煤礦機(jī)械中機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用探析

胡劍輝 唐建忠

摘 要：機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在近幾年得到了快速的發(fā)展，并且在各行各領(lǐng)域都有普遍的應(yīng)用，它所具有的技術(shù)特性可以大大地提高其應(yīng)用價(jià)值。煤礦開(kāi)采行業(yè)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的帶動(dòng)下，不論是開(kāi)采技術(shù)還是開(kāi)采設(shè)備都有了明顯的進(jìn)步和改善。機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在當(dāng)前煤礦機(jī)械中的應(yīng)用，不僅可以大大提高煤炭開(kāi)采的效率和質(zhì)量，還可以有效地確保開(kāi)采人員的人身安全，也是煤礦開(kāi)采機(jī)械更新?lián)Q代的有力體現(xiàn)，基于此，文章就簡(jiǎn)要的介紹了機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的基本狀況，并對(duì)其在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用做了簡(jiǎn)單闡述。

關(guān)鍵詞：煤礦開(kāi)采；機(jī)械設(shè)備；機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)；應(yīng)用

科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，在客觀上帶動(dòng)了機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的更新和完善，并且在當(dāng)前的發(fā)展態(tài)勢(shì)下，被廣泛應(yīng)用到了眾多的領(lǐng)域中。煤礦開(kāi)采作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐，是社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定正常運(yùn)行不可忽視的方面，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦開(kāi)采企業(yè)中的應(yīng)用，可以大大地提高開(kāi)采的質(zhì)量和效率，改進(jìn)開(kāi)采的技術(shù)和方式，并且在不斷的實(shí)踐探索中，在采煤機(jī)故障的診斷以及微機(jī)監(jiān)控等方面也取得了顯著的成效，根據(jù)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r，它在煤礦機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用是具有重要意義的。

1 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦中應(yīng)用的概況分析

從當(dāng)前的煤礦開(kāi)采施工的現(xiàn)狀來(lái)看，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用具有重要的作用，它是綜合了各種先進(jìn)的技術(shù)，包括液壓控制技術(shù)、電子技術(shù)以及機(jī)械技術(shù)等的綜合，可以極大地提高煤礦機(jī)械設(shè)備操作的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性，并且也為后期的維護(hù)拆除等各種提供了便利。當(dāng)前的應(yīng)用現(xiàn)狀，主要是以微處理器和微機(jī)為核心的控制裝置和電子技術(shù)，在很多的煤礦機(jī)械設(shè)備中都有體現(xiàn)，其中電子技術(shù)較為突出，例如煤礦機(jī)械設(shè)備中故障的報(bào)警、自診以及在線監(jiān)控等，還包括提升機(jī)的PLC系統(tǒng)、采煤機(jī)的變頻控制系統(tǒng)等的諸多方面，而且隨著煤礦開(kāi)采技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，會(huì)對(duì)煤礦機(jī)械性能有更高的要求，這就使得在煤礦機(jī)械的結(jié)構(gòu)構(gòu)成中，電子控制裝置的應(yīng)用會(huì)更加的普遍，維護(hù)會(huì)更加的專業(yè)。

在實(shí)際的煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，煤礦機(jī)械的經(jīng)濟(jì)性和性能的自動(dòng)化程度是決定著煤礦生產(chǎn)通風(fēng)、排水以及供電等安全性能的。煤礦電子性能的優(yōu)劣以及控制系統(tǒng)的質(zhì)量是否良好是直接影響著機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行可靠性、動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的，然后對(duì)其使用壽命、生產(chǎn)效率和施工質(zhì)量產(chǎn)生深刻影響，作為現(xiàn)代煤礦機(jī)械設(shè)備重要組成部分的電子控制系統(tǒng)，逐漸成為了現(xiàn)代煤礦機(jī)械化水平的重要體現(xiàn)?？茖W(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在煤礦機(jī)械設(shè)備中，電子控制系統(tǒng)的地位更加的鞏固，隨之而來(lái)的就是它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度不斷加深，那么它的性能作用會(huì)更加全面的發(fā)揮，這就需要操作人員有專業(yè)的技能水平，可以對(duì)機(jī)械設(shè)備有熟練的掌握，能夠簡(jiǎn)單處理一些故障問(wèn)題，并制定合理的維護(hù)保養(yǎng)措施。

一般來(lái)說(shuō)，從大量的煤礦機(jī)械設(shè)備在實(shí)際開(kāi)采中的應(yīng)用可以看出，煤礦機(jī)械設(shè)備需要滿足以下幾方面的性能，首先，具有較高的精度，施工的操作簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高不需要過(guò)多的人工投入，并且滿足節(jié)能降耗的要求，生產(chǎn)效率十分良好，并且實(shí)用性強(qiáng)，便于后期的維修管理；其次，要滿足使用壽命長(zhǎng)、安全系數(shù)高以及運(yùn)行穩(wěn)定可靠的要求，并且它的制造和使用成本不會(huì)過(guò)高；第三，負(fù)責(zé)操作的工作崗位條件好，勞動(dòng)強(qiáng)度不能過(guò)高；最后，可以大大降低停機(jī)維修的時(shí)間，可以對(duì)出現(xiàn)故障的部位及時(shí)準(zhǔn)確的查出，并且可以對(duì)故障進(jìn)行自診和自動(dòng)警報(bào)。

隨著時(shí)代的發(fā)展，如果僅僅依靠液壓技術(shù)和機(jī)械技術(shù)，那是很難滿足煤礦機(jī)械設(shè)備各種性能改進(jìn)的要求的。因此，就需要積極地發(fā)展電子控制技術(shù)，提高其普及率和使用率，它是機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的重要體現(xiàn)，如果可以在煤礦開(kāi)采機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用，必然會(huì)推動(dòng)煤礦開(kāi)采機(jī)械設(shè)備的又一次更新?lián)Q代，從性能上產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。

2 煤礦機(jī)械中機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1 煤礦綜合采煤中的應(yīng)用

當(dāng)前，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用最為典型的就是電牽引采煤機(jī)，它是機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的有力體現(xiàn)，從它的實(shí)際應(yīng)用來(lái)看，在它的牽引特性上，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于液壓牽引的，具有無(wú)可比擬的先進(jìn)性，可以很好地應(yīng)用在大傾角煤層上。它還具有一系列的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)，例如反應(yīng)靈敏、使用周期長(zhǎng)、運(yùn)行效率高、安全可靠、動(dòng)態(tài)性好以及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等等。

2.2 煤礦開(kāi)采運(yùn)輸?shù)奶嵘O(shè)備

第一，帶式輸送機(jī)。這是煤礦開(kāi)采輸送環(huán)節(jié)中重要的運(yùn)輸設(shè)備，其自身具有效率高、運(yùn)行可靠、輸送量大，運(yùn)輸距離長(zhǎng)等的特點(diǎn)。

第二，礦井提升機(jī)。它可以輕松的完成全數(shù)字化交直流提升工作，特別是對(duì)內(nèi)裝式提升機(jī)，驅(qū)動(dòng)和滾筒是連接在一起的整體，它是機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的典型設(shè)備，它的應(yīng)用可以大大地簡(jiǎn)化機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)。

2.3 其他類的煤礦機(jī)電一體化裝置

從實(shí)質(zhì)上來(lái)說(shuō)，煤礦供電設(shè)備是屬于其他機(jī)電一體化設(shè)備范疇的。根據(jù)煤礦供電的特點(diǎn)，也就是要滿足大功率設(shè)備的要求，設(shè)備的質(zhì)量較高，運(yùn)行安全可靠，因此，就要根據(jù)煤礦開(kāi)采的實(shí)際來(lái)采取合理的方法以最大程度的減少無(wú)功功率的損耗，減少供電系統(tǒng)中的無(wú)功電流，進(jìn)而提高功率的因數(shù)，一般來(lái)說(shuō)，常用的方法有兩種，即就地補(bǔ)償和集中補(bǔ)償。從當(dāng)前的應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)看，使用最為廣泛的是微機(jī)保護(hù)開(kāi)關(guān)，它的網(wǎng)絡(luò)功能是較為齊全的，對(duì)于煤礦開(kāi)采來(lái)說(shuō)，是十分有益的，值得大力的推廣采用。

2.4 煤礦安全生產(chǎn)中的應(yīng)用

除了上述的分析外，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用還涉及到礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，它是一種十分高效和合理的措施，可以對(duì)煤礦管理和安全生產(chǎn)起到積極的維護(hù)作用。從實(shí)際的煤礦開(kāi)采工作來(lái)看，它所具有的特點(diǎn)就是，首先，它所采用的是Windows操作系統(tǒng)，可以接入互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能，可以促進(jìn)測(cè)控分站智能化水平的提高；其次，根據(jù)煤礦開(kāi)采工作的特點(diǎn)，嚴(yán)格的遵守煤礦開(kāi)采安全生產(chǎn)的規(guī)章章程，要求在一些大中小的煤礦高瓦斯礦井中，特別是瓦斯含量超標(biāo)的礦井中，必須要安裝礦井監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)礦井的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，便于及早發(fā)現(xiàn)異常狀況。

3 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中應(yīng)用的建議

由于我國(guó)的機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)起步較晚，相對(duì)于國(guó)外先進(jìn)技術(shù)來(lái)說(shuō)，還存在著很大的差距，加上從當(dāng)前我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展態(tài)勢(shì)來(lái)看，就需要研究人員加大科研力度，增加在機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)上的資金投入，進(jìn)而在實(shí)踐中不斷的提高我國(guó)的機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)水平，使其可以更好的應(yīng)用在煤礦機(jī)械中，提高自動(dòng)化程度。另外，也可以積極的借鑒國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)，并依據(jù)我國(guó)煤礦開(kāi)采行業(yè)的實(shí)際狀況，把握開(kāi)采活動(dòng)的要點(diǎn)，從而制定出一套不僅符合我國(guó)煤礦企業(yè)發(fā)展而且又可以促進(jìn)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)進(jìn)步的發(fā)展規(guī)劃，使其兩者可以更好的結(jié)合，從而使我國(guó)的煤礦開(kāi)采行業(yè)發(fā)展前景更為廣闊。

4 結(jié)束語(yǔ)

在當(dāng)前的煤礦開(kāi)采行業(yè)中，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，不僅可以保證煤礦生產(chǎn)的安全可靠，提供煤礦開(kāi)采的效率和質(zhì)量，還可以促進(jìn)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的進(jìn)一步完善。我國(guó)的機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)起步較晚，相對(duì)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)來(lái)說(shuō)，還有很大的不足之處，需要技術(shù)人員加強(qiáng)研究，并積極借鑒先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，從而推動(dòng)煤礦機(jī)械的智能化、自動(dòng)化發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]方媛，卞奕明，李艷平.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]姚建邦.數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用與發(fā)展[J].電子世界，2014（10）：90.

[3]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+64.

[4]苑慧琴.探析機(jī)電一體化在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2013（18）：18.