Engineering Technology Research 工程技术研究 第 3 卷第 6 期 2021 年
煤矿机电设备智能化维护研究现状与发展趋势
李乐
陕煤集团神木红柳林矿业有限公司 陕西 榆林 719300
【摘 要】：我国煤炭资源整合后，煤炭生产能力大大提高，并且生产方式更加先进，机械化应用程度得到全面的提高。在 采煤过程中，机电设备运行非常重要，其运行的可靠性直接影响到煤矿生产安全。因此，煤矿机电设备的维护极为关键，加 强机电设备的维护，保证机电设备保持良好的状态，是保障煤矿安全生产的有效手段。
【关键词】：煤矿机电设备；智能化维护；研究现状；发展趋势 引言
煤矿机电设备包括综采设备、起重设备、通风设备和给 排水设备等。设备的故障会降低公司的经济效益，如果不能 及时解决故障，还会缩短机电设备的使用寿命，增加运营成 本。因此，及时了解煤矿机电设备运行状态，评估当前煤矿 机电设备的故障，预测故障发展趋势，对于保障煤矿安全生 产具有重要的意义。智能化故障诊断与预测，可以通过提取 监测数据中的故障信息，利用智能算法构建系统，识别煤矿 机电设备故障和隐患，判断故障的发展趋势，并提出煤矿机 电设备的维护方案，这提高了设备维护的可靠性和效率。
1 煤矿机电设备智能化维护的重要性
对于煤矿企业来说，机电设备在煤矿生产中起着重要的 作用。因此，必须保证机电设备的稳定性，促进煤矿企业的 发展。在机电设备的使用过程中，设备部件因各种影响而磨 损，如果不及时采取措施，煤矿机电设备很容易出现故障。
为保证设备运行的稳定性和可靠性，需要进一步加强设备的 智能化维护，确保煤矿设备正常生产，降低生产成本。在煤 矿企业生产中，机电设备是影响生产效率的重要因素，因此，
必须保证煤矿机电设备运行的稳定。考虑到机电设备由不同 的零件组成，不同零件的功能也不同，因此，在使用过程中，
也会出现不同的磨损。机电设备部件的损坏会影响设备的正 常运行并导致故障。因此，要及时明确部件问题，并以此作 为维护基础，有利于促进煤矿企业正常生产。煤矿生产机械 化是生产的重要发展趋势，受生产环节和生产条件的影响，
机电设备的应用频率增加，也出现了机电设备管理要求问 题，因此，有关人员应注意机电设备的维护。随着煤矿机电 设备智能化发展，机电设备的维护也需要得到加强。做好煤 矿机电设备维护管理工作，有利于保证煤矿生产的顺利进 行，提高企业的经济效益，而且有利于降低设备发生故障的 可能性，延长煤矿机电设备的使用寿命。此外，机电设备的 运行还可以有效保证生产安全，是煤矿企业安全生产的保
障。
2 煤矿机电设备维护存在的问题 2.1 煤矿机电设备故障数据不足
随着煤矿计算水平的提高，获取设备运行数据已不再困 难。但由于监测时间有限，获得的设备运行故障的数据很少，
故障数据是故障诊断和维护的重要数据。目前，一般采用搭 建试验台或模拟的方法来诊断故障，但在模拟环境中故障数 据往往较为理想，不能完全反映煤矿机电设备的实际运行情 况。因此，需要持续收集现场监测数据，实时监测设备的全 生命周期数据，这对于煤矿机电设备诊断和预测具有重要的 意义。
2.2 诊断和预测的智能化程度不高
在煤矿机电设备的诊断和预测算研究中，往往会人为地 调整相应的参数，导致设备故障状态发生了变化，并且故障 算法的通用性有待后续验证。因此，需要基于人工智能诊断 和预测方法进行更多地研究。目前，大多数煤矿机电设备诊 断和预测都使用单一算法，而对智能组合算法的研究较少。
同时，研究更多地局限于某一个设备或部件，大型设备借助 大数据进行诊断和预测研究较少。因此，综合运用多种算法 组合来对煤矿机电设备进行总体诊断和预测，这对于设备的 维护具有重要的意义。
3 煤矿机电设备智能化维护措施 3.1 优化煤矿机电设备维护标准
在煤矿企业的生产环节，管理人员要注重煤矿机电设备 应用流程的标准化，提高相关标准，坚持以标准化开展工作，
特别是煤矿机电设备的维护标准。对机电设备的维护管理，
需要确保设备运行稳定性。技术管理、维护管理和设备管理 是机电设备管理的主要标准。在开展维修工作的过程中，需 要以相关维修制度为基础，在此基础上开展工作。在实际工 作中，加强相应的考核工作，匹配机电设备维修标准，增加
Engineering Technology Research 工程技术研究 第 3 卷第 6 期 2021 年 团队积极性，有效地提高公司的生产效率。
3.2 智能检测及设备管理系统
煤矿机电设备运营过程中，实时检测非常重要。因此，
使用智能设备来实现煤矿机电设备的智能检测是必要的。此 外，为了提高预防性维护故障，所采用的设备信息管理系统 必须涵盖人员、费用和设备等方面，并且基于大数据建立机 电系统的分析模型。收集和分析煤矿机电设备运行数据，以 便对机电系统进行跟踪和监控。检查煤矿机电设备的运行状 态，监测机电系统设备的运行状态和具体运行情况。在实际 运行中，设备运行监控更多地是与运行质量相关。运行中出 现故障，需要确定故障类型和位置，为针对性处理做好准备。
在测试机电设备的环境时，需要确保环境监测涉及不同的数 据，同时，根据具体的环境设置相应的限值。一旦数据超过 限值，会及时发出警报，进行必要的维护和处理。机电设备 在线信息管理需要充分分析机电设备信息系统的特点，并在 此基础上在线信息管理。在此过程中，考虑多种因素，以确 保有效的在线管控。在煤矿机电设备的运行过程中，随着机 电设备状态的变化，信息也随之发生变化。然后在此基础上 对故障进行分析，并按照故障分析流程和特定的维修处理进 行操作，以充分体现流程特性，同时完成设备维护。提高机 电系统的维修性能，由于机电系统设备在运行中出现问题，
系统会根据情况进行优化，并进行复位。同时煤矿机电设备 系统发出的优化指令也属于系统各部分的主通道，可以保证 不同程序之间的通讯，保证系统的优化运行。为了保证煤矿 机电设备的运行稳定性，通过远程命令进行复位，系统会远 程发出命令设备完成重启或其他行为[1]。
3.3 诊断预测
了解了煤矿机电设备的运行状态，就可以判断设备是否
存在缺陷。基于网络建立故障诊断模型，设计故障诊断系统，
可实现煤矿机电设备故障的实时准确诊断。通过利用相应的 状态递推方程，结合矩阵运算，兼顾故障的可转移性和模糊 性，可有效提高系统的故障诊断效率。该方法识别准确率高，
诊断时间短，适用于复杂高噪声的故障，并且诊断具有较好 的诊断性能，还可以准确有效地监控异常情况[2]。
4 发展趋势
预测煤矿机电设备的运行状态是设备故障诊断和预测 维护的最终目标。为达到这一目的，在设备故障初期发现故 障，并采取维修措施，并应用灵敏度更高的智能传感器对煤 矿机电设备进行监测，从大噪声中提取特征信号，及时发现 设备故障，进行预测性维护。在现实工作环境中，煤矿机电 设备故障复杂多变，一个故障源可引起其他连锁反应，导致 重大故障。因此，采用独立的诊断方法已不能满足设备的诊 断要求。基于多传感器信息技术的诊断和预测，可以识别所 有设备故障，这对于煤矿机电设备故障排查和维护具有重要 的意义。此外，仿真测试方法依然是获得典型故障的重要方 法，可以有效解决不同数据之间分布差异的问题。建立仿真 数据和现场数据之间的相关性，以解决测试条件，为诊断问 题提供数据支持[3]。
5 结束语
综上所述，煤矿机电设备的故障诊断和维护对于煤矿安 全生产非常重要。随着人工智能和大数据等技术的发展，智 能检测技术可以及时发现早期设备运行故障，可以准确有效 地识别设备的故障。今后还需要对煤矿机电设备智能化诊断 进行深入地研究，将智能故障诊断更好地应用到机电设备的 维护中，确保设备安全可靠地运行。
参考文献：
[1] 石林奇.煤矿井下机电设备的管理与维修探究[J].能源与节能,2021(07):193-194.
[2] 侯国强.煤矿矿山机电运输事故原因及防范对策解析[J].当代化工研究,2021(14):28-29.
[3] 侯国强.矿山机电设备检修中的故障诊断技术浅述[J].当代化工研究,2021(14):149-150.
