煤矿综采工作面环境恶劣,井下设备故障时有发生,对井下生产和安全构成较大威胁,为了消除设备故障造成的安全隐患和停产,加快智慧矿山建设,实现无人化开采的发展思路,提出了一整套与无人化开采相配套的故障诊断预警系统。提出了设备故障预警理论,基于设备数据研究了故障模型,设计和开发了故障诊断预警算法,建立设备故障体系的知识库和专家库。该系统通过传感器采集的设备数据,实时监测综采工作面设备系统运行状态,预测设备及零部件潜在故障,给出设备维护和检修建议,快速定位突发故障位置,给出故障原因,指导应急抢修,有效减少设备故障对综采工作面开采造成的影响。通过综合接入器接收不同设备传感器采集的数据,利用诊断预警算法监测设备状态,通过知识库和专家库给出故障原因和预警提示。故障诊断预警平台研究传感器接口技术,实现数据处理和跨系统通信。部署故障诊断预警系统,进行井下工业性试验,故障诊断算法有效性超过98%,故障原因准确性超过94%,验证了故障诊断算法和故障预警系统的有效性。故障诊断预警系统提高设备故障处置效率,减少设备故障发生情况,提高综采工作面生产的安全性和高效性,具有很高的经济价值和社会效益。