煤礦機(jī)電設(shè)備全生命周期健康管理故障診斷

設(shè)備概述

對(duì)于煤礦企業(yè)而言，運(yùn)用人工的方式對(duì)煤礦井下機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控的實(shí)現(xiàn)難度較高，并且監(jiān)控過(guò)程中煤礦井下機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題的可能性較大，因此對(duì)煤礦井下機(jī)電設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)進(jìn)行研究具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

我司研制的煤礦空壓機(jī)遠(yuǎn)程集中聯(lián)控系統(tǒng)、煤礦皮帶機(jī)遠(yuǎn)程集中控制系統(tǒng)、煤礦水泵房自動(dòng)化遠(yuǎn)程集中控制無(wú)人值守系統(tǒng)、架空乘人裝置（猴車(chē)）可視化監(jiān)視系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)自動(dòng)啟停等自動(dòng)化控制系統(tǒng)，利用PLC技術(shù)，自動(dòng)控制設(shè)備運(yùn)行，對(duì)運(yùn)行中的各種狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)監(jiān)控，出現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)提供報(bào)警信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)調(diào)度的實(shí)時(shí)調(diào)度監(jiān)控，為提高煤礦井下安全生產(chǎn)效率提供了保障，也實(shí)現(xiàn)了皮帶系統(tǒng)、空壓機(jī)系統(tǒng)、架空乘人裝置、工作面系統(tǒng)、泵房自動(dòng)化系統(tǒng)的遠(yuǎn)程集中控制和無(wú)人值守，從而達(dá)到減員增效、安全生產(chǎn)的目的。

1.煤礦機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)綜合監(jiān)測(cè)

系統(tǒng)能監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，綜合分析不同設(shè)備各部件的運(yùn)行參數(shù)，基于大數(shù)據(jù)及多參數(shù)融合分析技術(shù)手段獲得設(shè)備的健康狀態(tài)，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行二次挖掘分析，識(shí)別設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的復(fù)雜故障和潛在的安全隱患。

2.煤礦機(jī)電設(shè)備信號(hào)特征分析與故障診斷dingwei

系統(tǒng)采集設(shè)備振動(dòng)加速度信號(hào)，實(shí)時(shí)分析故障特征頻率，自動(dòng)識(shí)別故障類(lèi)型、嚴(yán)重程度、等信息，本地報(bào)警顯示診斷分析結(jié)果，實(shí)現(xiàn)設(shè)備典型故障的確定，擺脫設(shè)備故障分析診斷對(duì)人員的依賴(lài)。

3.煤礦機(jī)電設(shè)備設(shè)備健康狀態(tài)管理

系統(tǒng)記錄設(shè)備運(yùn)行參數(shù)信息，同時(shí)進(jìn)行大數(shù)據(jù)智能分析，智能評(píng)判設(shè)備運(yùn)行的安全可靠性及部件損耗情況。從設(shè)備運(yùn)行時(shí)間、開(kāi)停次數(shù)以及負(fù)載等情況，結(jié)合設(shè)備設(shè)計(jì)壽命相關(guān)信息，智能評(píng)估設(shè)備的健康狀態(tài)，為設(shè)備的合理維護(hù)保養(yǎng)，優(yōu)化備品備件庫(kù)，提供科學(xué)管理依據(jù)。

4.云端訪問(wèn)與遠(yuǎn)程診斷

采用云端數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，自動(dòng)上傳實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)到云端平臺(tái)（需客戶端開(kāi)放接口），云端服務(wù)器支持手機(jī)終端APP訪問(wèn)及報(bào)警信息實(shí)時(shí)推送功能。

5.該系統(tǒng)有自己的遠(yuǎn)程協(xié)助模塊和網(wǎng)絡(luò)接口

當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障或操作員需要幫助設(shè)置參數(shù)時(shí)，只需將設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)，我公司技術(shù)的人員將遠(yuǎn)程診斷設(shè)備故障或設(shè)置參數(shù)。

煤礦機(jī)電設(shè)備電機(jī)軸承溫度在線監(jiān)測(cè)

煤礦機(jī)電設(shè)備電機(jī)軸承振動(dòng)在線監(jiān)測(cè)

1煤礦井下機(jī)電設(shè)備及其物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)

1.1煤礦井下機(jī)電設(shè)備的種類(lèi)

煤礦井下機(jī)電設(shè)備主要包括采煤機(jī)、電機(jī)車(chē)、液壓支架、通風(fēng)機(jī)以及變壓設(shè)備等。煤礦井下機(jī)電設(shè)備種類(lèi)的復(fù)雜性決定了監(jiān)控工作的難度較高，物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)該充分考慮機(jī)電設(shè)備的特點(diǎn)進(jìn)行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)。

1.2煤礦井下機(jī)電設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)

煤礦井下機(jī)電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)中融合了相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)以及控制技術(shù)等。它通過(guò)數(shù)據(jù)、視頻等多種形式設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)傳輸，保證煤礦井下機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定和安全。除此之外，物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)還可以運(yùn)用控制中心對(duì)監(jiān)測(cè)過(guò)程中監(jiān)測(cè)出的機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，結(jié)合分析結(jié)果對(duì)設(shè)備進(jìn)行有效控制。在煤礦井下機(jī)電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)的中，主要包含以下三部分。

1.2.1感知層

1.2.2管理層

1.2.3控制層

控制層對(duì)煤礦井下機(jī)電設(shè)備的控制功能是通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的，在控制層中，主要包含網(wǎng)絡(luò)接口技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及智能計(jì)算技術(shù)等。

2煤礦井下機(jī)電設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

3煤礦井下機(jī)電設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能

3.4診斷和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)功能

4物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用試驗(yàn)

一、該裝置可實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)行、智慧調(diào)度、遠(yuǎn)程控制和無(wú)人值守。并且能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)和顯示煤礦機(jī)電設(shè)備的溫度參數(shù)和振動(dòng)參數(shù)等運(yùn)行參數(shù)。

二、裝置具有多路振動(dòng)和溫度監(jiān)測(cè)傳感器，通過(guò)各類(lèi)傳感器采集設(shè)備的振動(dòng)、溫度、壓力、運(yùn)輸量、風(fēng)量、載重量、電壓、電流、電量等運(yùn)行參數(shù)，經(jīng)過(guò)PLC分析、處理，將數(shù)據(jù)上傳到地面上位機(jī)，結(jié)合運(yùn)輸和工作任務(wù)，可由調(diào)度人員在上位機(jī)對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制；

設(shè)備功能

6.水泵風(fēng)機(jī)空壓機(jī)皮帶機(jī)自動(dòng)運(yùn)行和無(wú)人值守

7.水泵風(fēng)機(jī)空壓機(jī)皮帶機(jī)電機(jī)溫度在線監(jiān)測(cè)和超限報(bào)警

8.水泵風(fēng)機(jī)空壓機(jī)皮帶機(jī)電機(jī)車(chē)振動(dòng)在線監(jiān)測(cè)和超限報(bào)警

9.煤礦機(jī)電設(shè)備電機(jī)軸承溫度在線監(jiān)測(cè)

10.煤礦機(jī)電設(shè)備電機(jī)軸承振動(dòng)在線監(jiān)測(cè)