Для современного производства, в том числе горного, характерно использование технологического оборудования с высокой степенью электрификации и автоматизации. Одной из основных составляющих технологического оборудования электромеханических систем (ЭМС) являются электромеханические комплексы (ЭМК), в составе которых есть такие устройства, как электродвигатели (ЭД), источник электрической энергии, преобразователи, предназначенные для управляемого преобразования электрической энергии в поток механической энергии.
На рис. 1 изображена типовая ЭМС, к которой можно отнести большой класс рабочих машин, применяющихся в самых разнообразных отраслях: в промышленности, сельскохозяйственном производстве, строительстве, на транспорте, горной промышленности др. Сложная ЭМС в составе, например, угледобывающего комплекса, включает ЭМС машин, входящих в комплекс: ОК, скребковый конвейер, гидравлическую систему и т.д. Взаимодействие ЭМС машин осуществляется через технологический процесс. На рис. 1 ЭМС машин имеют индекс от 1 до N. Основные элементы ЭМС, составляющих ЭМК, это исполнительный орган (ИО), ЭД, источник электрической энергии, преобразователи электрической и механической энергии, система управления. Назначение и виды элементов ЭМС общепромышленного оборудования и горных машин представлены в [1].
Следует отметить, что рассматриваемые ЭМС имеют среднюю установленную мощность от 100 до несколько тысяч кВт, напряжение питания - 660, 1140 и 3000 В. Источником электрической энергии являются трансформаторы ограниченной мощности, а кабельные электрические сети имеют ограниченную пропускную способность.
Укрупнено проблема диагностирования ЭМС в процессе эксплуатации включает две крупные задачи: первая – непрерывная оценка технического состояния ЭМС, вторая – оценка правильности функционирования (выполнение всех заданных функций) ЭМС.
Неработоспособное (неисправное) техническое состояние ЭМС может быть установлено путем выявления соответствующих отказов, нарушающих исправность и правильность функционирования ЭМС и относящихся к одному или нескольким узлам, деталям ЭМС.