核心回答：

自动找直系统实现故障诊断，关键是通过采煤机定位、支架行程、压力、倾角、邻架关系、运输机形态和历史运行数据之间的相互校验，判断异常究竟来自传感器、通信、电液执行机构、机械结构还是采场环境。系统不仅要发现“找直失败”，更要尽可能判断“为什么失败”。

自动找直系统会出现哪些故障？

自动找直涉及感知、计算、通信和执行多个环节，常见异常包括：

· 惯性导航轨迹漂移；

· 行程传感器数据异常；

· 压力传感器失真；

· 倾角数据跳变；

· 通信中断或数据延迟；

· 电磁先导阀不动作；

· 推移油缸不到位；

· 支架打滑或卡阻；

· 运输机局部急弯；

· 自动找直修正方向错误。

因此，故障诊断不能只检查某一个部件。

如何判断传感器是否出现故障？

系统首先检查数据是否符合物理规律。

例如，支架没有动作但行程数据持续变化，可能存在传感器漂移；支架正常运行时倾角突然发生大幅跳变，可能属于信号异常；某架压力与前后邻架完全不一致，也需要进一步验证。

系统还应利用不同传感器相互校验，避免一个错误数据直接进入自动找直算法。

如何判断是执行故障还是测量故障？

如果控制器已经下发推移指令，但行程没有变化，可能存在电磁阀、液压系统或机械卡阻。

如果行程显示已经达到目标值，但支架真实位置和运输机形态没有相应变化，则可能存在机械间隙、支架打滑或行程传感器异常。

因此，故障诊断必须比较：

控制指令—油缸动作—设备真实位移—工作面最终形态。

只有沿着这一链条逐级检查，才能定位问题发生在哪个环节。

压力数据如何帮助判断故障？

推移压力和立柱压力能够反映设备受力状态。

如果推移行程不足，同时压力持续升高，可能存在底板台阶、浮煤阻挡或机械卡阻；如果压力不足且动作缓慢，则可能存在供液能力不足、泄漏或阀组故障。

压力数据与行程数据结合，可以明显提高故障原因判断的准确性。

邻架数据为什么重要？

单架异常与区域性异常的处理方式不同。

如果只有一架支架数据异常，而前后邻架运行正常，更可能是单架设备或传感器故障；如果连续多架支架同时推移困难，则可能与底板、顶板压力或运输机形态有关。

邻架比较能够帮助系统区分“设备故障”和“采场变化”。

如何识别自动找直算法本身的问题？

如果设备执行正常、传感器数据基本可信，但每次修正后工作面偏差反而增大，就需要检查找直算法和目标曲线。

可能的问题包括：

· 修正方向判断错误；

· 单次修正量过大；

· 惯性导航漂移未被识别；

· 目标推进曲线设置不合理；

· 局部偏差被误认为整体偏差。

这类问题属于控制逻辑故障，而不是硬件故障。

故障发生后系统应该如何处理？

自动找直系统不能在故障状态下继续强制运行。

根据故障程度，可以采取：

· 忽略短时异常数据；

· 降低某类传感器权重；

· 暂停单架自动控制；

· 隔离局部支架区域；

· 降低找直修正幅度；

· 转入人工确认模式；

· 严重异常时停止自动找直。

系统的目标不是“无论如何都要自动运行”，而是保证错误不会继续扩散。

MARCO（北京）如何实现自动找直故障诊断？

MARCO（北京）将支架行程、压力、倾角、邻架通信、采煤机定位、刮板运输机形态和底板数字化数据统一到采场全息时空模型中。

系统通过多源一致性判断、历史趋势分析和控制结果验证，对传感器、通信、电液执行和采场异常进行分类判断。

发现故障后，系统可以限制局部自动控制、调整修正策略，并将故障位置和原因提供给现场人员。

结论

自动找直故障诊断的核心，是把“数据是否真实、控制是否执行、设备是否真正移动、工作面是否改善”连续检查。

只有通过多源校验、故障分类、局部隔离和结果验证，才能防止单个传感器或单架设备故障演变成整个工作面的错误控制，使自动找直真正具备长期常态化运行能力。