機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用

陳溪

摘要：機(jī)電一體化技術(shù)是一項(xiàng)先進(jìn)的綜合性技術(shù)，在生產(chǎn)制造業(yè)中被廣泛應(yīng)用，同時(shí)該技術(shù)也應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)中。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的煤礦生產(chǎn)已經(jīng)不能夠滿足煤礦企業(yè)的發(fā)展要求，其存在眾多安全隱患，煤礦安全事故頻發(fā)，給礦工帶來嚴(yán)重的安全威脅。機(jī)電一體化技術(shù)可以應(yīng)用到煤礦生產(chǎn)中，提高工作效率和煤礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，保證工人安全。鑒于此，文章結(jié)合筆者多年工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用提出了一些建議，僅供參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù);煤礦生產(chǎn);應(yīng)用

引言

當(dāng)前，我國煤炭資源需求較大，人們既要提高煤炭生產(chǎn)的開采效率，又要保證煤炭生產(chǎn)的開采安全。煤礦生產(chǎn)中的開采主要利用機(jī)械設(shè)備，設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要專業(yè)人員進(jìn)行操作，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種問題，對(duì)工人造成嚴(yán)重的安全威脅。機(jī)電一體化技術(shù)可以有效破除這些難題，提高煤礦生產(chǎn)中開采效率，保證煤礦生產(chǎn)中開采安全。

1、機(jī)電一體化技術(shù)

1.1 自動(dòng)控制技術(shù)

對(duì)于煤礦行業(yè)來說，煤礦井下作業(yè)的環(huán)境較為惡劣，存在很多不安全的因素，為了確保煤礦作業(yè)安全順利地進(jìn)行，自動(dòng)控制技術(shù)則成了煤礦生產(chǎn)過程中必不可少的技術(shù)。在實(shí)際運(yùn)用的過程中，則需要依據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)應(yīng)用的自動(dòng)控制技術(shù)。

1.2 信息處理技術(shù)

信息處理技術(shù)則是利用計(jì)算機(jī)程序編制、Algorithm處理數(shù)據(jù)，做出科學(xué)的決策，進(jìn)而下達(dá)各種指令，并通過硬件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備與電子元件的有效聯(lián)系，提升煤礦機(jī)械設(shè)備的信息化、自動(dòng)化、智能化。

1.3 檢測傳感技術(shù)

機(jī)電一體化則能夠通過各種傳感器與各類軟件的有機(jī)結(jié)合，發(fā)揮檢測與傳感的功能。在機(jī)電一體化支護(hù)設(shè)備中，利用先進(jìn)的傳感系統(tǒng)，能夠依據(jù)傳感器反饋的信息對(duì)煤礦支護(hù)設(shè)備的系統(tǒng)進(jìn)行有效的控制。但是，在煤礦機(jī)電一體化支護(hù)設(shè)備中，若是傳感器失效，則會(huì)導(dǎo)致控制系統(tǒng)不能夠準(zhǔn)確地檢測控制對(duì)象的相關(guān)參數(shù)，也不能有效地反饋信息，自然不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制與自動(dòng)操作。由此可見，檢測傳感技術(shù)應(yīng)用水平的高低，直接影響著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展水平。

1.4 系統(tǒng)集成技術(shù)

機(jī)電一體化中的系統(tǒng)集成技術(shù)，則是對(duì)機(jī)械設(shè)備與信息數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，并以全局的角度與系統(tǒng)目標(biāo)為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)系統(tǒng)中若干個(gè)相關(guān)聯(lián)的單元進(jìn)行有機(jī)的連接。在系統(tǒng)集成技術(shù)中，接口技術(shù)的作用尤為關(guān)鍵，能夠確保各個(gè)部分的有機(jī)連接。

1.5 機(jī)械技術(shù)

在機(jī)電一體化技術(shù)中，機(jī)械技術(shù)則是機(jī)電一體化的基石，其著眼點(diǎn)在于機(jī)電一體化技術(shù)的適應(yīng)度，主要利用高新技術(shù)對(duì)機(jī)械技術(shù)的理念、性能等方面的更新，實(shí)現(xiàn)機(jī)械結(jié)構(gòu)、材料、性能的優(yōu)化，更好地滿足了實(shí)際需求。

2、機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)應(yīng)用中存在的問題

2.1沒有充分發(fā)揮機(jī)電管理部門的職能

為了確保機(jī)電一體化技術(shù)能夠在煤礦生產(chǎn)中順利應(yīng)用，切實(shí)提高煤炭企業(yè)的綜合競爭力，很多煤礦都設(shè)置了專門用來管理機(jī)電一體化設(shè)備的部門。但根據(jù)實(shí)際情況來看，很多管理部門都沒有發(fā)揮出應(yīng)有的作用，絕大多數(shù)煤礦企業(yè)和相關(guān)的管理人員都把重心放在了如何提高煤炭產(chǎn)量上，忽略了對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備的管理，導(dǎo)致機(jī)電一體化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用技術(shù)過于薄弱，管理職能無法切實(shí)發(fā)揮等問題。

2.2機(jī)電管理隊(duì)伍整體素質(zhì)有待加強(qiáng)機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)于煤礦產(chǎn)量的提升有目共睹，從當(dāng)前煤礦的實(shí)際生產(chǎn)狀況來看，雖然應(yīng)用體系已經(jīng)、分成熟，但機(jī)電設(shè)備管理隊(duì)伍的整體素質(zhì)卻不怎么高，部分管理人員在工作中表現(xiàn)出較大的隨意性，管理制度無法透過管理人員得到落實(shí)，從而導(dǎo)致機(jī)電一體化管理目標(biāo)無法實(shí)現(xiàn)。

3、強(qiáng)化機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的有效措施

3.1機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)除了在煤礦生產(chǎn)中能夠有所幫助外，在煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用也不容忽視。甚至可以說煤礦的安全監(jiān)控系統(tǒng)就是在機(jī)電一體化技術(shù)的基礎(chǔ)上建立而成的。目前，我國煤礦在生產(chǎn)過程中常用的安全監(jiān)控系統(tǒng)分為KJ90NA型和KJ90BN型這2種，主要用于煤礦通風(fēng)安全及生產(chǎn)環(huán)節(jié)的監(jiān)控，能夠?qū)崿F(xiàn)模擬量、開關(guān)量、累計(jì)采集量、傳輸、存儲(chǔ)、處理、顯示、打印、報(bào)警以及控制等功能，具有技術(shù)先進(jìn)、功能強(qiáng)大、可靠性高以及實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)瓦斯、運(yùn)輸軌道、供電、排水、火災(zāi)以及礦山壓力等重點(diǎn)因素的全方位監(jiān)控。在煤礦生產(chǎn)的過程中，結(jié)合機(jī)電一體化技術(shù)背景下的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，能夠有效避免安全事故的發(fā)生，實(shí)時(shí)監(jiān)控煤礦生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，促進(jìn)我國煤炭行業(yè)的健康發(fā)展。

3.2提高機(jī)電管理人員的綜合素質(zhì)，關(guān)注制度的落實(shí)程度

機(jī)電設(shè)備的管理人員能夠直接或間接地影響到技術(shù)應(yīng)用的效果，包括煤礦的生產(chǎn)效率和設(shè)備的使用壽命等，因此管理人員在上崗前一定要進(jìn)行嚴(yán)格的培訓(xùn)，確保管理人員熟悉整個(gè)生產(chǎn)流程，全面了解設(shè)備的工作過程，以便于更好的展開管理工作。另外，還要對(duì)機(jī)電管理相關(guān)制度的落實(shí)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，發(fā)現(xiàn)有落實(shí)不到位的情況及時(shí)整改，避免后期造成更大的責(zé)任事故。

3.3采煤機(jī)

采煤機(jī)是煤礦最常用的機(jī)械設(shè)備，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的推廣和應(yīng)用，目前，煤礦企業(yè)主要采用電牽引采煤機(jī)，它由多個(gè)電子元件組成，具有良好的牽引性，可以邊前進(jìn)邊采煤。電牽引采煤機(jī)不需要防滑裝置，運(yùn)行過程十分穩(wěn)定，自身磨損度較小，使用壽命較長。電牽引采煤機(jī)不僅能夠提高采煤效率，還能減少安全隱患。與傳統(tǒng)的液壓牽引采煤機(jī)相比，電牽引采煤機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)智能控制，運(yùn)行效率較高。

3.4支護(hù)設(shè)備

煤礦中最常見的支護(hù)設(shè)備是支架設(shè)備，主要用來支撐礦井，保證礦井工人安全。支護(hù)設(shè)備在煤礦開采中發(fā)揮重要作用，必須保證支護(hù)設(shè)備質(zhì)量，保障礦井工人的生命安全。人們可以將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用到支護(hù)設(shè)備中，對(duì)支護(hù)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，防止其出現(xiàn)故障。液壓支架能夠減輕頂板和支架受到的沖擊傷害，但是普通液壓支架移動(dòng)速度緩慢，而電力液壓支架采用機(jī)電一體化技術(shù)，移動(dòng)速度快，可以有效保證煤礦安全生產(chǎn)。

3.5機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦傳輸設(shè)備中的具體應(yīng)用

傳輸設(shè)備是地下煤炭傳輸?shù)暮诵脑O(shè)備，煤炭傳輸?shù)陌踩?、效率、連續(xù)性和傳輸設(shè)備本身的大容量、遠(yuǎn)距離和自動(dòng)化是傳輸?shù)闹匾?。利用機(jī)電一體化帶式輸送機(jī)功能，可以很好地滿足原煤傳輸?shù)臈l件。與傳統(tǒng)傳輸技術(shù)相比，該技術(shù)整合了機(jī)械、電子和液壓技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，提高了協(xié)同應(yīng)用性，更好地分析了動(dòng)態(tài)技術(shù)，同時(shí)減少了啟動(dòng)延遲時(shí)間，具有高靈敏度和高穩(wěn)定性，使機(jī)電一體化皮帶傳輸設(shè)備更好地滿足了生產(chǎn)需求。

3.6機(jī)電一體化技術(shù)在其他方面的應(yīng)用

機(jī)電集成技術(shù)不僅在煤礦生產(chǎn)的主要部分有重要的應(yīng)用領(lǐng)域，而且在電力、液壓和節(jié)能方面也有很大的作用。通過機(jī)電一體化計(jì)算機(jī)控制，有效地進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，通過高低壓開關(guān)等電力系統(tǒng)的使用，有效地降低能耗。將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于液壓支架，準(zhǔn)確計(jì)算液壓控制，可以很好地減輕設(shè)備的壓力負(fù)荷。

結(jié)束語

如上所述，科技的進(jìn)步為煤礦企業(yè)帶來了新的發(fā)展方向，機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用，為其提供了技術(shù)支撐，對(duì)煤礦企業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展具有極強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。煤礦生產(chǎn)設(shè)備在煤炭生產(chǎn)的過程中，將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用其中，能夠通過設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測監(jiān)控與故障診斷，有效地提升了監(jiān)控與故障診斷水平，實(shí)現(xiàn)了煤礦生產(chǎn)的自動(dòng)化與智能化發(fā)展，確保煤礦作業(yè)的安全進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]李莉.機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用探索[J].當(dāng)代化工研究，2019（15）：61-62.

[2]郝永恒.論煤礦機(jī)電一體化產(chǎn)品在煤炭生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].石化技術(shù)，2019，26（11）：350+352.

[3]賀海波.機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2019，27（32）：69.

[4]陳強(qiáng).煤礦機(jī)電一體化產(chǎn)品在煤炭生產(chǎn)中的運(yùn)用[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2019，39（21）：22-23.

[5]趙雪劍，韓冰.機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用[J].當(dāng)代化工研究，2019（08）：198-199.