煤矿机电一体化的创新应用

煤矿机电一体化的创新应用

　　煤矿机电一体化的创新应用【1】

　　摘 要：随着社会经济的快速发展和人们生活水平的不断提高，对于各种能源的需求量也不断增加，对各种能源的开采技术提出了更高的要求。

　　煤矿机电一体化技术是煤矿生产中的重要技术，是集机械化、信息技术、计算机技术和通信技术等于一体的技术，对于提高煤矿机械生产工作效率具有重要作用，因此，加强对煤矿机电一体化的研究具有十分重要的现实意义。

　　文章就前煤矿机电一体化现状进行阐述，分析其存在的问题，并提出创新应用的方法，以提高煤矿生产的效率。

　　关键词：煤矿机电一体化;现状;问题;创新应用措施

　　煤矿是我国最为主要的能源之一，提高其生产效率就成为煤矿行业的重要工作。

　　机电一体化是提高煤矿生产效率的重要措施，分析其中存在的问题，找出对应的方法，也就成为煤矿行业工作的核心和关键点。

　　1 煤矿机电一体化应用的现状

　　1.1 应用于采煤设备中

　　采煤设备的生产效率直接关系到煤矿生产的整体效率，通过应用机电一体化技术，能够大幅度的提高其牵引能动性，提升其制动能效，减少了设备的故障发生率，降低了设备维护所需要的人力和物力成本，增强了设备对恶劣环境的抵抗能力，从多个方面提高了设备运行的安全和效率。

　　1.2 应用于运输设备中

　　煤矿的运输速度在一定程度上会影响煤矿生产的效率，而随着我国各方面对煤炭资源需求的不断提升，就对煤矿的运输速度提出了更高要求。

　　在运输设备中使用机电一体化措施，能够通过自动化管控的方式对带式运输机进行操作，利用计算机技术来对运输系统进行启动和控制，提高了惯性荷载处理的效率，从而实现煤炭生产运输过程的可靠和高效。

　　1.3 应用于监控系统中

　　将机电一体化应用于监控系统中，能够及时发现生产过程中存在的安全隐患，采取相应的处理措施，避免了安全事故的发生，保证了设备运行的持续高效，降低了生产中设备停运等影响生产效率问题的发生，达到提高生产效率的目的。

　　同时，机电一体化的而运用，还能够促进监控系统软硬件的研发，为煤矿生产现代化提供保障。

　　2 煤矿机电一体化应用存在的问题

　　2.1 管理制度落实不够

　　机电安全管理制度是机电一体化功能充分发挥的重要保证，对于安全生产有着重要作用。

　　但是，在实际执行中，却存在着落实不够问题，给机电一体化运行的安全带来较大影响。

　　①许多机电企业对于机电安全管理的重要性认识不足，使管理工作只是流于形式，在实际管理中各种违规现象依然屡见不鲜。

　　②对于安全管理的监督严重不足，许多安检人员在工作中敷衍了事、没有积极性和主动性，甚至是随意填写安检表，使得许多安全隐患难以被发现，增加了安全事故发生的概率，给生产效率造成潜在隐患。

　　2.2 机电设备落后

　　虽然机电一体化能够有效提高生产效率，保证企业的经济效益，但是在实际生产中，许多煤炭企业只注重眼前利益，对于机电设备的重视不够，导致了一系列的问题。

　　①机电设备老化问题，许多企业的机电设备使用时间已经超过了规定的使用年限，但仍在运行之中，存在着较大的隐患。

　　②超负荷运行问题，许多企业为了追求更大的产量，并不考虑机电设备自身的荷载，只是一味的长时间高负荷运行，缩短了设备的使用年限，给设备安全造成不良影响。

　　③缺乏对设备的维护，许多机电设备为了满足生产需求，持续不断的处于运行状态，并没有及时的停运检修，增加了其安全事故发生的概率。

　　2.3 机电人员素质不足

　　机电人员素质不足也是影响煤矿机电一体化应用水平的重要因素。

　　①机电人员自身技能水平不足，缺乏对各种机电设备性能、参数指标、运行故障解决等的了解与掌握，使其无法及时发现或解决设备运行中出现的问题。

　　②机电人员工作态度问题，许多员工都存在着责任心不强、日常操作或检修较为随意等问题，给机电设备运行安全造成极大威胁。

　　3 煤矿机电一体化创新应用措施

　　3.1 智能技术的应用

　　为了避免由于管理制度落实不到位或人员素质不足等给煤矿机电一体化造成的不利影响，运用智能技术就成为一种有效的解决措施。

　　①智能技术可以降低人为因素对机电设备运行的干扰，通过智能系统对机电设备运行中存在问题进行自我调节，有效降低故障发生率。

　　②智能技术还能够增加机电一体化的功能，得到更为全面、准确的矿井信息，从而提高生产的安全性。

　　3.2 微型设备的应用

　　随着微电子技术的不断发展以及煤矿开采工作的需求，一些无法利用大型设备完成的工作需要引进微型设备。

　　①微型设备能够适应更为复杂的工作环境，进入到矿井更深处，为扩展开采范围提供帮助。

　　②微型设备的携带、操作更为方便，降低机电设备按照运行需要的人力、物力成本，实现全地形、全天候作业，进而提高煤炭生产工作的效率。

　　3.3 系统化设备的应用

　　随着各种新技术的不断发展，机电一体化中包含的技术种类也越加繁多，在一定程度上增加了其使用难度，因此，将各种技术纳入到一个系统中，提高设备的功能性，就成为机电一体化的重要内容。

　　系统化设备的应用能够有效避免设备运行中各方面不协调而造成的问题，充分发挥各方面的功能，从而提升煤矿生产工作的效率。

　　3.4 环保化设备的应用

　　随着人们环保意识的增加，煤炭生产工作也必然朝着绿色生产的方向发展，如此一来，环保化的机电一体化设备就会被运用的煤矿生产中。

　　环保化的设备通过有效降低生产过程中污染物产生量，加强对各种废弃物的回收利用，控制各种环境污染物的排出量，从而有效实现煤矿机电一体化生产的绿色环保。

　　4 结 语

　　随着我国煤矿生产规模和生产水平的日益提高，煤矿机电一体化的发展将会得到长足的发展和进步。

　　在当前的煤矿机电一体化中，还存在着较多影响其生产效率的因素，对其发展造成了严重阻碍。

　　因此，为了促进煤矿机电一体化的顺利发展，需要加强对这些问题的重视，采取针对性的措施进行解决，并积极开发创新应用方法，来从各个方面有效提高煤矿机电一体的生产效率，从而提高其应用水平。

　　参考文献：

　　[1] 何希江.煤矿机电一体化技术现状及研究进展[J].大科技，2014，(24).

　　[2] 剧江涛.刍议机电一体化在煤矿机械中的应用创新[J].中国化工贸易，2014，(19).

　　[3] 朱明辉.煤矿机电一体化技术创新与应用探讨[J].科技创新与应用，2014，(26).

　　煤矿机电一体化技术应用【2】

　　【摘要】煤炭是我国重要的能源，煤炭工业的大力发展，在我国的国民经济建设发展中占居重要的地位。

　　煤矿机电一体化技术是煤矿综合自动化的发展基础，更是煤矿企业信息化建设的重要支撑技术，煤矿机电一体化技术在采、掘、运、装备等方面的应用和推广，大力推动了我国煤矿综合生产力，同时，为实现安全、高效、洁净、结构优化的现代化、高科技煤炭工业生产打下了坚实的基础。

　　【关键词】煤矿;机电一体化;应用

　　煤炭是我国重要的能源，煤炭工业的大力发展，在我国的国民经济建设发展中占居重要的地位。

　　因此，近年来各级煤矿企业领导都十分重视机电一体化技术在煤炭生产中的应用与推广。

　　下面对煤矿机电一体化技术的应用进行探讨一下：

　　1 概述

　　煤矿机电一体化产品是把各项高新技术融于一体的高科技产品，其主要技术包括：微电子、计算机、自动控制、人工智能、传感产品可靠性等等，这些都是科技高速发展的热门技术。

　　在煤矿企业中，开始利用机电一体化技术对煤炭系统进行改造旧设备和开发新产品，并取得了巨大的成功，这让人们清楚地意识到，机电一体化技术和产品的发展是实现高效、安全、机械化采煤和煤矿机电产品更新换代的重要途径。

　　2 煤矿机电一体化技术产品的应用

　　(1)矿井运输提升产品的应用在煤矿生产中，因为现代化煤矿发展的需要，对煤矿机械化采煤提出更高的要求，那么随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。

　　如今，对于国外一些采煤技术比较先进的国家，煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机，他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式，主要以电力电子器件为核心。

　　在英国和意大利等国家，高性能、高可靠性的磁阻电机在煤矿提升系统中也得以应用。

　　还有德国自主研发的内装式交——交变频调速提升机，它采用机电一体化技术把电机和滚筒做成一体，这样的融合技术不论在机械结构设计方面还是在电气控制系统方面在世界上都处于领先地位。

　　在我国，大多数煤矿井下生产已经实现了皮带化，采用大巷强力带式运输机运输的方式也非常普遍。

　　另外，计算机控制系统发展也非常迅速，它们具有很多种及时故障诊断和自我保护等功能，如应用过程中的轴承温度、倒转、跑偏及断带等故障，可能在某些方面没有面面俱到，在使用上还不能满足一些功能，但是从发展的角度看问题，这的确是一个很好的开始。

　　目前，我国直径在两米以上的提升机有许多台，其中90%为交流提升机，并且均是采用转差功率消耗型的转子串电阻调速，电控系统部分绝大多数仍采用继电器——接触器系统，只有一小部分采用可控制编程器。

　　直流提升机多数为发电机拖动，虽有部分可控硅供电系统，也均为模拟量控制。

　　而PLC可编程控制器使用比较简单，程序设计起来也比较容易，不需要一些复杂的输入输出接口装置，抵抗外界的干扰能力也很强，因此，它能在环境比较恶劣的情况下进行长时间工作。

　　(2)综合机械化采煤，七十年代我国自主设计制造装配了第一套综合机械化采煤工作面，并在大同矿务局进行试验使用，一直试验使用到八十年代后期，这项技术的使用标志着我国的煤矿综合机械化采煤有了重大的突破性发展，推动了煤矿自动化的发展进程，同样，采煤机也由液压牵引开始转向电牵引;液压支架的控制系统也逐渐向计算机化发展，以计算机为核心，采用电液控制，移架自动化得以实现。

　　另外，对工作面刮板运输机也进行了微机监控装置的配置，实现计算机自动化控制。

　　机电一体化技术在综合机械化采煤中的应用，使设备动作趋于协调，且安全性、可靠性大为提高，操作性能更加完善，为煤炭企业带来了更高的经济效益。

　　(3)矿井安全生产监控系统。

　　从多数煤矿使用监控系统的效果来看，还存在一些问题，但是主要问题是传感器的不足，并且使用过程中，其稳定性相对较差，使用寿命不足，一些研究所和使用单位在这方面进行了大量的研究，对一些关键技术也实施多次再设计改进措施，但仍然没有得到预期的效果，因此这些在实际现场应用率不是很高。

　　在国外，由于计算机网络软硬件技术发展很快，运行速度和质量也在不断提高，传输介质由同轴电缆发展到光缆，信息媒体由字符发展到声像，煤矿的安全监控系统有了很大的发展，他们的机电一体化技术在监控系统上的应用已有了非常高的水平。

　　我国煤矿安全生产监控系统是煤炭行业内部机电一体化技术推广应用最快的产品，一些高校、科研所和企业正在研究和生产煤矿安全生产监控系统。

　　3 对我国煤矿机电一体化技术的思考

　　在20世纪，我国煤矿机电一体化技术(产品)取得了较大的发展，机电一体化技术应用到了煤矿每个环节，但相对国外先进煤矿还是比较落后的。

　　因此，要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平，必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。

　　应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、标准化、系列化和通用化的程度;以计算机为机电一体化的核心装置，因为计算机运算和存贮能力非常强，且体积和功耗小，更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品，在设计煤矿机电一体化产品时，应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机，从而保证工作性能更可靠;对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能，同时，要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块，方便与控制网络进行连接通信控制。

　　煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平，能判断机电设备和周围环境的状态，使设备能自动适应环境并以最优的状态工作，同时能快速地对所采集的参数进行分析，从而对故障进行诊断，再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测;要对矿用传感器进行深入研究和开发，提高矿用传感器的可靠性和使用寿命。

　　同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化，使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量，并保证其测量准确度，并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能;要关注国内外高新技术的发展，将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品，从而提高煤矿现代化，达到煤矿自动化生产。

　　总之，煤矿机电一体化技术是煤矿综合自动化的发展基础，更是煤矿企业信息化建设的重要支撑技术，煤矿机电一体化技术在采、掘、运、装备等方面的应用和推广，大力地推动我国煤矿综合生产力，同时，为实现安全、高效、洁净、结构优化的现代化、高科技煤炭工业生产打下了坚实的基础。

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