)據(jù)庫技術(shù)和NET技術(shù)為手段開發(fā)，采用C/S模式，應(yīng)用范圍可涵蓋所有在役設(shè)備，主要由設(shè)備綜合管理模塊、故障診斷模塊、維修助手模塊、預(yù)警提醒模塊等功能模塊或子系統(tǒng)等組成。
4.1設(shè)備綜合管理模塊
設(shè)備故障診斷需要大量描述設(shè)備狀態(tài)及其演變過程的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，即要有足夠的信息用于分析與決策，這就是設(shè)備數(shù)據(jù)綜合管理。該模塊管理、存儲所有設(shè)備資產(chǎn)清單、設(shè)備臺帳圖紙、設(shè)備設(shè)計數(shù)據(jù)、設(shè)備安裝狀況及系統(tǒng)圖、維修歷史數(shù)據(jù)、設(shè)備變更與維修記錄、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與診斷數(shù)據(jù)、事故及異常記錄、測點設(shè)置、設(shè)備可靠性狀態(tài)統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)等等。
4.2故障診斷模塊
1）專家?guī)炀S護(hù)：主要用于維護(hù)專家?guī)靸?nèi)的知識和經(jīng)驗，具體的說就是維護(hù)選定設(shè)備的征兆庫，故障庫以及征兆與故障之間的邏輯關(guān)聯(lián)。
2）診斷推理：對選定設(shè)備進(jìn)行故障診斷，推理方式包括正向推理、反向推理及正反向混合推理，并根據(jù)推理結(jié)果給出維修對策。
4.3維修助手模塊
維修助手中分門別類的存放了關(guān)于設(shè)備資料、維修資料、專家資料及應(yīng)急預(yù)案在內(nèi)的所有文件和資料，實現(xiàn)了對與設(shè)備相關(guān)的所有文件資料的規(guī)范化統(tǒng)一管理。在需要之時可以迅速找到相關(guān)資料，包括設(shè)備說明書、設(shè)備性能參數(shù)、設(shè)備圖片、設(shè)備圖紙、設(shè)備視頻、維修作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、維修技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、維修方法、專家資料、應(yīng)急預(yù)案等。為設(shè)備的安裝維護(hù)，檢查調(diào)試，定期檢修，故障處理，事故應(yīng)對，專家咨詢等各個方面提供技術(shù)支持和操作幫助。
4.4預(yù)警提醒模塊
1）故障預(yù)警：根據(jù)在線監(jiān)測設(shè)備采集到的各項性能數(shù)據(jù)和指標(biāo)對選定設(shè)備出現(xiàn)的故障進(jìn)行預(yù)警，以便及早采取措施。
2）維修提醒：根據(jù)選定設(shè)備的維修或維護(hù)周期，提醒設(shè)備維修人員在合理的時間對設(shè)備進(jìn)行維修或維護(hù)。對單一設(shè)備，根據(jù)不同運行方式和維修方式，運用技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析方法，對維修費用、效益進(jìn)行評估，給出對該設(shè)備來說最佳維修時間、維修措施和維修項目，并形成維修決策報告。
5、應(yīng)用與分析
在煤礦生產(chǎn)過程中，正是綜采機電故障的多樣性，成因的復(fù)雜性和進(jìn)行故障診斷所需要的知識對診斷策略的依賴性。因此，基于綜采機電自身的工作特性，提出了機電一體化產(chǎn)品的綜采機電遠(yuǎn)程故障診斷。因此，傳感信息融合的自適應(yīng)能力是非常重要的，這樣將有利于提高診斷策略的可靠性。
5.1礦井提升機檢測與故障診斷
礦井提升機的功能和作用，對于煤礦工作人員來說，這并不陌生，因為礦井提升機是煤礦企業(yè)實現(xiàn)礦井生產(chǎn)、運輸?shù)闹饕O(shè)備之一。而且還是連接井下和地面的關(guān)鍵部位，它主要的作用是起到提升原煤、矸石等，下放材料和升降人員等運輸任務(wù)。煤礦提升機的安全高效的運行，與煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)和整個煤礦系統(tǒng)人員的生命安全有著密切的關(guān)系。煤礦提升機的故障主要表現(xiàn)在兩個方面，第一個就是“硬故障”，第二個就是“軟故障”等這兩類。硬故障是指由于機電設(shè)備在工作過程中，在已經(jīng)設(shè)計好的參數(shù)出現(xiàn)了超限，使得機電設(shè)備遭到破壞，所以此類故障我們可以通過保護(hù)裝置來處理；而“軟故障”需要測量許多設(shè)計的工況參數(shù)，并且還需要經(jīng)過數(shù)據(jù)處理才能得出一些診斷結(jié)果出來，但是由于在診斷過程中，測量的數(shù)據(jù)較多，從而導(dǎo)致了起準(zhǔn)確性比較低，綜合而言，“軟故障”往往是“硬故障”的前兆。所以，這就說明了“軟故障”的診斷準(zhǔn)確性和及時性，對預(yù)防“硬故障”有著重要的作用，為了有效的保證礦井提升機的安全高效的為煤礦企業(yè)服務(wù)，通過許多科學(xué)技術(shù)人員的不懈努力，取得了很多的可喜成果，并且研制出了很多提升機的檢測診斷裝置。
5.2通風(fēng)機的檢測診斷技術(shù)
在當(dāng)前情況下，關(guān)于主風(fēng)機故障檢測診斷方面的相關(guān)產(chǎn)品還不是很多，然而比較典型裝置是KFCA型通風(fēng)機集中檢測儀、FJZ型礦井主風(fēng)機在線監(jiān)測與故障診斷儀。FJZ型礦井主風(fēng)機在線監(jiān)測與故障診斷儀是一個以809機為核心的通風(fēng)機在線檢測與故障診斷系統(tǒng)，它將主風(fēng)機在線監(jiān)測與機械故障診斷一體化。8098單片機系統(tǒng)是目前面向控制應(yīng)用領(lǐng)域性能價格比最高的單片微型計算機系統(tǒng)。
系統(tǒng)的主要功能：
第一，主要起到實時檢測的功能，主要檢測量：軸心軌跡、軸溫量、負(fù)壓、通風(fēng)機電流，并可巡回顯示。
第二，報警、打印。各種參數(shù)報警值可任意設(shè)定超限時即可進(jìn)報警并隨機打印。
第三，智能診斷。利用主機內(nèi)專家系統(tǒng)，對通風(fēng)機常見的“轉(zhuǎn)子”等機械故障進(jìn)行診斷。故障診斷采用灰度理論對風(fēng)機故障類型進(jìn)行快速定位。首先測出通風(fēng)機敏感部位的振動加速度，并計算其烈度值和功率譜，再根據(jù)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)故障模式進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)度分析，并且按照關(guān)聯(lián)度的大小，以此來診斷通風(fēng)機的機械故障類型。
煤礦機電設(shè)備診斷系統(tǒng)在神東已經(jīng)得到實際應(yīng)用，到目前為止，設(shè)備的說明書、性能參數(shù)、圖片資料、圖紙資料、視頻資料、維修資料、專家資料、應(yīng)急預(yù)案等資料和數(shù)據(jù)的錄入工作已經(jīng)基本完成，其他相關(guān)數(shù)據(jù)的錄入和試運行工作進(jìn)展情況良好。診斷知識庫也正在以大型關(guān)鍵設(shè)備為試點，有計劃有步驟地建立和完善。系統(tǒng)的應(yīng)用對煤礦企業(yè)機電設(shè)備資源和技術(shù)資源進(jìn)行統(tǒng)一集成管理，規(guī)范和完善了現(xiàn)有機電設(shè)備管理體系，大大簡化了設(shè)備管理和維護(hù)的過程，并實現(xiàn)了企業(yè)機電設(shè)備的故障智能診斷，提高了設(shè)備管理的效率和水平，為企業(yè)帶來了一定的經(jīng)濟(jì)和社會效益。它的高效性、科學(xué)性對于提高企業(yè)設(shè)備管理部門的工作效率，提升管理水平具有十分重要的意義，為提高安全生產(chǎn)管理水平提供了更為廣闊的空間。
故障診斷專家系統(tǒng)的優(yōu)點是：適于人的思維，容易理解，知識可用基本規(guī)則表示，無需輸入大量的細(xì)節(jié)知識；個別事實發(fā)生變化時易于修改；能解釋自己的推理過程。然而，在智能診斷專家系統(tǒng)的應(yīng)用取得初步成果的后面仍存在明顯的局限性，如實現(xiàn)故障診斷的準(zhǔn)確度依賴于知識庫中專家知識的豐富程度和專家知識水平高低；建立知識庫困難，有些經(jīng)驗難以通過形式化的方式來描述；當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模較大時還存在著“沖突消解”和“組合爆炸”等問題；推理效率低，缺少自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)機制。
6、結(jié)語
設(shè)備故障診斷專家系統(tǒng)是煤礦機電設(shè)備完好率的重要保障。系統(tǒng)的應(yīng)用使煤礦機電設(shè)備的檢修逐漸實現(xiàn)了預(yù)知維修、狀態(tài)維修，以保證機電設(shè)備可靠運轉(zhuǎn)，為煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)提供了有力保障。而專家系統(tǒng)由于其自身特點，在設(shè)備診斷和維修中越來越顯示出其優(yōu)越性，雖然故障診斷技術(shù)已得到很大發(fā)展，但還存在各種問題有待研究和解決。欲使故障診斷技術(shù)不斷取得進(jìn)展并在生產(chǎn)實踐中得到應(yīng)用，必須和當(dāng)代的前沿學(xué)科相結(jié)合，引入相關(guān)學(xué)科中的新思維和新方法，并善于從生產(chǎn)實際中提出問題，歸納提高到理論和方法的高度進(jìn)行研究和探討。
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關(guān)鍵詞：汽車故障；診斷方法；發(fā)展趨勢
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，社會大眾對汽車的性能要求越來越高，新技術(shù)新工藝在提高汽車性能的同時，也使汽車結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，也增加了汽車故障診斷的難度。傳統(tǒng)的汽車故障診斷方法已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代汽車的需要，因此必須提高汽車診斷技術(shù)，本文就汽車故障診斷方法的發(fā)展趨勢進(jìn)行有效探討。
1 常用的汽車故障診斷方法
汽車故障診斷方法主要分為人工經(jīng)驗診斷法與儀器設(shè)備診斷法，下面就這兩種診斷方法展開討論。
人工經(jīng)驗診斷法主要是汽車維修診斷人員憑自身的實踐經(jīng)驗和掌握的知識技能，在汽車不解體或者汽車局部解體的狀況下，使用簡單的操作工具，通過各種肢體動作，一邊檢查一邊分析的方式，對汽車故障做出判斷，得出診斷結(jié)果。人工經(jīng)驗診斷法主要有直接檢測法、順序檢查法、分段排除法等等。
儀器設(shè)備診斷法是最為常用的一種方法，主要是在汽車不解體的狀況下，運用檢測儀器對汽車進(jìn)行綜合檢查，從而得出診斷數(shù)據(jù)的一種方法。現(xiàn)代檢測儀器能夠?qū)z測的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動分析、判斷并得出結(jié)論。這種故障診斷方法主要用于汽車檢測站、大型的維修企業(yè)以及特約維修服務(wù)站等等。
儀器設(shè)備診斷法主要使用四種故障診斷設(shè)備。第一是發(fā)動機故障診斷設(shè)備。主要使用萬用表、解碼器、示波器、發(fā)動機綜合性能分析儀、氣缸壓力表、氣缸壓力檢測儀、氣缸漏氣量檢測儀、缸壓正時檢測儀、汽油機點火示波器、油質(zhì)量檢測儀、光譜分析儀、閃光正時檢測儀等儀器。第二是底盤故障診斷設(shè)備。主要使用前輪定位儀、四輪定位儀、車輪平衡機、懸架裝置檢測臺、轉(zhuǎn)向系間隙檢測儀等儀器。第三是整車故障診斷設(shè)備。主要使用滑板式車輪側(cè)滑試驗臺、車用油耗計、車速表試驗臺、制動減速度儀、制動試驗臺、前照燈檢測儀等儀器。第四是專業(yè)綜合診斷技術(shù)。汽車維修站主要是運用現(xiàn)代汽車故障檢測設(shè)備，在汽車不解體的狀態(tài)下，對汽車精細(xì)有效的診斷與分析。目前我國大部分汽車維修站都是由安全環(huán)保檢測線與綜合檢查站組成。汽車抵達(dá)汽車維修站后，維修站按照檢測工藝流程進(jìn)行檢測，按順序完成檢測。
2 汽車故障診斷方法的發(fā)展趨勢
首先，汽車故障診斷方法在發(fā)展過程中，將不斷運用新理論與新技術(shù)，這是一個必然趨勢。汽車故障信息具有多特征性與模糊性等特征，現(xiàn)代非線性數(shù)學(xué)工具能夠有效地解決這一問題，能夠?qū)π盘栠M(jìn)行提純?nèi)ピ搿⒆R別并進(jìn)行信息融合。新技術(shù)在汽車故障診斷方法中的具體應(yīng)用主要為以下幾點：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的汽車故障診斷技術(shù)、小波分析技術(shù)及基于模糊理論的汽車故障診斷系統(tǒng)。另外，隨著診斷技術(shù)大大發(fā)展，隨著計算機技術(shù)與控制技術(shù)的快速發(fā)展，可以利用車載計算機對汽車的發(fā)動機、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等部件進(jìn)行故障診斷，車載計算機可以將診斷信息儲存并顯示出來，車載計算機診斷技術(shù)的發(fā)展將為廣大用戶提供便捷服務(wù)，能夠提高汽車的可靠性，這也是汽車故障診斷方法發(fā)展的一個趨勢。
其次，新信息在汽車故障診斷方法中的應(yīng)用也是一個重要趨勢。目前，汽車故障的振聲診斷研究中，大多是通過分析柴油機缸蓋、汽車變速箱等進(jìn)行研究，這都屬于單項靜態(tài)檢測，而利用機械系統(tǒng)振動噪聲檢測分析的方法較少。這是因為汽車的構(gòu)造比較復(fù)雜，汽車內(nèi)部的振動源較多，振動頻率分布比較廣泛，振動噪聲相互干擾；在汽車內(nèi)部發(fā)生振動的零件較多，汽車正常工作的狀況下難以觀察到。目前，在汽車故障診斷中利用振動噪聲進(jìn)行振動還存在一定難度，這是因為具體分析汽車構(gòu)建振動的分析方法還不健全，對汽車構(gòu)件產(chǎn)生振動信號機振動噪聲傳播途徑缺乏研究。雖然針對汽車振動參數(shù)與汽車內(nèi)部零構(gòu)件發(fā)生故障之間的關(guān)系，做過大量的研究實驗，但是目前難以得出準(zhǔn)確性的結(jié)論。因此，有必要對汽車的振動原理進(jìn)行深入研究，需要通過理論與實驗研究來得出汽車零構(gòu)件發(fā)生振動、產(chǎn)生噪聲并傳播噪聲的原理，要能夠確定汽車振動信號與汽車的型號、運行速度等因素之間的聯(lián)系。此外，若是能夠?qū)⒐こ虜?shù)學(xué)理論中的機械振聲檢測與車載檢測設(shè)備充分結(jié)合起來，就能夠?qū)\行狀態(tài)下的汽車進(jìn)行有效地檢測與診斷，這樣就能夠通過振聲對汽車故障進(jìn)行有效的識別，并對汽車故障進(jìn)行分類，這樣能夠提高汽車的使用壽命。
第三，汽車故障診斷方法在發(fā)展過程中，汽車的檢測周期將延長。隨著汽車制造質(zhì)量、性能、可靠性及使用壽命的提高，再加上我國公路狀況不斷提高，汽車出現(xiàn)故障的概率將大大降低，汽車的檢測周期將出現(xiàn)延長趨勢。此外，我國汽車故障診斷方法將逐步向智能化方向發(fā)展。預(yù)測并監(jiān)控汽車的性能狀況是我國汽車故障診斷技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。故障診斷技術(shù)的發(fā)展將促進(jìn)檢測設(shè)備走向智能化、多功能化。而汽車故障原理分析技術(shù)、故障診斷信息的傳達(dá)識別技術(shù)等技術(shù)的發(fā)展，為智能化汽車故障診斷方法的發(fā)展提供了技術(shù)支持。最后，汽車故障診斷方法將逐步實現(xiàn)汽車檢測管理網(wǎng)絡(luò)化。目前，我國許多汽車檢測站大都配備了計算機檢測管理系統(tǒng)，但是各地區(qū)的檢測站所使用的檢測技術(shù)是不同的。因此，隨著信息技術(shù)與管理技術(shù)的發(fā)展，我國汽車故障診斷方法在發(fā)展過程中，將進(jìn)一步實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，能夠做到全國汽車檢測站的信息資源共享、硬件與軟件資源共享。在這個基礎(chǔ)上，計算機檢測管理系統(tǒng)能夠?qū)⑷珖钠嚈z測站聯(lián)合起來，能夠使各地區(qū)的交通管理部門及時了解各地區(qū)的汽車狀況。
3 結(jié)束語
綜上所述，現(xiàn)代汽車故障診斷方法主要有人工經(jīng)驗診斷與儀器設(shè)備診斷兩種方法，現(xiàn)代汽車故障診斷方法將診斷理論與診斷技術(shù)融合在一起，診斷設(shè)備具有多功能、集成化、智能化等特征。在其發(fā)展過程中，將進(jìn)一步應(yīng)用新技術(shù)與新信息，以此來優(yōu)化汽車故障診斷方法。也正是汽車故障診斷方法的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，才能夠推動我國汽車維修行業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】消防技術(shù)裝備；故障診斷；維修管理；專家系統(tǒng)
消防安全是保障居民生命財產(chǎn)、生產(chǎn)活動的重要新生力量，隨著消防技術(shù)的進(jìn)步，消防技術(shù)裝備的發(fā)展也是日新月異，多兵種、多樣式的消防裝備配置到各個消防部隊，在應(yīng)對各項消防營救活動中表現(xiàn)出了極大的戰(zhàn)斗能力。然而新型消防技術(shù)裝備更新速度快，技術(shù)含量高，配套的維修管理難以跟上，這使得許多的新型、大型設(shè)備的使用頗受限制，為了改變這一技術(shù)后勤保障問題，開發(fā)出一套行之有效的消防技術(shù)裝備維修管理系統(tǒng)已是刻不容緩。
一、消防技術(shù)裝備維修管理系統(tǒng)
消防技術(shù)維修管理系統(tǒng)主要由二部分構(gòu)成，即消防技術(shù)設(shè)備故障診斷系統(tǒng)和設(shè)備保養(yǎng)維修系統(tǒng)。消防技術(shù)裝備出勤率高、工作環(huán)境往往十分惡劣，這使得消防裝備極易出現(xiàn)各種故障，甚至是失效癱瘓，因此如何快速的辨別出消防裝備的故障類型，分析各種故障誘因，提前加以防護(hù)，這樣才能保障消防設(shè)備的工作壽命，同時降低設(shè)備的故障風(fēng)險。狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)在20世紀(jì)60年代初期，為發(fā)展高性能飛機和保證航空航天系統(tǒng)的可靠性與安全性而發(fā)展起來的專家控制系統(tǒng)，在動力設(shè)備、航空設(shè)備、石油化工設(shè)備和礦山機械設(shè)備等大型成套設(shè)備中均得到了廣泛應(yīng)用，據(jù)統(tǒng)計，應(yīng)用設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)后，事故發(fā)生率可降低75%，維修與保障費用可減少25%～50%。設(shè)備保養(yǎng)維修系統(tǒng)通過維修管理技術(shù)人員，實現(xiàn)設(shè)備的日常技術(shù)保養(yǎng)和故障部件的修復(fù)工作，具體工作流程如下：
1.消防技術(shù)設(shè)備故障診斷系統(tǒng)
該系統(tǒng)主要是為消防技術(shù)裝備提供常見的故障診斷的技術(shù)支持，實現(xiàn)故障類型的快速診斷和故障查詢服務(wù)，大幅縮短維修時間，提高效率。系統(tǒng)主要服務(wù)功能有：
（1）常見故障類型的故障特性分析，提供技術(shù)指標(biāo)參數(shù)
通過現(xiàn)有的故障診斷數(shù)據(jù)庫，提供現(xiàn)有的消防技術(shù)裝備的故障特性參數(shù)，提供有效的評價技術(shù)指標(biāo)，提取設(shè)備運行時核心部件的振動信號的時域信號和頻域信號，做好人機交互界面，簡化系統(tǒng)操作，便于維修管理人員的參照比對。
（2）消防技術(shù)裝備運行狀態(tài)檢測和故障診斷系統(tǒng)
在現(xiàn)有運行的主要消防技術(shù)裝備上裝置設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)，實時的獲取設(shè)備運行情況，通過設(shè)置主要部件的工作耗時閾值，結(jié)合設(shè)備材料的工作特性，未雨綢繆，保障設(shè)備不在超時、超量工作。同時這樣的狀態(tài)檢測和故障診斷系統(tǒng)有助于設(shè)備生命周期的運行參數(shù)的收集，便于完善已有的故障數(shù)據(jù)庫。
（3）設(shè)備故障診斷方案生成系統(tǒng)
設(shè)備故障診斷系統(tǒng)主要是提供設(shè)備運行時的振動信號參數(shù)，方便后期數(shù)據(jù)處理比對，然而這樣的數(shù)據(jù)資料無疑是增加了維修管理人員的操作難度，因而開發(fā)出簡便明了的設(shè)備診斷方案，才能更好的給維修人員提供技術(shù)支持，診斷方案主要內(nèi)容包括：故障部件、損毀程度估計、參考維修方案、維修成本預(yù)估等，隨著原始數(shù)據(jù)的積累，可以為以后的專家診斷系統(tǒng)的建立奠定數(shù)據(jù)支撐。
2.設(shè)備保養(yǎng)維修系統(tǒng)
裝備維修管理系統(tǒng)主要是面向消防技術(shù)裝備的維修管理人員，即該系統(tǒng)的實際操作者，系統(tǒng)主要組成部分有：
（1）消防技術(shù)裝備技術(shù)資料數(shù)據(jù)模塊
該模塊主要是通過裝備的原始數(shù)據(jù)資料，建立健全各技術(shù)裝備的技術(shù)數(shù)據(jù)資料，便于實現(xiàn)裝備技術(shù)資料的實時查詢，也為維修操作提供參考，數(shù)據(jù)模塊參照標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫建立模式，實現(xiàn)多終端數(shù)據(jù)查詢功能，提高數(shù)據(jù)利用率。
（2）裝備維修耗材管理模塊
消防技術(shù)裝備機構(gòu)復(fù)雜，零部件數(shù)額巨大，在原有的技術(shù)資料數(shù)據(jù)模塊的基礎(chǔ)上，建立維修耗材管理模塊，在耗材的采購、使用、回收上科學(xué)管理，將大大簡化維修流程，降低設(shè)備維修成本，縮短維修周期。
（3）設(shè)備維修方案處理模塊
在故障診斷方案處理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，建立設(shè)備維修處理方案模塊，科學(xué)的選擇合適的維修方案，建立方案評估機制，積累方案種類，建立常規(guī)維修方案和特殊維修方案的應(yīng)急機制，切實可行的為維修人員提供詳實且具有參考價值的設(shè)備維修處理方案。
（4）維修案例收集模塊
針對不同類型的維修案例，整理記錄，組成自有的維修案例檔案數(shù)據(jù)庫，這既是消防技術(shù)裝備的病歷本，也為日后同類裝備的維修保養(yǎng)提供了科學(xué)有效的參考。
二、消防技術(shù)裝備維修管理制度的建設(shè)
消防技術(shù)裝備的維修管理是一項需要大量人力、物力參與的周期性的管理活動，為了提高管理效率，落實管理政策，也需要建立相應(yīng)的管理制度。
1、消防技術(shù)裝備維修管理人員的專業(yè)培訓(xùn)
運行新的消防技術(shù)裝備維修管理系統(tǒng)，需要大量的專業(yè)技術(shù)人員的參與，保障高質(zhì)量的運行效果，需要專業(yè)化的技術(shù)操作，因此，必須對原有的管理人員進(jìn)行專業(yè)技能培訓(xùn)，設(shè)立考核評價機制，打造一支高效、專業(yè)的維修管理團(tuán)隊。
2、消防技術(shù)裝備維修管理系統(tǒng)監(jiān)督機制
保障管理系統(tǒng)的正常、高效運行需要建立配套的監(jiān)督管理系統(tǒng)，設(shè)立管理系統(tǒng)運行評價指標(biāo)，實時掌握系統(tǒng)運行狀況，開展周期檢查和不定期抽查，對于管理系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題和特殊狀況予以及時處理，建立管理系統(tǒng)的反饋咨詢機制。
3、做好消防技術(shù)裝備維修管理系統(tǒng)的升級換代
該管理系統(tǒng)涉及多項技術(shù)子系統(tǒng)，隨著設(shè)備的更新?lián)Q代，也會出現(xiàn)新型的故障類型，應(yīng)該實時的做好維修管理系統(tǒng)的升級換代工作，保障管理系統(tǒng)的運行效率。
總 結(jié)：
消防技術(shù)裝備的維修管理是一項內(nèi)容復(fù)雜的系統(tǒng)工程，這需要合理有效的配套管理機制，也需要高效率的執(zhí)行力，在當(dāng)前消防安全重要性日益凸顯的今天，應(yīng)該合理運用信息化技術(shù)，提升維修管理各個環(huán)節(jié)的工作效率，建立詳實的技術(shù)資料數(shù)據(jù)庫，組不建立具有自身特色的管理維修系統(tǒng)，擴(kuò)展系統(tǒng)的兼容性，將成功的管理經(jīng)驗大力推廣，為其他技術(shù)裝備的維修管理提供寶貴的參考意見。
【參考文獻(xiàn)】
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關(guān)鍵詞：故障診斷；機電維修；智能診斷
在現(xiàn)代礦山生產(chǎn)過程中，高技術(shù)含量的機電設(shè)備在煤礦生產(chǎn)一線獲得了廣泛的應(yīng)用，但是因為受到工作環(huán)境等方面因素的影響，機電設(shè)備在運行過程中會出現(xiàn)故障，給煤礦安全、穩(wěn)定生產(chǎn)帶來了隱患。利用故障診斷技術(shù)能夠深入地了解機電設(shè)備運行過程的典型狀態(tài)，還能夠檢測出設(shè)備運行過程中存在的潛在隱患，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的主要問題，為故障預(yù)測和處理提供可靠依據(jù)。因此，找到礦山機電設(shè)備故障產(chǎn)生的主要原因，并利用故障診斷技術(shù)對原因進(jìn)行及時準(zhǔn)確的診斷分析，對保證機電設(shè)備的正常穩(wěn)定運行以及礦山的生產(chǎn)安全都是非常重要的。
一、礦山機電設(shè)備產(chǎn)生故障的原因
（一）機械零部件配合關(guān)系變化。導(dǎo)致礦山機電設(shè)備出現(xiàn)故障的原因主要是設(shè)備的機械零部件關(guān)系變化或者零部件自身損傷而造成的。其中，零部件損傷有設(shè)備運行過程中相關(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)備長期超負(fù)荷運行。在實際的使用過程中，若一臺設(shè)備的實際運行情況超出了其極限應(yīng)用范圍，則該設(shè)備會在很大程度上因為超負(fù)荷而出現(xiàn)故障。
（三）設(shè)備自身性能損耗。機電設(shè)備在運行過程中會因為內(nèi)部和外部因素的影響而使其運行能力持續(xù)消耗，包括設(shè)備機械零部件的磨損、電子設(shè)備的老化等，這些因素使得設(shè)備的綜合能力開始下降，最終出現(xiàn)各種類型的生產(chǎn)故障。
二、礦山機電設(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，通過使用精密設(shè)備獲得被檢測機電設(shè)備的運行數(shù)據(jù)，確定其是否適合運行，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)其實際受損程度判斷其繼續(xù)使用的時間。
（二）設(shè)備故障診斷的原理。所謂設(shè)備故障主要是指設(shè)備因為零部件受損或者在使用過程中因為不同因素的影響。這時，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械系統(tǒng)的實際故障狀態(tài)，因此也被稱作為故障敏感因子，只有這些故障敏感因子處于正常的閾值范圍內(nèi)時，設(shè)備才不會出現(xiàn)故障。故障診斷技術(shù)就是監(jiān)測這些敏感因子，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)機電設(shè)備出現(xiàn)故障時，應(yīng)該及時的分析導(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，必須分析造成故障的因素，檢查設(shè)備運行過程，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)，形成一個該類型設(shè)備的故障診斷手冊。在設(shè)備的后續(xù)運行過程中，當(dāng)設(shè)備再次出現(xiàn)故障使，就可以根據(jù)典型的故障類型判斷導(dǎo)致故障的原因，對故障進(jìn)行針對性的處理、維修。
（二）溫度、壓力監(jiān)測診斷方法的應(yīng)用。礦山機電設(shè)備中大量使用摩擦副、軸承和齒輪傳動箱等機械設(shè)備，在這些部位設(shè)置溫度、壓力傳感器可以實現(xiàn)對這些關(guān)鍵零部件運行狀態(tài)的在線監(jiān)測。通過連續(xù)對這些部位進(jìn)行監(jiān)測、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)出機電設(shè)備的實際運行狀態(tài)，還能夠預(yù)測其運行狀態(tài)變化趨勢，從而為設(shè)備的維修提供可靠依據(jù)。溫度、壓力是礦山機電設(shè)備需要檢測的典型參數(shù)，能夠正確、精確的反映設(shè)備的真實工作狀態(tài)。
（三）智能診斷方法的應(yīng)用。智能診斷方法就是通過系統(tǒng)控制的方式，模擬人腦特征，能夠快速的獲得機電設(shè)備的故障信息，并及時的進(jìn)行傳遞、處理、再生及應(yīng)用，通過與系統(tǒng)配合還能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備運行狀態(tài)的實時監(jiān)測和預(yù)測，為機電設(shè)備及系統(tǒng)的運行、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家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，這兩種方法在礦山機電設(shè)備故障診斷中具有較大的應(yīng)用潛力。這主要是因為礦山機電設(shè)備的故障一般具有較強的復(fù)雜性和隱蔽性，使用傳統(tǒng)的故障診斷方法難以精確、快速的對故障進(jìn)行定位和分析，而通過應(yīng)用專家系統(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：船舶機電設(shè)備；運行狀態(tài)；監(jiān)測；故障診斷；技術(shù)
作為船舶主要組成部分之一，船舶機電設(shè)備在船舶運行過程中擁有著不可替代的作用，其運行狀態(tài)直接關(guān)乎到船舶是否能夠正常運行。一旦船舶機電設(shè)備發(fā)生故障，不僅可能會帶來極大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至可能造成船員出現(xiàn)人員傷亡情況。本文試圖研究開發(fā)一種設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)，來在線監(jiān)測船舶機電設(shè)備的運行狀態(tài)。一旦發(fā)現(xiàn)船舶機電設(shè)備出現(xiàn)故障，能夠快速診斷出發(fā)生故障位置以及發(fā)生故障原因，從而及時采取有針對性的維修措施，提高船舶機電設(shè)備維修效率，減少船舶發(fā)生故障的概率。
1設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)建立的必要性
2016年3月27日早上，總噸位920的“粵惠州貨5220”船航至西樵水道西樵大橋上游500米左右時，突然失去動力后失控，雖然船方采取了拋錨等措施，但在船舶慣性加上汛期急流作用下，“粵惠州貨5220”主甲板左舷位置觸碰西樵大橋橋墩，導(dǎo)致西樵大橋橋墩下通航橋孔橋墩表面約150cm×80cm破損，“粵惠州貨5220”船甲板護(hù)舷材變形凹陷。從上述案例可以看到船舶機械設(shè)備對船舶安全運行有著嚴(yán)重的影響，因此研究開發(fā)一種設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)，來在線監(jiān)測船舶機電設(shè)備的運行狀態(tài)，診斷船舶機電設(shè)備是否存在安全隱患，并向相關(guān)人員進(jìn)行安全風(fēng)險提示，進(jìn)而保護(hù)船員人身安全，是非常有必要的。
2設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)設(shè)計方案
2.1設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計
設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)主要完成對船舶機電設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測以及故障診斷，并結(jié)合先進(jìn)的計算機信息技術(shù)分析船舶機電設(shè)備的運行信息以及故障信息，以確保應(yīng)用信息化變得更加豐富。設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)的邏輯架構(gòu)主要包含以下幾個部分：數(shù)據(jù)信息采集層、數(shù)據(jù)信息傳輸層、數(shù)據(jù)信息評估層、數(shù)據(jù)信息管理層、應(yīng)用層組成（見圖1）。
2.2數(shù)據(jù)信息采集層
數(shù)據(jù)信息采集層主要負(fù)責(zé)船舶機電設(shè)備運行狀態(tài)信息以及故障信息的采集。與一般監(jiān)控類信息不一樣的是，運行狀態(tài)信息更側(cè)重于采集船舶機電設(shè)備關(guān)鍵部位運行時候的溫度、振動、轉(zhuǎn)速、保護(hù)期狀態(tài)、電流等等。有些船舶機電設(shè)備由于配備著較為智能化的電控系統(tǒng)，能夠自檢自身的運行狀態(tài)，則只需要連接電控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口就可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的采集。對于電控系統(tǒng)無法提供的諸如溫度、振動等數(shù)據(jù)信息，則可以通過在船舶機電設(shè)備中安裝對應(yīng)的傳感器，模擬轉(zhuǎn)換這些數(shù)據(jù)信息后再予以采集。
2.3數(shù)據(jù)信息傳輸層
數(shù)據(jù)信息傳輸層主要負(fù)責(zé)傳輸數(shù)據(jù)信息采集層采集到的有關(guān)船舶機電設(shè)備運行狀態(tài)信息以及故障信息的相關(guān)數(shù)據(jù)至數(shù)據(jù)信息評估層，以供數(shù)據(jù)信息評估層分析評估。并利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)船舶機電設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)應(yīng)用層、船舶各個艙室（船艙、工作艙、公共艙、居住艙、戰(zhàn)斗艙等）的信息聯(lián)網(wǎng)。數(shù)據(jù)信息傳輸層主要分為全線主干網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)、船舶各個艙室局域網(wǎng)絡(luò)等幾個部分，并采用標(biāo)準(zhǔn)開放式網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，實現(xiàn)系統(tǒng)功能擴(kuò)展以及信息化應(yīng)用。
2.4數(shù)據(jù)信息評估層
數(shù)據(jù)信息評估層是建立在數(shù)據(jù)信息采集基礎(chǔ)上，主要負(fù)責(zé)對采集到的船舶機電設(shè)備的運行狀態(tài)數(shù)據(jù)信息以及故障數(shù)據(jù)信息的分析評估。通過故障數(shù)據(jù)信息庫以及數(shù)據(jù)分析模型算法的建立，實現(xiàn)狀態(tài)數(shù)據(jù)信息以及故障數(shù)據(jù)信息的解析，從而提取到船舶機電設(shè)備的故障特征信號，進(jìn)而智能分析診斷該船舶機電設(shè)備的故障趨勢或故障發(fā)生原因。其中智能診斷最核心的技術(shù)就是數(shù)據(jù)分析模型算法的建立，并重點解析船舶機電設(shè)備的振動頻譜。倘若數(shù)據(jù)信息采集層采集到的直接就是明確的故障信息，那么通過故障數(shù)據(jù)信息庫直接比對即可，不必再次進(jìn)行解析分析，然后再將相關(guān)信息傳輸給應(yīng)用層，并匹配相應(yīng)的維護(hù)、維修建議，再由用戶發(fā)出相應(yīng)應(yīng)對指令。此外，數(shù)據(jù)信息評估層還可以借助狀態(tài)評估算法、歷史經(jīng)驗數(shù)據(jù)、船舶機電設(shè)備信息等內(nèi)容（這些數(shù)據(jù)信息都由數(shù)據(jù)信息管理層儲存與管理）來分析評估數(shù)據(jù)信息層所采集到的數(shù)據(jù)信息，然后統(tǒng)籌評估船舶機電設(shè)備的運行狀態(tài)以及故障風(fēng)險，從而預(yù)警判斷故障趨勢，將故障預(yù)計時間計算出來的同時，向應(yīng)用層提出相應(yīng)的維修計劃建議。
2.5應(yīng)用層
應(yīng)用層主要負(fù)責(zé)向船舶機電設(shè)備維修管理人員提供各種維護(hù)、維修信息化功能的應(yīng)用，具備操作簡單方便的人機界面，并提供船舶機電設(shè)備各項數(shù)據(jù)信息的展示以及各項功能的操作。比如分類展示船舶各類機電設(shè)備的運行狀態(tài)信息，顯示數(shù)據(jù)信息評估層的分析評估結(jié)果以及維護(hù)、維修建議，還能對船舶機電設(shè)備原始狀態(tài)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行查詢。應(yīng)用層還能信息化管理船舶機電設(shè)備的維修記錄、維修計劃、維修單、維修資源等，并提供船舶機電設(shè)備備件、備品的資源管理功能，還能通過應(yīng)用層直接查詢、統(tǒng)計、輸入、儲存船舶機電設(shè)備的一切相關(guān)信息，并提供數(shù)據(jù)信息生成與打印服務(wù)。
3結(jié)語
綜上所述，船舶機電設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)的設(shè)計符合船舶機電設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷的實際需求以及智能化發(fā)展趨勢，該系統(tǒng)的應(yīng)用能夠有效提高船舶判斷機電設(shè)備故障的速度，降低船舶機電設(shè)備發(fā)生故障的概率，從而有效保障船舶的安全航行。
作者:李建峰 袁磊 賀磊 單位:92896部隊
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[關(guān)鍵詞]故障診斷技術(shù)；機電設(shè)備；維修；煤礦
中圖分類號：TG333.11 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）30-0116-01
1 引言
近年來，隨著煤炭經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，許多礦井都加大了生產(chǎn)規(guī)模，通過更換大型生產(chǎn)設(shè)備及擴(kuò)建，以大幅度增加產(chǎn)量。為實現(xiàn)高產(chǎn)高效，積極引進(jìn)、采用了先進(jìn)的技術(shù)裝備，保證設(shè)備可靠運行，從而達(dá)到提高產(chǎn)量的目的。國內(nèi)現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備，還很難滿足上述高目標(biāo)的要求。其主要的采、運、排設(shè)備，需要從國外引進(jìn)。煤礦實現(xiàn)高產(chǎn)高效生產(chǎn)，就必須保障設(shè)備高效運轉(zhuǎn)，沒有設(shè)備就沒有產(chǎn)量。因此，礦山機電設(shè)備的維修和保養(yǎng)工作就愈發(fā)至關(guān)重要，否則很好設(shè)備也無實現(xiàn)礦井高產(chǎn)高效。引進(jìn)設(shè)備往往維修不太方面，只有將維修和保養(yǎng)工作做好了，才能真正的發(fā)揮設(shè)備高產(chǎn)高效的作用，從而為企業(yè)的生產(chǎn)保駕護(hù)航。目前，國內(nèi)對大型礦山設(shè)備的維修方法，基本上還是沿襲計劃經(jīng)濟(jì)體制的模式，與國外相比還有很大差異，很多環(huán)節(jié)還不適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。運用先進(jìn)的故障診斷技術(shù)對礦山機電設(shè)備進(jìn)行維修很有必要。只有吸收先進(jìn)的技術(shù)、經(jīng)驗，才可以做好礦山機電設(shè)備的維修工作，并提高礦山設(shè)備的管理水平。最主要的就是要改變現(xiàn)有的維修體制，使之適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)的運行規(guī)則。這樣才是礦山實現(xiàn)高產(chǎn)高效的根本保障。
2 掌握故障診斷基本技術(shù)
掌握和運用設(shè)備故障診斷技術(shù)，就是要從設(shè)備運行信息的采集、信息的整理與分析、通過與標(biāo)準(zhǔn)的對比、確定故障狀態(tài)和部位、提出診斷決策方案和診斷結(jié)果等主要環(huán)節(jié)進(jìn)行。
1）信息采集技術(shù)。通過準(zhǔn)確地采集和測量，反映設(shè)備狀態(tài)的各種信號和參數(shù)。它是通過各類安裝在設(shè)備上的傳感器來實現(xiàn)的，而傳感器所產(chǎn)生的各種信息傳入數(shù)據(jù)貯存器或計算機之中。
2）信息處理技術(shù)。將現(xiàn)場采集的設(shè)備各種信息，并不能直接被用來判別設(shè)備的狀態(tài)，其中存在著有關(guān)和無關(guān)的信息，我們必須將這些信息經(jīng)過適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換，變成人或機器能讀懂、有用的信息，從而達(dá)到信息采集的目的。信息處理技術(shù)就要完成這個功能和目標(biāo)的。
3）分析與識別技術(shù)。對處理后的信息進(jìn)行識別和分析，并與設(shè)備運行的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行比對，確定設(shè)備的狀態(tài)和故障類別，判斷具體故障，并找出原因所在。
4）數(shù)學(xué)模型的建立。由于設(shè)備運行中有很多參數(shù)，其參數(shù)與設(shè)備狀態(tài)和產(chǎn)生故障密切相關(guān)，所以需建立一個數(shù)學(xué)模型來準(zhǔn)確反映出設(shè)備狀態(tài)與產(chǎn)生故障的各種參數(shù)間的相互關(guān)系。該數(shù)學(xué)模型的建立，對設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的計算機系統(tǒng)非常重要。
5）預(yù)測技術(shù)。在分析與識別各類信息的基礎(chǔ)上，對設(shè)備故障的發(fā)生和部件的剩余壽命進(jìn)行預(yù)測。
3 運用故障診斷技術(shù)對機電設(shè)備進(jìn)行維修
1）溫度、壓力監(jiān)測診斷法。可利用摩擦副、軸承和齒輪傳動箱等部位的溫度、壓力傳感器，定點在線監(jiān)測機電設(shè)備相關(guān)部位的溫度和壓力參數(shù)。連續(xù)對這些部位進(jìn)行監(jiān)測，并記錄歷史變化數(shù)據(jù)，這能快速、直觀地反應(yīng)工況狀態(tài)，還能及時發(fā)現(xiàn)故障和預(yù)測故障的狀態(tài)與發(fā)展趨勢。該在線監(jiān)測診斷法是一種普遍的監(jiān)測診斷手段，突出的優(yōu)點就是能正確、快速和靈敏的反應(yīng)設(shè)備的工況狀態(tài)。
2）故障歷史記錄參考診斷法。該法是依據(jù)機電設(shè)備的系統(tǒng)組成原理，從出現(xiàn)的故障明顯部位著手，對該局部故障的所有依賴性元器件和系統(tǒng)進(jìn)行分析排查，直至找出故障的癥結(jié)。該法也是設(shè)備使用維護(hù)手冊的中主要部分。在機電設(shè)備發(fā)生故障后，對故障產(chǎn)生的過程進(jìn)行細(xì)致排查，可以得出最終診斷結(jié)論，并將這一結(jié)論有效地集中歸納后，便可以形成一個故障診斷集。再次出現(xiàn)相同的故障現(xiàn)象，便可通過查找上次的診斷路徑對故障進(jìn)行診斷和處理。其為依賴歷史診斷經(jīng)驗，優(yōu)點是在故障現(xiàn)象相同的情況下能夠比較快捷地定位。
3）模糊數(shù)學(xué)法。機電設(shè)備的故障現(xiàn)象與故障原因之間通常具有多種對應(yīng)關(guān)系，既有確定性的因素，又有隨機的因素，使得故障具有漸變性與隱蔽性等特點。根據(jù)這種非線性復(fù)雜映射關(guān)系，在保證診斷精度的要求下，可將模糊數(shù)學(xué)引人設(shè)備的故障診斷中。通過建立模糊診斷數(shù)學(xué)模型，使得定量分析與專家經(jīng)驗、定性分析相結(jié)合，并在計算機上實現(xiàn)，這為設(shè)備故障診斷決策者提供了輔助作用。數(shù)學(xué)模型的建立，需要參考到設(shè)備的故障知識特性，選取適合的表示方式，建立表示故障原因和各種征兆之間模糊因果關(guān)系對應(yīng)矩陣。矩陣中的隸屬度值的確定需要參考大量故障診斷經(jīng)驗和實驗測試的結(jié)果，隸屬度值可由實際診斷過程中產(chǎn)生的概率數(shù)據(jù)進(jìn)行實時刷新。為提高診斷的精度，可在診斷的過程中根據(jù)經(jīng)驗積累對權(quán)矩陣進(jìn)行修改。
4）故障診斷專家系統(tǒng)法。機電設(shè)備故障通常具有復(fù)雜性和隱蔽性，采用傳統(tǒng)的診斷方法難以快速、準(zhǔn)確地診斷。而專家系統(tǒng)能夠綜合運用領(lǐng)域?qū)＜业慕?jīng)驗和專門知識，模擬專家的思維過程，對故障進(jìn)行分析求解，從而得出可靠的診斷結(jié)論。國內(nèi)現(xiàn)有的一些礦山機電設(shè)備故障診斷專家系統(tǒng)，其知識庫的構(gòu)成通常先借助于建立設(shè)備故障樹，對故障樹進(jìn)行定性、定量分析后得出由產(chǎn)生式表示成的許多條規(guī)則。故障樹是故障診斷分析的初始知識模型，它來源于對現(xiàn)場故障診斷數(shù)據(jù)的歷史記錄和分類總結(jié)，其內(nèi)容包含了故障源的特性及進(jìn)行故障決策和求證目標(biāo)故障源所需的目標(biāo)結(jié)點。在實際故障診斷過程中，規(guī)則前提條件的重要度一般由領(lǐng)域?qū)＜姨峁Ｄ壳坝腥藢⒋植诩碚撘氲綄υO(shè)備診斷規(guī)則的約簡當(dāng)中，挖掘規(guī)則集中各規(guī)則中條件的隱藏關(guān)系，剔除不必要的屬性，揭示了故障診斷信息中內(nèi)在的冗余性，獲得最簡專家診斷規(guī)則，從而提高了設(shè)備診斷效率。
5）小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)獨特的結(jié)構(gòu)和信息處理方法，在模式識別、信號處理、自動控制與人工智能等諸多領(lǐng)域得到了實際的應(yīng)用。采用某種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)構(gòu)成的活性網(wǎng)絡(luò)，通過學(xué)習(xí)可以描述幾乎所有任意的非線性系統(tǒng)。另外，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)還具有自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)等能力。機電設(shè)備的故障診斷中從故障初始征兆到故障源的映射，通常具有復(fù)雜的非線性映射關(guān)系，所以將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）應(yīng)用于設(shè)備某些系統(tǒng)的診斷是當(dāng)前故障檢測的前沿技術(shù)，可靠性高。
4 礦山機電設(shè)備維修應(yīng)注重的問題
1）完善機電設(shè)備維修管理體制。設(shè)備維修管理要有統(tǒng)一的組織，統(tǒng)一的制度。不能讓機電設(shè)備絕對分家，但有些工作是不能相互代替的，尤其是操作人員未經(jīng)培訓(xùn)或未取得專業(yè)操作合格證時。機械技術(shù)與電氣技術(shù)管理的對立與統(tǒng)一矛盾始終要處理好，所以完善的共同維修管理體制是保證設(shè)備完好運行的關(guān)鍵。
2）注重技術(shù)改造。設(shè)備技術(shù)改造是延長設(shè)備壽命的有效措施，而技術(shù)改造要注意機電共同參與。為了進(jìn)行機械系統(tǒng)的有效狀態(tài)監(jiān)測與保護(hù)，必須在改造過程中，充分考慮電氣部分的可行性。
3）重視維修技術(shù)培訓(xùn)。設(shè)備的電子化、自動化控制是提高勞動效率、降低運行成本的重要途徑。在設(shè)備購置及管理過程中，必須將技術(shù)培訓(xùn)工作放在首位，不論是設(shè)備操作和維修的人員，都要接受技術(shù)培訓(xùn)。而機工、電工要做相互滲透培訓(xùn)，培訓(xùn)中心要增設(shè)機電共同維修的基礎(chǔ)專業(yè)課程。尤其在現(xiàn)場工作中要做好繼續(xù)學(xué)習(xí)的培訓(xùn)工作，機工要充分了解機械部分的工作要求與作用，當(dāng)發(fā)生故障時首先根據(jù)故障現(xiàn)象由最可能的一方或最容易判斷和修理的一方去處理。這樣才能高效做好檢修。
5 結(jié)束語
掌握、運用好先進(jìn)的機電設(shè)備故障診斷和維修技術(shù)，是保障設(shè)備可靠運轉(zhuǎn)的前提，也是保障煤礦高產(chǎn)高效生產(chǎn)的基礎(chǔ)。引進(jìn)再先進(jìn)的機電設(shè)備，故障診斷和維修技術(shù)跟不上，也是不能發(fā)揮設(shè)備的潛能和作用的。
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關(guān)鍵詞：汽車；故障診斷技術(shù)；現(xiàn)狀；優(yōu)化策略
一、我國汽車故障診斷技術(shù)的現(xiàn)狀分析
1.經(jīng)驗診斷法
經(jīng)驗診斷法就是汽車維修人員根據(jù)自身具有的豐富汽車故障處理經(jīng)驗，加上一些相關(guān)的汽車?yán)碚撝R進(jìn)行故障排除，其最大的優(yōu)點是不需要對汽車進(jìn)行大拆大卸，僅使用一些比較簡易的汽車維修工具或是通過看、聽、摸、聞等感官手段，判定汽車的技術(shù)性能是否正常的一種方法。但由于這種方法主要是依賴汽車維修人員的經(jīng)驗，因此對汽車故障診斷的效果不夠穩(wěn)定，并且不能夠?qū)ζ嚬收线M(jìn)行定量的分析。雖然這種方法具有一定的缺點，但仍具有非常重要的使用價值。
2.簡單儀表檢測診斷法
此種方法是利用一些簡單的儀表，例如在汽車故障診斷中應(yīng)用油壓表、萬能表、試燈、示波器等，使單純的定性診斷慢慢地向定量診斷轉(zhuǎn)變，這種方法稱為儀表檢測診斷法。汽車的持續(xù)性故障主要是通過萬能表進(jìn)行檢測，如汽車出現(xiàn)電路短路、斷路以及某些關(guān)鍵電子元器件的損壞等，而示波器則能夠準(zhǔn)確、快速地診斷出汽車電子設(shè)備出現(xiàn)的故障。但是這種方法只能診斷出某一項問題，仍存在著很大的不足。
3.專業(yè)綜合診斷法
該方法主要是指將原來分散的、單項的汽車故障檢測設(shè)備進(jìn)行綜合連線使用，從而使汽車故障診斷逐漸趨于專業(yè)化。汽車故障診斷通常都是維修人員憑借著豐富的經(jīng)驗和相應(yīng)的檢測設(shè)備，在不對汽車進(jìn)行拆卸的前提下，獲得一系列具體的數(shù)據(jù)，并將獲得的相關(guān)數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)的對比，來判斷車輛所出現(xiàn)的故障類型以及成因，進(jìn)而得出是否具有更換零部件的必要性的維修結(jié)論。隨著我國汽車使用量的不斷提高，其故障診斷技術(shù)也在不斷發(fā)展以及完善，我國頒布的一些有關(guān)汽車的法令和條例，對實現(xiàn)汽車專業(yè)綜合診斷起到了巨大的積極作用。
二、汽車故障診斷技術(shù)的優(yōu)化發(fā)展策略
1.加大對智能化診斷設(shè)備的研發(fā)力度
近年來，隨著我國汽車故障診斷技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，一些汽車診斷儀器和設(shè)備也在不斷更新，為了滿足對各種類型的車輛進(jìn)行故障診斷的需求，今后的發(fā)展方向是，朝著自動化和多功能綜合化方向?qū)ζ嚬收显\斷設(shè)備進(jìn)行研發(fā)，并且其研發(fā)的汽車診斷設(shè)備應(yīng)向輕量化、小型化、智能化、一體化發(fā)展。同時，還應(yīng)加大對相關(guān)操作軟件的開發(fā)重視力度，并制定科學(xué)合理、切實可行的汽車診斷程序，采用汽車故障動態(tài)模型分析和計算機模擬的方法，對汽車診斷設(shè)備各方面的性能進(jìn)行不斷地提高，使汽車診斷系統(tǒng)不斷趨于智能化水平，擴(kuò)大汽車診斷類型，進(jìn)一步提高汽車診斷儀器的可靠性。當(dāng)前，國內(nèi)生產(chǎn)的大量汽車故障診斷設(shè)備只能對部分故障進(jìn)行診斷，缺乏對汽車總成的故障診斷的儀器設(shè)備，很多情況下都是通過人工診斷方法進(jìn)行。因此，我國必須加大對汽車總成的故障診斷儀器設(shè)備的研究力度。
2.積極推廣遠(yuǎn)程故障診斷和支援技術(shù)
當(dāng)今，我國已經(jīng)進(jìn)入到網(wǎng)絡(luò)化和信息化的時代，汽車故障診斷技術(shù)也應(yīng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化的管理，通過互聯(lián)網(wǎng)我們可以將汽車生產(chǎn)的所有硬件和軟件資源以及信息資源實現(xiàn)共享，為后來汽車的診斷維修提供大量的詳細(xì)信息。同時，可以借助網(wǎng)絡(luò)和各種通信設(shè)備進(jìn)行汽車故障遠(yuǎn)程診斷和支援，這樣人們在網(wǎng)上可以很輕松地查詢到所需的資料，當(dāng)車輛出現(xiàn)故障時，通過汽車故障診斷專家系統(tǒng)獲得詳細(xì)的指導(dǎo)和耐心的幫助。除此之外，借助網(wǎng)絡(luò)，將傳感器檢測到的汽車故障數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳送給計算機，對獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時的分析，然后將分析的結(jié)果傳給相應(yīng)接收器并指導(dǎo)其進(jìn)行汽車故障診斷，可以很大程度地提高汽車故障診斷的效率。
3.加大對隨車診斷裝置的研發(fā)力度
隨著我國汽車電子技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的汽車都安裝了電子控制系統(tǒng)和微型計算機，雖然車輛的整體性能得到很大的提高，但不同類型的故障也不時的發(fā)生。因此，應(yīng)加大對具有自診斷功能的設(shè)備的研發(fā)力度，通過具有自診斷功能的設(shè)備來進(jìn)行對車輛的自動診斷與調(diào)整，車輛的動力性、經(jīng)濟(jì)性不但能夠得到很大的提高，而且還能節(jié)省很多的汽車檢修費用。除此之外，還應(yīng)進(jìn)一步增強安裝在車內(nèi)的故障診斷系統(tǒng)對車輛運行的全程監(jiān)視，使其能夠?qū)囕v的實時運行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測和記錄，同時還能夠?qū)收习l(fā)生前、后的各項參數(shù)進(jìn)行記錄，這些數(shù)據(jù)信息可作為故障維修時的可靠依據(jù)，有利于提高汽車故障診斷準(zhǔn)確性和效率。
三、結(jié)束語
總而言之，汽車故障診斷技術(shù)是一門綜合性較高的技術(shù)，其中涉及諸多學(xué)科領(lǐng)域，由于我國對汽車故障診斷技術(shù)的研發(fā)比較晚，沒有足夠具體的相關(guān)理論研究數(shù)據(jù)，仍處于發(fā)展階段，與發(fā)達(dá)國家已經(jīng)采用的先進(jìn)技術(shù)相比存在很大的差距。因此，在今后一段時期內(nèi)，應(yīng)將研究的重點放在汽車故障診斷技術(shù)的相關(guān)理論和各種診斷設(shè)備上，用堅實的理論基礎(chǔ)和完善的診斷設(shè)備推動我國汽車故障診斷技術(shù)的優(yōu)化發(fā)展，使其逐步趕超國際水平。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：煤礦企業(yè)；機電設(shè)備； 故障診斷；維修方法
【中圖分類號】 TP76【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 B【文章編號】 1671-1297（2012）11-0361-01
一煤礦機電設(shè)備的常見故障類型及新興檢測方法概述
隨著煤礦產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大和機械化程度的逐年提高，煤礦機電設(shè)備在礦山生產(chǎn)中的作用越來越得到人們的重視。由于環(huán)境、工藝、維護(hù)等諸多因素對機電設(shè)備的影響復(fù)雜，設(shè)備在運行中不可避免地會發(fā)生零部件斷裂、變形、磨損等各種問題，使設(shè)備性能逐漸降低，并嚴(yán)重威脅著礦井生產(chǎn)的安全性。雖然煤礦生產(chǎn)中使用的設(shè)備種類很多，且根據(jù)不同的工作環(huán)境，其故障形式的表現(xiàn)也是多種多樣的，但依照故障產(chǎn)生的原因和程度，仍可大致將其分為斷裂、變形、燒蝕、壓痕等損壞性故障；異常磨損、老化、剝落等退化型故障；壓力過低或過高、間隙過大或過小等失調(diào)型故障；松動、脫落等松脫型故障；以及堵塞故障、滲漏故障、功能失效故障等類型。
為避免設(shè)備故障導(dǎo)致的嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失和重大傷亡事故，確保煤礦企業(yè)的良性發(fā)展，必須加強對其的養(yǎng)護(hù)和維修，以提高設(shè)備的精度和穩(wěn)定性。然而傳統(tǒng)的礦山設(shè)備維修養(yǎng)護(hù)制度主要包括事后維修檢護(hù)和計劃性定期檢修兩種，前者比較被動、效率過低、效果很不理想，后者則常常需要定期停工，這樣一來就大大提高了維護(hù)成本，也影響了生產(chǎn)作業(yè)的連續(xù)性，而且難以對偶發(fā)故障做出及時、有效的反應(yīng)。現(xiàn)階段，隨著國內(nèi)機械設(shè)備檢測技術(shù)的日趨完善，在線故障診斷系統(tǒng)開始逐漸應(yīng)用于礦山機電設(shè)備的檢修環(huán)節(jié)，并取得了非常理想的效果。
二精準(zhǔn)檢測技術(shù)的發(fā)展及在煤炭企業(yè)的應(yīng)用
時下流行的煤礦機電精準(zhǔn)檢測技術(shù)莫過于機電設(shè)備故障診斷技術(shù)，該技術(shù)是指以預(yù)防設(shè)備在運行中發(fā)生的各種故障為目的，通過現(xiàn)代計算機技術(shù)、信息技術(shù)、遙感技術(shù)等多學(xué)科交互形成的在線設(shè)備監(jiān)測控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠通過實時、定量地掌握礦山機電設(shè)備在運行中的各種工況參數(shù)，將其與數(shù)據(jù)庫中相應(yīng)參數(shù)值進(jìn)行比對，從而對設(shè)備的工作性能以及可靠性做出預(yù)測，能對異常參數(shù)進(jìn)行定位，并對其進(jìn)行原因、危害程度以及處理措施等方面進(jìn)行精準(zhǔn)的智能分析，為維修人員確定處理策略提供科學(xué)依據(jù)。系統(tǒng)可依據(jù)不同參數(shù)的變化規(guī)律，進(jìn)一步對設(shè)備運行情況作出科學(xué)的預(yù)判，成功避免了傳統(tǒng)檢測中的漏檢、誤檢以及重復(fù)檢修等問題，極大地提高了設(shè)備運行的連續(xù)性與安全性。
早在上世紀(jì)70年代，故障診斷系統(tǒng)就因其具有的一系列優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于歐美國家的機電設(shè)備維修中，我國也于80年代開始了故障診斷技術(shù)的研究，并在近年來開始將該技術(shù)向煤炭開采企業(yè)大力推廣。與世界先進(jìn)水平相比，目前我國礦山設(shè)備的故障診斷系統(tǒng)仍有較大的改進(jìn)空間，需要技術(shù)人員嚴(yán)格控制系統(tǒng)運行的幾個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，提高系統(tǒng)的準(zhǔn)確度和前瞻性。
三新興故障診斷技術(shù)的應(yīng)用
1.診斷方法。
故障診斷方法主要包括如下幾點：分析數(shù)據(jù)庫的建立；工況參數(shù)的檢測與控制；小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和模糊數(shù)學(xué)概念的應(yīng)用；通過專家技術(shù)進(jìn)行診斷等。該技術(shù)將現(xiàn)代科技與專業(yè)的人工分析相結(jié)合，是目前在煤礦企業(yè)應(yīng)用最為廣泛的故障檢測診斷技術(shù)，基本能夠找出機電設(shè)備不能正常運轉(zhuǎn)的原因所在。
2.故障檢測技術(shù)的實際應(yīng)用。
以礦用鑿井絞車為例，隨著絞車在功率、容積以及調(diào)速系統(tǒng)等方面性能的大幅提升，其安全性也得到了進(jìn)一步的提高。然而絞車液壓系統(tǒng)的故障在運行中發(fā)生的幾率仍然較高，并暴露出狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測數(shù)量少、精度低等問題，給操作、使用和維護(hù)帶來不便和困難。另外，作為典型的復(fù)雜液壓伺服控制系統(tǒng)中，其故障的識別與排除也較為困難，嚴(yán)重地影響了煤礦生產(chǎn)安全和秩序。在這一背景下，很多礦井開始通過運用對絞車狀態(tài)的在線監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)，實現(xiàn)液壓絞車狀態(tài)參數(shù)的實時檢測與顯示，并通過運行狀態(tài)參數(shù)的存儲與分析，實現(xiàn)故障判別與維修指導(dǎo)。
故障診斷系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)分別由位于井下的實時狀態(tài)監(jiān)測與顯示系統(tǒng)和位于地面的故障智能診斷系統(tǒng)等兩個部分組成，井上監(jiān)測與顯示系統(tǒng)可為絞車司機提供操作控制信息，為液壓絞車運行狀態(tài)和故障診斷提供分析依據(jù)的思想，井下檢測系統(tǒng)實時采集液壓絞車液壓系統(tǒng)、絞車運行和操作員操作等三類信息，其中的主要參數(shù)包括：提升速度、提升位置、主回路壓力、低壓回路壓力、制動器開閘壓力、制動器貼閘壓力、伺服壓力、操縱回路壓力、補油系統(tǒng)壓力、濾油器工作壓差、油箱液壓油溫度、及閘瓦位移等。在事先將設(shè)備的構(gòu)造原理及常見故障的基本特征輸入診斷系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫后，系統(tǒng)可自動根據(jù)監(jiān)測到的參數(shù)實時判斷其運行狀態(tài)和故障位置，為故障的預(yù)警和排除提供可靠依據(jù)。
四新興維修策略
1.維修方式。
設(shè)備的維修方式是指對維修時機的控制，具體方式主要有以下幾種：事后維修。是指設(shè)備發(fā)生故障或損壞、造成停機之后進(jìn)行維修；定期維修。只要使用到預(yù)定的維修時間，不管其技術(shù)狀態(tài)如何，都要進(jìn)行規(guī)定的維修工作；視情維修。它不是根據(jù)故障特征而是由設(shè)備在線監(jiān)測和診斷裝置預(yù)報的實際情況來確定維修時機和內(nèi)容；機會維修。它是與視情維修或定期維修同時進(jìn)行的一種有效的維修活動。它不會引起生產(chǎn)損失。機會是在其他必須進(jìn)行定期維修或排除故障之時出現(xiàn)，實施這種維修可獲得較好的有效度；改進(jìn)設(shè)計。在故障發(fā)生過分頻繁，即平均故障期很短，以及維修或更換的費用又很大，即人力、備件費用或停工損失很大時，改進(jìn)設(shè)計是最好的辦法。
2.維修類型。
基于以上對機電設(shè)備故障類型的分析，煤礦機電設(shè)備的維修類型可根據(jù)故障浴盆曲線具體的分為偶發(fā)型維修和壽命型維修（耗損故障）兩種。其中偶發(fā)型故障維修一般是不能預(yù)測的，通常采用事后修理方式。對待別重要的、連續(xù)地不間斷運轉(zhuǎn)的、不允許突發(fā)故障停機的設(shè)備，可采用在線連續(xù)狀態(tài)監(jiān)測，配以備用系統(tǒng)和保護(hù)系統(tǒng)，以預(yù)防操作失誤、檢查疏忽和意外事件造成的故障停機。而壽命型故障維修一般是可預(yù)測的，主要根據(jù)維修和故障停機的損失，及安全性的要求選擇維修方式。
參考文獻(xiàn)
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結(jié)合動車組故障診斷系統(tǒng)的發(fā)展和意義，分析了其在動車組列車運行和維修過程中的應(yīng)用以及重要作用，對于提高動車運行的安全性和可用性、優(yōu)化運營管理、便于運用維修以及動車組狀態(tài)監(jiān)測和故障預(yù)報方面意義重大。
關(guān)鍵詞：
動車組；故障診斷；監(jiān)測
引言
隨著我國高速鐵路的飛速發(fā)展，如何準(zhǔn)確預(yù)報早期故障、提出對策或建議、避免或減少事故發(fā)生在動車組運行安全性、可靠性等方面顯得尤為重要。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，逐漸形成了動車組狀態(tài)監(jiān)控檢修模式，通過分析列車狀態(tài)，確定列車可靠性水平，決定檢修時機，這種故障診斷技術(shù)在動車組日常監(jiān)控和檢修方面發(fā)揮著重要作用。
1故障診斷系統(tǒng)的意義
工程應(yīng)用中，機械設(shè)備的故障一般是以設(shè)備狀態(tài)來定義的，通常有：正常狀態(tài)、異常狀態(tài)和故障狀態(tài)三種。故障狀態(tài)通常有一個形成過程，往往是由某種缺陷不斷擴(kuò)大后進(jìn)一步發(fā)展形成，狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷主要通過運用各種檢測、測量、監(jiān)視、分析和判別方法，考慮環(huán)境因素，依據(jù)所檢測的信息特征對設(shè)備運行狀態(tài)進(jìn)行評估，判定發(fā)生故障的部位，分析故障形成的原因并預(yù)報其發(fā)展趨勢，是動車組設(shè)備預(yù)知檢修管理的重要依據(jù)[1]。國外故障診斷系統(tǒng)自20世紀(jì)60年代以后開始發(fā)展起來，而我國也于70年代后期開展了對發(fā)達(dá)國家設(shè)備診斷技術(shù)的學(xué)習(xí)和研究，并逐步應(yīng)用至鐵路機車車輛以及高速動車組的日常運行維護(hù)和監(jiān)測當(dāng)中。
2動車組故障診斷系統(tǒng)分析
2.1動車組故障診斷系統(tǒng)模式
目前我國鐵路的發(fā)展方向是速度更高、載重更大，這對車輛的狀態(tài)、安全的實時監(jiān)控和故障及時處理提出了更高要求。高速動車組是復(fù)雜系統(tǒng)集成，其狀態(tài)監(jiān)控和故障診斷也是分散于各子系統(tǒng)當(dāng)中。動車組診斷系統(tǒng)，一般稱為“動車組中央診斷系統(tǒng)”，集成在人機接口MMI中，通過嵌入在列車控制系統(tǒng)中的具備評估軟件的控制單元，接口設(shè)計簡單通俗，乘務(wù)員可隨時調(diào)用列車相關(guān)聲明和應(yīng)用處理措施，了解各節(jié)車功能限制。
2.2故障診斷類型及技術(shù)
動車組是高度集成的復(fù)雜系統(tǒng)，其故障產(chǎn)生的原因是多種多樣的，這增加了狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷的難度。對于列車設(shè)備故障診斷來說，一般可以分為功能診斷和運行診斷、定期診斷和連續(xù)診斷、直接診斷和間接診斷、簡易診斷和精密診斷、在線診斷和離線診斷等幾種。其中，功能診斷指針對新安裝或維修的部件，檢查其基本功能是否正常，并根據(jù)檢測結(jié)果對其進(jìn)行調(diào)整，如牽引電機、空調(diào)系統(tǒng)等的檢修及測試；連續(xù)診斷是指采用車載儀器及計算機自動采集列車設(shè)備電壓、電流、溫度、頻率、速度等多種狀態(tài)信息，并進(jìn)行連續(xù)監(jiān)視，及時發(fā)現(xiàn)異常信息并作出預(yù)警或處理[2]。動車組列車狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)主要包括信號監(jiān)測、特征提取、狀態(tài)識別和預(yù)報決策等關(guān)鍵內(nèi)容，通過車載傳感器獲取狀態(tài)信息，通過提高信號采集的靈敏度和信號處理技術(shù)，去除噪聲干擾，突出故障特征，發(fā)現(xiàn)故障后判定故障位置及原因，提出控制措施及維修決策。
2.3動車組故障診斷架構(gòu)
動車組故障診斷系統(tǒng)一般設(shè)計為模塊化，如：制動系統(tǒng)及防滑保護(hù)監(jiān)測；牽引輔助系統(tǒng)監(jiān)測；門系統(tǒng)狀態(tài)；通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)；乘客信息管理系統(tǒng)；列車ATC系統(tǒng)，轉(zhuǎn)向架，客室照明等。列車故障診斷系統(tǒng)由系統(tǒng)級和列車級兩個級別組成，其中系統(tǒng)級負(fù)責(zé)監(jiān)控各相關(guān)系統(tǒng)部件的狀態(tài)和功能，識別和分析故障原因，并向列車級系統(tǒng)報告；而列車級系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)輸出必要信息，提示相關(guān)人員，儲存子系統(tǒng)報告等。動車組故障診斷子系統(tǒng)按照有無掉電安全診斷存儲可分為兩種。有斷電安全診斷儲存的子系統(tǒng)，可基于外部基礎(chǔ)條件最大限度避免連續(xù)故障，將故障原因存儲在自帶診斷存儲器中，對應(yīng)功能限制報告發(fā)送給動車組中央診斷系統(tǒng)。通過RS232接口，維修人員可對儲存的內(nèi)部信息進(jìn)行讀取評估。對于接觸器、照明燈無數(shù)據(jù)存儲的元件或系統(tǒng)，一般則通過二進(jìn)制故障信號，經(jīng)中央控制器報告給動車組中央診斷系統(tǒng)。相應(yīng)的故障信息可傳到人機交互MMI上，維護(hù)人員通過遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸，對列車狀態(tài)和故障作出準(zhǔn)確判斷并給出措施。
3故障診斷系統(tǒng)在動車組監(jiān)測中的作用
動車組狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷的目的是提高運行的安全性和可用性，優(yōu)化運營管理，便于運用維修，在動車組狀態(tài)監(jiān)測和故障預(yù)報方面主要有以下作用：
3.1提高動車組運行可靠性和安全性
現(xiàn)代動車組是一種技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的裝備，對設(shè)備的可靠性要求高，這種可靠性一方面通過系統(tǒng)部件的可靠性保證，一方面需要由狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)來提供，依靠此系統(tǒng)，可以迅速識別和提示運行中發(fā)生的故障，及時采取措施消除故障，保證列車運行的安全性[3]。
3.2為動車組維修提供重要依據(jù)
狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)不僅可以在運行中向司乘人員提供列車運行狀態(tài)、故障級別、提出排除故障措施的建議，而且還能在運行中將這些情況及時向地面人員傳送，做好維修計劃和備件準(zhǔn)備，縮短列車停時。
3.3綜合檢測、顯示、記錄、存儲和數(shù)據(jù)分析功能
若狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)故障，可將故障狀況、等級及應(yīng)采取的措施建議顯示在屏幕上，同時可儲存故障發(fā)生的時間、位置及相關(guān)參數(shù)值變化情況，提供地面系統(tǒng)進(jìn)一步分析。
3.4為動車組改進(jìn)和發(fā)展提供依據(jù)
動車組狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)積累的大量數(shù)據(jù)，不但是維修的重要依據(jù)，而且通過這些數(shù)據(jù)分析，可對動車組綜合性能和各主要零部件可靠性進(jìn)行分析評估，為動車組改進(jìn)和發(fā)展提供重要依據(jù)。
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