煤礦井下機電一體化技術(shù)的應(yīng)用

楊義國

摘要：在中國目前的實用性能源中，煤炭占了很大比例。在煤炭開采過程中，鑒于其不可再生性，需要考慮煤炭的資源浪費和開采效率等問題。目前來說，煤炭浪費主要集中在2個方面，即開采過程和運輸過程，因此，需要從開采方面來提高其有效利用率。近幾年來，隨著技術(shù)方面的不斷提升，煤炭利用率問題也得到了很大的改善。其中，機電一體化技術(shù)就是具有代表性的一種。本文從機電一體化技術(shù)的優(yōu)勢出發(fā)，對其在應(yīng)用方面所面臨的問題進行分析，并提出一系列解決對策。

關(guān)鍵詞：煤礦井下;機電一體化技術(shù);應(yīng)用

引言

隨機電一體化技術(shù)自誕生且應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)起，效果顯著。機電一體化技術(shù)的引入，使得煤礦機電的運行更加高效安全。機電一體化技術(shù)包括機械工程技術(shù)、電子信息技術(shù)等多方面的先進科學(xué)技術(shù)，它不同于傳統(tǒng)方式，而是高度匹配煤礦機械設(shè)備為了使煤炭資源惠及偏遠地區(qū)，同時滿足煤礦企業(yè)從人力開采走向機械化開采的廣泛需求，機電一體化技術(shù)應(yīng)用而生，不僅為企業(yè)注入新的生產(chǎn)能量，而且提高了生產(chǎn)效率，一定程度上平衡了市場供需。

1煤礦井下機電事故

1.1設(shè)備老化

設(shè)備老化是煤礦生產(chǎn)中面臨的一個嚴峻的問題。煤礦機電設(shè)備的造價普遍較高，更新周期普遍較長，這導(dǎo)致一些設(shè)備使用了十幾年，甚至幾十年，設(shè)備在不同程度上出現(xiàn)了老化。老化是設(shè)備超出正常使用周期而出現(xiàn)的現(xiàn)象，隨著煤礦產(chǎn)能的擴大，很多煤礦設(shè)備超負荷運行，這導(dǎo)致一些設(shè)備老化的速度超出了預(yù)期，嚴重影響到設(shè)備的使用性能。

1.2違規(guī)操作

違規(guī)操作是引發(fā)煤礦機電事故的主要原因。煤礦井下機電設(shè)備眾多，很難對工人的行為進行全面監(jiān)控，這使得違規(guī)操作大量出現(xiàn)。更為重要的是，由于煤礦工人的素質(zhì)參差不齊，對設(shè)備性能缺乏足夠的了解，在操作時為了圖方便，很容易出現(xiàn)違規(guī)操作問題。例如：在井下機車運輸時，機車司機為了節(jié)約運輸時間，人為地提高了機車的運行速度，導(dǎo)致機車運輸過程中出現(xiàn)脫軌的情況;在一些設(shè)備發(fā)生故障時，未斷電而直接維修，導(dǎo)致工人發(fā)生觸電傷亡事故等。

2煤礦機電一體化技術(shù)應(yīng)用中面臨的問題

a）在應(yīng)用機電一體化技術(shù)的過程中，煤礦設(shè)備型號不統(tǒng)一。應(yīng)用機電一體化技術(shù)時，需要計算機系統(tǒng)將開采設(shè)備整體進行整合，但由于一些設(shè)備的型號并不統(tǒng)一，機電一體化技術(shù)無法正常應(yīng)用。另外，由于部分設(shè)備老舊需要更換，極大地增加了整合過程的成本，造成了資源的浪費。

b）管理機制不成熟也是機電一體化技術(shù)應(yīng)用時所面臨的一個問題。一項新技術(shù)的引入需要獲取各個方面設(shè)備的操作權(quán)限，并且需要每個部門人員相互配合。盡管該技術(shù)的引入使得人員的配備大大減少，但同時也迎來了新的問題，即哪個部門的管理人員負責(zé)整個機電一體化的控制操作，如果處理不好的話，則會造成責(zé)任不清的問題。所以，成熟的管理機制在機電一體化技術(shù)應(yīng)用過程中必不可少。

c）引入機電一體化這項新技術(shù)后，需要工作人員對設(shè)備系統(tǒng)進行定期的檢查維護，以保障設(shè)備的正常運行。但是，這項工作不僅需要工作人員對系統(tǒng)狀態(tài)有專業(yè)了解，還需要其能靈活操作設(shè)備，及時處理問題，并對其展開維修。從目前情況來看，煤礦企業(yè)這類型的專業(yè)性人才較少;再加上新技術(shù)引入之后，一些企業(yè)并沒有對工作人員進行定期培訓(xùn)，還會出現(xiàn)工作人員操作不當(dāng)?shù)那闆r，這也是機電一體化技術(shù)應(yīng)用過程中面對的一大難題。

3煤礦井下機電一體化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)化策略

在煤礦井下開采過程中，要根據(jù)實際開采環(huán)境合理選用煤礦井下機電設(shè)備，綜合考慮設(shè)備的質(zhì)量、價格、生產(chǎn)效率、工作性能等情況，從而有效應(yīng)用機電一體化技術(shù)。在機電一體化技術(shù)應(yīng)用過程中，企業(yè)需要加強對人員、技術(shù)、安全的管理，從而使得技術(shù)應(yīng)用最大化。具體來說，企業(yè)應(yīng)當(dāng)先解決機械設(shè)備型號不統(tǒng)一的難題，以增強技術(shù)應(yīng)用效果，盡可能在不更換設(shè)備的情況下將軟件進行升級，使得機電一體化技術(shù)可以更好地被應(yīng)用。另外，在應(yīng)用機電一體化技術(shù)的過程中，技術(shù)人員應(yīng)對應(yīng)用情況進行實時反饋，及時分析、處理、預(yù)防、改善遇到的問題。同時，在工作中不僅僅要培訓(xùn)員工的操作技能，他們的工作理念也要及時培訓(xùn)，特別是管理人員，要認識到機電一體化技術(shù)的變革。在實際工作時，必須形成一人一崗，責(zé)任到個人，使得管理更加有效，防止出現(xiàn)問題責(zé)任劃分不清的情況。此外，就工作人員來說，企業(yè)應(yīng)當(dāng)定期對人員展開培訓(xùn)，不僅僅是技術(shù)層面，安全也要狠抓，每一個工作人員都必須具備正確的安全意識，定期對員工進行考核，通過考核方可上崗。對于煤炭開采設(shè)備，相關(guān)負責(zé)人應(yīng)當(dāng)定期對設(shè)備進行檢修維護，遇到突發(fā)問題要及時處理，從而提高技術(shù)的應(yīng)用效果，進而確保企業(yè)的利益。

4機電一體化技術(shù)未來發(fā)展方向

4.1構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)發(fā)展體系

實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化是機電一體化技術(shù)未來發(fā)展的核心環(huán)節(jié)，如通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實現(xiàn)機電一體化設(shè)備的遠程控制，進一步構(gòu)建立體化的網(wǎng)絡(luò)交互體系等。要嘗試將生產(chǎn)設(shè)備與企業(yè)網(wǎng)絡(luò)進行連接，從而在自動化控制的基礎(chǔ)上實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)集成控制，打造出立體化、多樣化的網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，促使企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的進一步擴大。

4.2打造微型發(fā)展體系

近年來，在機電一體化技術(shù)的發(fā)展進程中，微機電系統(tǒng)備受關(guān)注，其能夠?qū)缀纬叽缦蛭⒚滓约凹{米級別方向推進，這也為未來機電一體化技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展提供了新的目標(biāo)。要盡快實現(xiàn)機電一體化技術(shù)與微電子技術(shù)及軟件技術(shù)的全方位融合，這既能夠減少資源能耗，又可以進一步提升系統(tǒng)的精細化操作質(zhì)量，無論是在航空航天領(lǐng)域還是生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，都有著廣闊的應(yīng)用前景。

結(jié)語

機電一體化技術(shù)應(yīng)用于煤礦機械優(yōu)勢明顯。不過在具體使用中也暴露出一些問題，如應(yīng)用模式不夠多元化，因此有一定局限性等。這說明關(guān)于機電一體化技術(shù)的研究仍需進一步加大，為此需要提供所需資金和國內(nèi)外研究經(jīng)驗借鑒，使機電一體化技術(shù)更好地融入煤礦機械，發(fā)揮自身作用和價值，提高煤礦機械生產(chǎn)效率，確保安全，進而為煤礦企業(yè)創(chuàng)造更多利益。

參考文獻

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