1、煤礦機電一體化論文煤礦機電一體化論文摘要：煤炭是我國重要的能源，煤炭工業(yè)的大力發(fā)展, 在我國的國民經(jīng)濟建設發(fā)展中占居重要的地位。因而，近 年來各級煤礦企業(yè)領導都十分重視機電一體化技術(shù)在煤炭 生產(chǎn)中的應用與推廣。本文對煤礦機電一體化技術(shù)的應用 進行研究。關鍵詞：煤礦機電一體化應用一、概述煤礦機電一體化產(chǎn)品是把各項高新技術(shù)融于一體的高 科技產(chǎn)品，其主要技術(shù)包括：微電子、計算機、自動控制、 人工智能、傳感產(chǎn)品可靠性等等，這些都是科技高速發(fā)展 的熱門技術(shù)。在煤礦企業(yè)中，開始利用機電一體化技術(shù)對 煤炭系統(tǒng)進行改造舊設備和開發(fā)新產(chǎn)品，并取得了巨大的 成功，這讓人們清楚地意識到，機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品的 發(fā)展

2、是實現(xiàn)高效、安全、機械化采煤和煤礦機電產(chǎn)品更新 換代的重要途徑。二、煤礦機電一體化技術(shù)產(chǎn)品的應用2.1礦井運輸提升產(chǎn)品的應用在煤礦生產(chǎn)中，因為現(xiàn)代 化煤礦發(fā)展的需要，對煤礦機械化采煤提出更高的要求， 那么隨之對井下、井上的運輸和提升系統(tǒng)的要求也就越來 越高。如今，對于國外一些采煤技術(shù)比較先進的國家，煤 礦井下大巷的運輸系統(tǒng)大多是采用帶式運輸機，他們基本 上是采用直流式交流變頻裝置驅(qū)動方式，主要以電力電子 器件為核心。在英國和意大利等國家，高性能、高可靠性 的磁阻電機在煤礦提升系統(tǒng)中也得以應用。還有德國自主 研發(fā)的內(nèi)裝式交一一交變頻調(diào)速提升機，它采用機電一體 化技術(shù)把電機和滾筒做成一體，這樣的融

3、合技術(shù)不論在機 械結(jié)構(gòu)設計方面還是在電氣控制系統(tǒng)方面在世界上都處于 領先地位。在我國，大多數(shù)煤礦井下生產(chǎn)已經(jīng)實現(xiàn)了皮帶化，采 用大巷強力帶式運輸機運輸?shù)姆绞揭卜浅Ｆ毡椤Ａ硗猓?算機控制系統(tǒng)發(fā)展也非常迅速，它們具有很多種及時故障 診斷和自我保護等功能，如應用過程中的軸承溫度、倒轉(zhuǎn)、 跑偏及斷帶等故障，可能在某些方面沒有面面俱到，在使 用上還不能滿足一些功能，但是從發(fā)展的角度看問題，這 的確是一個很好的開始。目前，我國直徑在兩米以上的提 升機有1700多臺，其中90%為交流提升機，并且均是采用 轉(zhuǎn)差功率消耗型的轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速，電控系統(tǒng)部分絕大多 數(shù)仍采用繼電器一一接觸器系統(tǒng)，只有一小部分采用可控

4、 制編程器。直流提升機多數(shù)為發(fā)電機拖動，雖有部分可控 硅供電系統(tǒng)，也均為模擬量控制。而plc可編程控制器使 用比較簡單，程序設計起來也比較容易，不需要一些復雜 的輸入輸出接口裝置，抵抗外界的干擾能力也很強，因此, 它能在環(huán)境比較惡劣的情況下進行長時間工作。2.2綜合機械化采煤1970年，我國自主設計制造裝配 了第一套綜合機械化采煤工作面，并在大同礦務局進行試 驗使用，一直試驗使用到80年代后期，這項技術(shù)的使用標 志著我國的煤礦綜合機械化采煤有了重大的突破性發(fā)展， 推動了煤礦自動化的發(fā)展進程，同樣，采煤機也由液壓牽 引開始轉(zhuǎn)向電牽引；液壓支架的控制系統(tǒng)也逐漸向計算機化 發(fā)展，以計算機為核心，采用

5、電液控制，移架自動化得以 實現(xiàn)。另外，對工作面刮板運輸機也進行了微機監(jiān)控裝置 的配置，實現(xiàn)計算機自動化控制。機電一體化技術(shù)在綜合 機械化采煤中的應用，使設備動作趨于協(xié)調(diào)，且安全性、 可靠性大為提高，操作性能更加完善，為煤炭企業(yè)帶來了 更高的經(jīng)濟效益。2.3礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)從多數(shù)煤礦使用監(jiān)控系統(tǒng)的效果來看，還存在一些問題，但是主要問題是傳感器的不 足，并且使用過程中，其穩(wěn)定性相對較差，使用壽命不足, 一些研究所和使用單位在這方面進行了大量的研究，對一 些關鍵技術(shù)也實施多次再設計改進措施，但仍然沒有得到 預期的效果，因此這些在實際現(xiàn)場應用率不是很高。在國 外，由于計算機網(wǎng)絡軟硬件技術(shù)發(fā)展很快，

6、運行速度和質(zhì) 量也在不斷提高，傳輸介質(zhì)由同軸電纜發(fā)展到光纜，信息 媒體由字符發(fā)展到聲像，煤礦的安全監(jiān)控系統(tǒng)有了很大的 發(fā)展，他們的機電一體化技術(shù)在監(jiān)控系統(tǒng)上的應用已有了 非常高的水平。我國煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)是煤炭行業(yè)內(nèi) 部機電一體化技術(shù)推廣應用最快的產(chǎn)品，一些高校、科研 所和企業(yè)正在研究和生產(chǎn)煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)。三、對我國煤礦機電一體化技術(shù)的思考在20世紀，我國煤礦機電一體化技術(shù)（產(chǎn)品）取得了較 大的發(fā)展，機電一體化技術(shù)應用到了煤礦每個環(huán)節(jié)，但相 對國外先進煤礦還是比較落后的。因此，要讓我國煤礦機 電一體化技術(shù)達到世界先進技術(shù)水平，必須掌握信息時代 機電一體化技術(shù)的特點和相關技術(shù)發(fā)展的動態(tài)

7、。：應提高我國煤礦機電一體化產(chǎn)品的規(guī)范化、標準化、 系列化和通用化的程度；以計算機為機電一體化的核心裝置, 因為計算機運算和存貯能力非常強，且體積和功耗小，更 加適合于工作空間狹小的煤礦機電一體化產(chǎn)品，在設計煤 礦機電一體化產(chǎn)品時，應盡可能的選用功能強大的嵌入式 計算機，從而保證工作性能更可靠;對于新開發(fā)的煤礦機電 一體化產(chǎn)品應具有通信功能，同時，要選用很好的開放性 和高可靠性的通信模塊，方便與控制網(wǎng)絡進行連接通信控 制;煤礦機電一體化產(chǎn)品需要達到智能化發(fā)展水平，能判斷 機電設備和周圍環(huán)境的狀態(tài)，使設備能自動適應環(huán)境并以 最優(yōu)的狀態(tài)工作，同時能快速地對所采集的參數(shù)進行分析, 從而對故障進行診斷

8、，再根據(jù)這些診斷結(jié)果對以后工作過 程中的故障進行預測；要對礦用傳感器進行深入研究和開發(fā), 提高礦用傳感器的可靠性和使用壽命，同時考慮傳感器的 數(shù)字化、集成化、智能化和多維化，使礦用傳感器在比較 惡劣的工作環(huán)境下進行信號的測量，并保證其測量準確度, 并具有自校正、自診斷、狀態(tài)識別和自我調(diào)節(jié)等功能;要關 注國內(nèi)外高新技術(shù)的發(fā)展，將那些適于煤礦井下工作環(huán)境 的高新技術(shù)用于煤礦機電一體化產(chǎn)品，從而提高煤礦現(xiàn)代 化，達到煤礦自動化生產(chǎn)。四、結(jié)束語煤礦機電一體化技術(shù)是煤礦綜合自動化的發(fā)展基礎， 更是煤礦企業(yè)信息化建設的重要支撐技術(shù)，煤礦機電一體 化技術(shù)在采、掘、運、裝備等方面的應用和推廣，大力地 推動我國煤礦綜合生產(chǎn)力，同時，為實