煤礦機電一體化技術及應用研究
采煤機的生產效率情況直接影響到煤礦的開采量，從而影響到煤礦企業的經濟效益，以下是小編搜集整理的一篇探究煤礦機電一體化技術及應用的論文范文，供大家閱讀參考。
摘要：目前為止，我國多數的煤礦都實現了機械化生產，大大提高了煤炭產量。將機電一體化技術應用于煤礦行業，提高勞動生產率，減少資源浪費的同時也提升了采煤的安全性與高效性。文章簡單地分析了機電一體化技術在煤礦中應用的現實意義，闡述煤礦行業中該技術的應用與實踐，展望煤礦機電一體化技術的未來發展趨勢。
關鍵詞：機電一體化;煤礦;應用實踐
1機電一體化技術及其在煤礦中應用的意義
(1)機電一體化技術。機電一體化技術主要是利用電子技術來完成設備的信息化控制與智能化操作，從而改善對機械設備的管理能力與運用能力。該技術的作用包括了三方面內容，第一，自動化安全性高。該技術的監測靈敏度較高，弱化了設備故障給生產帶來的影響，提高了設備運行的穩定性。同時，機電一體化技術的自動控制也相應地減少了人工因素帶來的失誤。第二，該技術的靈敏度較高。機電一體化技術之所以被廣泛應用于工業生產中，其重要原因之一在于該技術的靈敏監測特性和自動控制特性;第三，安裝過程與后期維護都相對簡單。機械設備中融合了先進的電子技術，所以安裝過程中能夠結合安裝現場的具體需求來整合電子設備、技術的使用，以適應工作環境的需要。此外，設備運行中，電子設備可以發揮自動監視的功能，一旦設備出現故障，相關人員可以在第一時間得到警報通知，迅速做出反應。
(2)機電一體化技術在煤礦中應用的現實意義。機電一體化技術應用于煤礦行業中，其現實意義體現在幾個方面。第一，有利于增強工人的安全保障。煤礦的開采環境十分惡劣，嚴重影響了開采工人身心健康。此外，煤礦機械發生故障的頻率較高，不能保障員工的安全。機電一體化技術的運用在一定程度上減輕了員工的勞動強度，減少了人為失誤帶來的安全事故，進一步保障了員工的生命安全。第二，提高了勞動效率。機電一體化技術的運用可以提高煤礦開采的勞動效率，單位時間內的煤礦產量大大提高，年生產量逐年增加;第三，提高了經濟效益。該技術的運用提升了煤礦產量，增加了經濟收益，也提高了員工收入，帶動了整個煤礦產業的發展，從而促進社會經濟的進步。
2機電一體化技術在煤礦行業中的應用與實踐
(1)采煤機中，機電一體化技術的應用。采煤機的生產效率情況直接影響到煤礦的開采量，從而影響到煤礦企業的經濟效益。目前，電牽引采煤機是我國機電一體化技術應用于采煤機的具體表現，可以克服液壓牽引采煤機的不足，如可以縮小采煤機移動時所產生的阻力;若采煤機出現下滑，電牽引采煤機可以立即進行發電制動，軸端有停電設置功能，可以有效避免運行中的采煤機發生下滑。機電一體化技術廣泛應用于我國自行研發的采煤機中，現今也研發出了與采煤機相關的高性能機械產品，如MGD150NW型采煤機。
(2)掘進機中，機電一體化技術的運用。多數煤礦企業都采用了掘進機這一機械設備，該設備的電氣系統是由隔爆照明燈、安全型操作箱、礦用隔爆兼本質安全型開關箱、礦用隔爆型電鈴等構成。與液壓系統結合操作可以實現掘進機的各種生產作業;掘進機控制系統的職責是故障記憶功能、保護主控制器、顯示操作箱液晶屏等。安全型操作箱、安全型開關箱之間的通信運用的是動力載波技術，其連接方式采用的是快速插頭。掘進機的整個電氣系統運用了全新的設計理念、安裝簡單便捷、顯示功能較強、保護功能齊全等;其可編程控制器能夠有效保護油泵，監控短路、三相不平衡等事項，顯示各個電機的具體運行狀態、故障信息等。控制回路時，以可編程控制器為核心，采取RS485通信方式得到安全型操作箱的控制信號，控制繼電器輸出方式和電機的啟停工作，保護整個電控系統的正常運行。
(3)支護設備中，機電一體化技術的運用。以往的煤礦采集工作是將液壓支架作為支護設備，現在液壓支架逐漸被電液控制取代，把計算機技術和液壓控制相結合，形成了定壓雙向鄰架，可以避免沖擊荷載對支架帶來的影響。電壓控制支架的移動速度可以達到1/3秒一架。此外，電壓控制可以有效監測支架的具體工作狀態。乳化液泵為液壓支護設備提供高壓液體，具體要求是要具有大流量和高壓的供液能力，用液量來調節供液量。我國生產的自動化乳化液泵由兩部分組成，一是智能化乳化液泵供液系統，二是智能化乳化液泵自動配液系統。可以自行檢測油箱及油位，自動配液，在線監測及調節乳化液濃度。若乳化液濃度不符合設定值，就會進行聲光警報，進行反沖洗程序，監控實際中的用液量，擁有良好的傳輸功能。
(4)安全生產監控系統中，機電一體化技術的運用。煤礦生產過程中，安全生產監控系統中所應用的機電一體化技術發揮了重要作用。機電一體化技術在國內煤礦機械產品中的應用時間不長，目前已經研制出了水平較高的監控系統，例如KJ95系統、KJ90系統等，根據煤礦生產的特征，參照機電一體化技術，可促使安全生產監控系統不斷向著智能化方向邁進。
(5)帶式輸送機中，機電一體化技術的運用。輸送機長期處于井下惡劣的環境中，其性能會受到煤塵、潮氣等的影響，干擾輸送機的正常運行。可以運用微電腦系統來控制輸送機的有序運行，但該系統需要適應井下環境，保證系統能夠在井下正常作業。國內研發的帶式輸送機取得了較廣泛的應用，如長距離、大傾角輸送機的設備。此外，也開展了輸送機的關鍵構件、核心技術等的研究活動，研發出了可編程電控裝置，實際運用中可以節約1/4的電能，提高了生產率。
3煤礦機電一體化技術的未來趨勢
國內自主研發的機電一體化設備有程序化、智能化、信息化的特征，設備的性能較高，后期維護比較簡便，運用于煤礦開采中，能夠提高煤礦開采能力與生產水平，可以為企業創造較高的社會經濟效益。機電一體化技術在某些方面還不成熟，還需要深入研究以下幾個方面。第一，研究出具有自主知識產權的關鍵技術;第二，在現有基礎上進一步拓展實用性功能，以適應綜合自動化的現實需求;第三，以微機和微處理器為基礎，研發集計算機、微處理器和專家系統于一體的平臺;第四，煤礦機器人也是機電一體化技術的未來研究方向，目的是進一步釋放勞動力。總而言之，機電一體化技術應用于煤礦生產中，提高了工作效率，減輕了礦工的勞動強度與工作量，促進了煤礦行業及其相關產業的發展。
參考文獻：
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