矿井提升设备健康管理系统研究

发布时间：2017-08-22 00:28

  本文关键词：矿井提升设备健康管理系统研究

  更多相关文章： 矿井提升设备 专家系统 故障诊断 故障预测 健康管理

【摘要】：矿井提升设备是煤矿生产系统中重要的大型固定设备,其安全高效可靠运行是煤矿安全生产的必要条件。目前,国内多数煤矿矿井提升设备的主要运行参数得到了实时监测,但还不能及时高效的进行故障诊断、故障预测及设备管理工作,导致矿井提升设备维修、维护效率不高。为此,本文在调研设备故障诊断、预测及健康管理技术发展情况的基础上,提出了矿井提升设备健康管理系统总体技术方案；通过比对分析设备故障、设备故障特点及设备故障诊断和预测方法,提出了基于专家系统的矿井提升设备故障诊断、预测方法及专家知识库、推理机的建立方法,并通过模拟测试予以验证；通过归纳总结矿井提升设备各部分的构成模式数据、基础数据及状态数据,提出了矿井提升设备数据库的建立方法,包括包括设备信息管理、故障维修管理、故障案例库管理和备件管理；利用虚拟专用网络(VPN)技术,以故障事件为核心构建系统业务模型框架,以建立的设备数据库和专家知识库为基础,开发了基于互联网的具有远程服务功能的矿井提升设备健康管理系统,实现对矿井提升设备的故障诊断、预测以及设备管理,系统开发从硬件配置和软件开发两方面进行,重点介绍了系统的软件开发,包括技术方案、总体架构和模块的开发；本系统在峰峰集团梧桐庄煤矿2号主井进行了应用,针对应用现场的特殊要求补充了专家库及设备数据库,利用虚拟专用网络连通现场和公司,应用测试结果表明：对一般故障的诊断准确率达到98%以上,对复杂故障的诊断准确率达到93%以上,对故障预测的成功率达到90%以上,本系统可指导现场进行故障快速处理,故障预维护及健康管理工作。
【关键词】：矿井提升设备 专家系统 故障诊断 故障预测 健康管理
【学位授予单位】：煤炭科学研究总院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP311.52;TD53
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-15
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 国内外研究现状10-13
• 1.2.1 设备健康管理的研究现状10-11
• 1.2.2 设备故障诊断的研究现状11-12
• 1.2.3 设备故障预测的研究现状12-13
• 1.3 研究意义和研究内容13-15
• 1.3.1 研究意义13-14
• 1.3.2 研究内容14-15
• 2 矿井提升设备健康管理系统的总体构架15-22
• 2.1 矿井提升设备健康管理系统的功能15
• 2.2 矿井提升设备健康管理系统的框架15-16
• 2.3 矿井提升设备健康管理系统结构层次16-18
• 2.4 矿井提升设备健康管理系统的应用技术分析18-21
• 2.5 本章小结21-22
• 3 基于专家系统的矿井提升设备故障诊断与预测方法22-36
• 3.1 矿井提升设备主要构成22-23
• 3.2 矿井提升设备故障分析23-26
• 3.3 基于专家系统的矿井提升设备故障诊断方法26-32
• 3.3.1 概述26-27
• 3.3.2 专家知识库27-30
• 3.3.3 推理机30-31
• 3.3.4 故障诊断实例31-32
• 3.4 基于专家系统的矿井提升设备故障预测32-35
• 3.4.1 故障预测方法32-33
• 3.4.3 故障预测实例33-35
• 3.5 本章小结35-36
• 4 矿井提升设备的健康管理方法36-44
• 4.1 矿井提升设备构成模式归纳分析36-38
• 4.2 矿井提升设备的基础数据38-39
• 4.3 矿井提升设备的状态数据39-41
• 4.4 矿井提升设备的管理方法41-43
• 4.5 本章小结43-44
• 5 矿井提升设备健康管理系统的开发44-57
• 5.1 矿井提升设备健康管理系统硬件配置44-45
• 5.2 矿井提升设备健康管理系统软件开发45-56
• 5.2.1 系统设计原则45-46
• 5.2.2 系统技术实现策略46
• 5.2.3 系统软件技术方案46-47
• 5.2.4 系统软件总体架构47-49
• 5.2.5 系统模块设计49-55
• 5.2.6 系统特点55-56
• 5.3 本章小结56-57
• 6 矿井提升设备健康管理系统应用57-84
• 6.1 概况57-59
• 6.2 数据库及专家知识库建立59-65
• 6.3 管理功能构建65-73
• 6.4 远程通信连接73-78
• 6.4.1 远程通信结构73
• 6.4.2 远程通信连接73-76
• 6.4.3 远程通信实现76-78
• 6.5 矿井提升设备健康管理系统应用情况78-83
• 6.5.1 设备故障诊断应用情况78-80
• 6.5.2 设备故障预测应用情况80-82
• 6.5.3 设备健康管理应用情况82-83
• 6.6 本章小节83-84
• 结论与展望84-86
• 致谢86-87
• 参考文献87-92
• 作者简介92

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本文编号：716046