矿用掘进机机电设备智能诊断系统的研究

李嘉裕

（晋能控股煤业集团煤峪口矿，山西 大同 037003）

引言

掘进机是一种集机、电、液于一体的大型机械设备，是煤矿井下掘进作业的核心，工作时的可靠性直接决定了巷道掘进效率和掘进安全性。在工作过程中掘进机通过电气控制系统控制液压系统，液压系统又控制相关执行机构进行掘进作业，所涉及的相关系统有电气系统、液压系统、截割机构等，其中又以液压系统的故障率最高，当发生故障后需要人工根据经验逐项进行排查分析，故障排除周期长，给煤矿井下的掘进效率和掘进安全造成了较大的隐患。因此，本文总结了掘进机机电设备的常见问题，提出了矿用掘进机机电设备智能诊断系统，对提升掘进机故障维护效率具有十分重要的意义。

1 掘进机故障分析

通过对掘进机工作过程中机电设备运行故障的分析汇总，电气设备故障、液压系统故障、截割机构故障占据了整个机电设备故障的96%以上[1]，因此本文重点对该三类故障进行分析。

1.1 电气系统故障

电气故障主要是指掘进机的控制系统故障，通过对电气系统故障类别的分析，工作过程中线路问题发生故障的概率较低，一般性的线路问题主要是由于掘进机使用时间长导致的线路老化问题，该类问题占据了约3%，另一部分是可编程控制器故障，该故障类型占据了整个故障类型的95%以上。该故障主要表现为可编程控制器的无信号输出和接触器接触不良。

可编程控制器的无信号输出主要是线路虚插、控制系统元器件异常等，该故障可以通过采用状态指示来判断，设置一个判断程序，若指示灯显示绿色则表示有信号输出，若显示红色就表示无信号输出。……