CN106706024A - 一种采煤机健康度监测和故障诊断系统 - Google Patents
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Abstract
一种采煤机健康度监测和故障诊断系统，包括无线监测装置、顺槽上位机和井上监测中心3个部分。该系统实用性良好，Modet小波变换可有效提取齿轮故障信息，可为开展电牵引采煤机健康度监测及故障诊断技术研究提供学术参考和工程借鉴。
Description
技术领域
本发明涉及一种采煤机健康度监测和故障诊断系统，适用于采矿领域。
背景技术
电牵引采煤机是现代化矿井采煤装备的核心，关系着煤矿安全高效生产，但国产采煤机故障频发，对其监测和故障诊断关键技术进行研究迫在眉睫。目前国产电牵引采煤机先进机型与国外同类电牵引采煤机相比。在工况监测、故障诊断及预报、信号传输等技术方面还有一定的差距，主要体现在：①与国外微机控制相比。国内大多采用PLC控制；②与国外传感器多、信息量大相比，国内传感器少、信息量小；③与国外监测系统丰富的曲线、图表显示相比．国内只有生硬的数字说明。不能直观形象地反映采煤机真实工作状态。现有采煤机监测系统仍然停留在机载监测阶段，存在使用不便，缺乏振动信号监测及相应的故障诊断功能。监测软件界面不直观等缺点。所以，采煤机健康度监测和故障诊断系统的研究是提高采煤机智能化与可靠性的重要方向。
发明内容
本发明提出了一种采煤机健康度监测和故障诊断系统，实用性良好，Modet小波变换可有效提取齿轮故障信息，可为开展电牵引采煤机健康度监测及故障诊断技术研究提供学术参考和工程借鉴。
本发明所采用的技术方案是：
所述电牵引采煤机健康度无线监测系统共包括无线监测装置、顺槽上位机和井上监测中心3个部分。电压、电流、温度、流量、压力、位姿、振动信号通过左摇臂监测单元、右摇臂监测单元、高压控制箱监测单元、振动监测单元、机身外围监测单元的传感器进行获取。无线监测装置通过安装在采煤机上的无线收发器实现各路传感信号的采集，对采集到的信号进行处理后将样本数据通过无线局域网传送至顺槽上位机。
所述无线监测装置和顺槽上位机通过采煤机健康度分析软件对各监测参数的样本数据进行分析，将分析结果与设定好的各参数报警阈值进行比较，判断是否超限，超限则表明相应部件有故障发生，进行报警信息显示。与此同时，顺槽上位机的通讯模块通过矿井工业以太网、安全栅以光纤传输的方式将相关信息传至井上监测中心，方便井上工作人员对采煤机井下工作情况进行直观的了解。
所述监控系统可以通过软件主界面查看采煤机左右摇臂、左右牵引箱、调高泵站和中间控制箱是否处于报警状态。采煤机传感器采集的信息被集中到一起，通过各仪表框可以实时显示采煤机状态，方便用户观察。用户也可以通过在文本框中设置采样频率，然后拨动摇杆，实现各监测信号的人工存储，数据将被保存在设置好的Excel文档中。通过信号数据曲线页面，可以通过双击选择想要查看的监测参数，从而显示其状态曲线。便于管理者对其进行分析。电牵引采煤机健康度无线监测分析软件结构简单、维护和扩展方便．达到了对采煤机进行实时故障诊断及可靠性分析的目的．提高了采煤机运行的安全性、可靠性和运行效率，有助于煤矿实现安全、稳定、可靠运行的生产目标。
本发明的有益效果是：实用性良好，Modet小波变换可有效提取齿轮故障信息，可为开展电牵引采煤机健康度监测及故障诊断技术研究提供学术参考和工程借鉴。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的电牵引采煤机健康度无线监测系统结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1，电牵引采煤机健康度无线监测系统共包括无线监测装置、顺槽上位机和井上监测中心3个部分。电压、电流、温度、流量、压力、位姿、振动信号通过左摇臂监测单元、右摇臂监测单元、高压控制箱监测单元、振动监测单元、机身外围监测单元的传感器进行获取。无线监测装置通过安装在采煤机上的无线收发器实现各路传感信号的采集，对采集到的信号进行处理后将样本数据通过无线局域网传送至顺槽上位机。
无线监测装置和顺槽上位机通过采煤机健康度分析软件对各监测参数的样本数据进行分析，将分析结果与设定好的各参数报警阈值进行比较，判断是否超限，超限则表明相应部件有故障发生，进行报警信息显示。与此同时，顺槽上位机的通讯模块通过矿井工业以太网、安全栅以光纤传输的方式将相关信息传至井上监测中心，方便井上工作人员对采煤机井下工作情况进行直观的了解。
监控系统可以通过软件主界面查看采煤机左右摇臂、左右牵引箱、调高泵站和中间控制箱是否处于报警状态。采煤机传感器采集的信息被集中到一起，通过各仪表框可以实时显示采煤机状态，方便用户观察。用户也可以通过在文本框中设置采样频率，然后拨动摇杆，实现各监测信号的人工存储，数据将被保存在设置好的Excel文档中。通过信号数据曲线页面，可以通过双击选择想要查看的监测参数，从而显示其状态曲线。便于管理者对其进行分析。电牵引采煤机健康度无线监测分析软件结构简单、维护和扩展方便．达到了对采煤机进行实时故障诊断及可靠性分析的目的．提高了采煤机运行的安全性、可靠性和运行效率，有助于煤矿实现安全、稳定、可靠运行的生产目标。
Claims (5)
1.一种采煤机健康度监测和故障诊断系统，其特征是：电牵引采煤机健康度无线监测系统共包括无线监测装置、顺槽上位机和井上监测中心3个部分；电压、电流、温度、流量、压力、位姿、振动信号通过左摇臂监测单元、右摇臂监测单元、高压控制箱监测单元、振动监测单元、机身外围监测单元的传感器进行获取。
2.根据权利要求1所述的一种采煤机健康度监测和故障诊断系统，其特征是：所述无线监测装置通过安装在采煤机上的无线收发器实现各路传感信号的采集，对采集到的信号进行处理后将样本数据通过无线局域网传送至顺槽上位机。
3.根据权利要求1所述的一种采煤机健康度监测和故障诊断系统，其特征是：所述无线监测装置和顺槽上位机通过采煤机健康度分析软件对各监测参数的样本数据进行分析，将分析结果与设定好的各参数报警阈值进行比较，判断是否超限，超限则表明相应部件有故障发生，进行报警信息显示。
4.根据权利要求1所述的一种采煤机健康度监测和故障诊断系统，其特征是：所述顺槽上位机的通讯模块通过矿井工业以太网、安全栅以光纤传输的方式将相关信息传至井上监测中心，方便井上工作人员对采煤机井下工作情况进行直观的了解。
5.根据权利要求1所述的一种采煤机健康度监测和故障诊断系统，其特征是：所述监控系统可以通过软件主界面查看采煤机左右摇臂、左右牵引箱、调高泵站和中间控制箱是否处于报警状态。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2015
- 2015-11-14 CN CN201510774816.4A patent/CN106706024A/zh active Pending
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