機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用研究*

張 磊

(同煤集團(tuán)忻州窯礦綜采三隊(duì)，山西大同 037021)

1 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)概述

目前，在煤礦開采中機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛，并且發(fā)揮著十分重要的作用。機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)屬于電子技術(shù)、液壓技術(shù)以及機(jī)械技術(shù)的結(jié)合體，在煤礦機(jī)械操作中能夠?qū)崿F(xiàn)各項(xiàng)性能的優(yōu)化，包括經(jīng)濟(jì)型、可靠性、穩(wěn)定性、實(shí)用性以及安全性等。并且也使機(jī)械的安裝、拆除的速度提升，為機(jī)械維修提供了充分的技術(shù)支持，使煤礦機(jī)械的工作效率得大幅度提升，使煤礦機(jī)械的使用壽命得以延長。此外，目前煤礦機(jī)械中以微電子技術(shù)為核心的現(xiàn)代化控制系統(tǒng)也有著十分廣泛的應(yīng)用，其中電子控制技術(shù)在煤礦的實(shí)時(shí)監(jiān)控、機(jī)械故障診斷以及警報(bào)方面顯得尤為突出。隨著社會經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，煤礦企業(yè)對煤礦機(jī)械設(shè)備的性能與功能提出了越來越高的要求，煤礦機(jī)械中電子控制技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，也使得煤礦機(jī)械的結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。

煤礦通風(fēng)、提升、供電、排水等性能在很大程度上與煤礦機(jī)械的自動化程度與安全性能有關(guān)，而電子控制系統(tǒng)與電氣工程質(zhì)量則是決定煤礦自動化程度與安全性能的關(guān)鍵因素。其中電子控制系統(tǒng)在煤礦生產(chǎn)中占據(jù)著十分重要的地位。隨著煤礦企業(yè)的不斷發(fā)展，其對自動化程度的要求越來越高，這就必然復(fù)雜化電子控制系統(tǒng)，同時(shí)也使得其在煤礦系統(tǒng)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。如此一來，煤礦生產(chǎn)工作人員的相關(guān)機(jī)械操作就必須具備一定的水平，能夠熟練操作這些煤礦機(jī)械設(shè)備。所以，加強(qiáng)煤礦生產(chǎn)工作人員隊(duì)伍建設(shè)以及設(shè)備管理就有著十分重要的意義。

現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)顯然不能只借助簡單的機(jī)械技術(shù)與液壓技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的。目前，煤礦機(jī)械性能相比于以前都有了更高的要求，主要包括自動化程度、施工效率、施工質(zhì)量、操作精度、安全性能、穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性以及故障報(bào)警與自我診斷等。這就要求電力控制技術(shù)必須得到充足的發(fā)展，并對機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行強(qiáng)化，進(jìn)而提高煤礦生產(chǎn)效率，增加煤礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)煤礦企業(yè)的發(fā)展。

2 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用

2．1 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在綜合方面的應(yīng)用

煤礦綜合采礦中機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用主要是通過電牽引采煤機(jī)來實(shí)現(xiàn)。有的電牽引采煤機(jī)的功率較大，在牽引性能方面要強(qiáng)于液壓牽引，對于大傾角的煤層中的開采比較使用，同時(shí)其具有簡單的結(jié)構(gòu)，操作難度不高，靈敏性高，維護(hù)管理也相對簡單方便，因此在煤礦機(jī)械中得到了較為廣泛的應(yīng)用。

2．2 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦提升與運(yùn)輸中的應(yīng)用

作為煤礦生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，煤礦提升與運(yùn)輸?shù)墓ぷ餍试诤艽蟪潭壬蠜Q定了煤礦的生產(chǎn)效率，而機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用在煤礦提升、運(yùn)輸方面就體現(xiàn)在礦井提升機(jī)與帶式輸送機(jī)上。其中機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)使礦井提升機(jī)得以全數(shù)字提升，使機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)簡化，并連接了滾筒與驅(qū)動，使設(shè)備運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性得以大幅度提升。帶式輸送機(jī)是現(xiàn)階段煤礦運(yùn)輸?shù)闹饕O(shè)備，其具有較強(qiáng)的可靠性、較高的自動化程度、較大的輸送量，并且在長距離輸送方面具有一定的適用性。

2．3 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)中的應(yīng)用

在煤礦安全生產(chǎn)中，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)主要體現(xiàn)在監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)與完善。監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦安全生產(chǎn)中占據(jù)著十分重要的地位，監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用是避免煤礦安全事故的有效手段。煤礦礦井對監(jiān)控系統(tǒng)提出了很高的要求，系統(tǒng)必須持續(xù)連通，能夠隨時(shí)與工作人員取得聯(lián)系，進(jìn)而為井下作業(yè)人員的生命安全提供強(qiáng)有力的保障。礦井監(jiān)控系統(tǒng)中機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，能夠連接系統(tǒng)主機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)庫，通過網(wǎng)絡(luò)將其連接位同步模式，并經(jīng)過專用通信接口實(shí)現(xiàn)監(jiān)控，同時(shí)將軟管軟件技術(shù)結(jié)合當(dāng)一起，利用專業(yè)軟件，整理與分析獲得的數(shù)據(jù)，使多項(xiàng)功能得以實(shí)現(xiàn)，例如上傳、檢索、圖形顯示、打印等等。這是促進(jìn)礦井監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的重要技術(shù)手段，對于煤礦生產(chǎn)的安全性有著非常重的作用。

2．4 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在其他方面的應(yīng)用

煤礦安全生產(chǎn)中井下支架設(shè)備發(fā)揮著十分重要的作用，而支架設(shè)備中機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用使其得到了進(jìn)一步的完善與改進(jìn)。通過計(jì)算機(jī)技術(shù)與液壓技術(shù)的結(jié)合，使成組自動移架和定壓雙向臨架得以實(shí)現(xiàn)，使支架與模板和頂板碰撞的情況得以有效避免。

此外，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在掘進(jìn)機(jī)中的應(yīng)用也比較廣泛?，F(xiàn)階段有的掘進(jìn)機(jī)的電氣部分采用的電氣系統(tǒng)主要有礦用隔爆兼本質(zhì)安全型開關(guān)箱 、礦用本質(zhì)安全型操作箱、礦用隔爆型壓扣控制按鈕、礦用隔爆型電鈴、掘進(jìn)機(jī)用隔爆型三相異步動機(jī)、隔爆照明燈、GJC4低濃度甲烷傳感器等組成。

3 對機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中應(yīng)用的思考

機(jī)電一體化設(shè)備在體積、性能、維護(hù)管理等多方面都有著顯著的優(yōu)勢，并且機(jī)電一體化設(shè)備有著一套完整的程序，對操作的要求不高，實(shí)現(xiàn)了自動化控制。這些優(yōu)點(diǎn)使得機(jī)電一體化設(shè)備在煤礦生產(chǎn)中得到了十分廣泛的應(yīng)用，并且應(yīng)用范圍越來越大。目前，我國煤礦企業(yè)的發(fā)展前景十分良好，在未來必然對煤礦機(jī)械設(shè)備提出更高的要求，煤礦機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用必然得到充足的發(fā)展空間，該項(xiàng)技術(shù)不僅為工作人員的工作提供了方便，同時(shí)在保證質(zhì)量的情況下使煤礦整個(gè)生產(chǎn)過程的速度加快，提高了煤礦生產(chǎn)的工作效率，為煤礦企業(yè)帶來了客觀的經(jīng)濟(jì)效益。

但是機(jī)電一體化技術(shù)的種種優(yōu)點(diǎn)并不能掩蓋其存在的缺陷。首先我國機(jī)電一體化技術(shù)的起步較晚，發(fā)展不過20年，在有些方面不可避免的存在一定的不足，需要采取相應(yīng)的措施來彌補(bǔ)。具體介紹如下:①應(yīng)基于原有的優(yōu)越性能開發(fā)新的功能，確保機(jī)電一體化產(chǎn)品滿足社會發(fā)展的需求，并以此促進(jìn)社會的發(fā)展;②加強(qiáng)技術(shù)投入，大力研發(fā)新技術(shù)，并學(xué)習(xí)與引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)并投入煤礦機(jī)電機(jī)械中的使用;③加強(qiáng)煤礦工作人員隊(duì)伍建設(shè)，提高煤礦機(jī)械操作人員的整體水平，為其定期開展培訓(xùn)工作，提高操作人員的技術(shù)水平。目前，隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，人們的生活水平能夠越來越高，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與國家建設(shè)也離不開大量的資源，因此針對這一情況，就必須提高煤礦生產(chǎn)效率，加大機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用與開發(fā)，確保其在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越廣。

4 結(jié)語

綜上所述，目前機(jī)電一體化技術(shù)在我國煤礦生產(chǎn)中得到了十分廣泛的應(yīng)用，其中機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)也是如此，與其他技術(shù)相比，該技術(shù)在各個(gè)方面都這又十分明顯的優(yōu)勢，在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用使煤礦機(jī)械的各方面性能指標(biāo)都得以提升，對于煤礦生產(chǎn)效率與質(zhì)量的提高有著十分的意義。然而該技術(shù)仍然存在一定的不足，因此必須對其展開深入的研究，細(xì)致分析其存在的缺陷，并提出相應(yīng)對策，使機(jī)電一體化技術(shù)得以完善并投入到煤礦生產(chǎn)中使用，進(jìn)一步提高煤礦生產(chǎn)的工作效率，為煤礦企業(yè)帶來更好的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)煤礦企業(yè)的發(fā)展。

［1］ 方 媛，卞奕明，李艷平，等．機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用［J］．煤炭技術(shù)，2012，31(7):34－35．

［2］ 張 闖．芻議煤礦機(jī)械中機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用［J］．科技與創(chuàng)新，2014(17):61－61，64．

［3］ 崔 婧．淺析機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用［J］．都市家教(下半月)，2011(5):199．

［4］ 房德君．煤礦機(jī)械中機(jī)電數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用分析［J］．煤炭技術(shù)，2013(11):41－42．