淺談機電技術在煤礦生產中的運用

摘 要：計算機技術和網絡技術的飛速發展，新一代的時代浪潮正在沖擊著各行各業，煤礦企業也不外乎其中。計算機技術在煤礦企業的應用實現了機電一體化，不僅提高了煤礦企業的效率和工作負荷，而且使企業的秩序和安全性得到了極大的改善，大大的減少了人力資源的使用。

關鍵字：大功率 機電一體 計算機與網絡技術

中圖分類號：TD82 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）01（a）-00-01

同大多數企業一樣煤礦企業也經歷了從傳統的手工工作到計算機輔助的機械化的不同發展階段，生產能力得到了不斷的提高，礦井的產量也從原來的幾噸到現在的幾百噸甚至幾千噸。現在先進的煤礦從采掘工作到輸送工作的效率都提高了數十倍，先進技術在煤礦的應用不僅提高了生產的能力，而且還在很大的程度上提高了煤礦的勞動生產效率。

1 先進的機械設備及電子電力技術

現在煤礦的設備的不斷擴大、功率的不斷提高，對于電子電力的技術也有新的更高的要求。最近幾年半導體技術、計算機技術、軟件和網絡技術的迅猛發展，電子電力技術同樣也有了很大發展，并且量變引發的質變也逐漸顯露出來。電子技術已經由20世紀50年代的SCR技術，經歷20世紀80年代的第二代GTR、MOSFET技術發展到現在的第三代GBT、SIT技術。新一代的GBT、SIT技術集高電壓、電流大的功率器和電子控件于一體，構建成為了一個智能控制集成模板。現在最高端的提升機是同步機內裝式交流變頻的，電子電力器件組成的主干回路和磁場回路能夠實現變頻和整流功能，其采用不存在電刷故障的交流機，大大的提高了機容量。

2 機電一體化技術在煤炭生產中的運用

所謂的機電一體化就是集機械、計算機、自動化于一體的機械操作技術。計算機軟件技術的飛速發展、傳感器技術和自動化控制技術的產生和不斷發展，使得機電一體化技術在其功能以及性能上都有了質的突破。隨著機電一體化產品性能和功能的不斷完善與發展，它在煤礦企業中也得到了廣泛的應用。這種采煤機能過對工作情況以及主要的數據進行收集、處理、輸出、保存以及傳輸，在采煤機工作的過程中給與適當的指導和監控，并且能夠分析和診斷電機、軸承部分的故障。

在煤礦企業常見的另一種機電一體化產品就是從國外引進的工作面供電設備，這一設備采用計算機控制技術，在故障查詢、閉鎖、先導保護和控制中發揮著重要的作用。機電一體化技術在煤礦企業運輸設備的應用步伐也在快速前進，目前，在運輸設備中應用水平最高的當屬電壓控制軟啟動技術，其主要是將計算機軟件技術和液壓技術有機的融合在一起，不但能夠很好的實現啟動、停車、調速和調節平衡功率等，而且還能夠對運輸設備各部分的工作情況進行實時的監視，檢查和測控，保護設備非正常的工作狀態，并且分析和顯示所出現的故障的類型。機電一體化產品在煤礦企業大型設備中最高水平的應用當屬礦井提升機了，這一大型設備是一款全數字化交、直流提升機，其內裝式提升機將滾筒和驅動有機的結合在一起極大的簡化了提升機的物理結構。在提升機的研究中我國也取得了很大的成就，我國研制的全數字化提升機，具有自己的知識產權，由具有雙核中央處理器的計算機系統構成其核心的部件ASCS，它具有功能先進、使用簡單方便、操作準確等優勢，是我國現在煤礦企業提升機的最佳選擇。

3 計算機與網絡控制

傳統的煤礦作業，井上和井下的溝通缺乏有效的方式，井上的人員只有通過派人下井觀察和收集井下相應的數據才能夠獲知井下的作業情況，井下的人員也只有通過派人上進才能夠將井下的情況反饋到井上讓相應的人員安排相應的措施。這種工作形式對于工作的協調合作、工作的效率、信息的有效傳輸和人員的及時調配有很大的限制性。這使得礦井的安全性、信息的及時反饋、措施方法的及時傳達以及人員的高效利用都收到很大的威脅，因此煤礦的安全事故也層出不窮。

隨著現在煤礦企業對效率和安全的要求不斷提升，各種部分工作也不斷的引入的先進的監測和監控系統，這些系統能夠對其監測和監控部分的工作情況進行信息的采集、處理、顯示以及傳送，對其控制范圍的安全狀況進行控制。但是如果這么多的系統只是簡單的分部分工自成獨立體系，各自采取自利措施，相互之間不進行信息的有效溝通，一方面難免會造成系統資源的極大浪費諸如線路的多次投資、重復鋪設、系統的單獨維護，另一方面所獲取的信息缺乏相互間的融合不具有整體性和綜合性，造成整體可靠性差、設備的維護、維修不方便，很難滿足煤礦對效率和安全性的要求。這樣只是解決了各部分的運作效率和安全問題，但是部分的最優并不等于整體的最優，各部分的自利措施有時還會對整體產生較大的影響。

計算機和網絡技術的飛速發展以及其在煤礦領域的廣泛應用，這一問題得到了有效的解決。目前，計算機和網絡技術將其覆蓋范圍擴展到礦井的每個角落，能夠將每臺單獨的工作設備、數據采集分析設備、人員調配系統有機的聯系在一起。實現各部分信息的有效整合實現整個礦井的整體最優，極大的提高了礦井的產量和安全性。另外系統內的每臺計算機都能夠查閱礦井的所有作業狀況和數據信息，井上的人員可以像井下的人員發送各種要求和措施調整信息，井下的人員也能夠及時的向井上人員反饋井下的作業情況，在遇到緊急情況時可以在第一時間求得井上的援助。另外個部門管理者也可以根據系統里的各種信息協調合作，合理的調配工區內的車輛、人員，同時還能夠在全國范圍內通過網絡技術實現礦井間的合作 與協調運作。總之，計算機控制技術和網絡技術在煤礦業的應用，極大了改善了礦井的行業特征和產業結構，使其能夠實現優化調度和科學管理，極大的提高了工作效率和安全性能一改煤礦業這一高危行業面貌。

4 機電技術在煤炭領域發展趨向

我們國家應該緊跟科學技術的發展，開發研制擁有我國自主知識產權的機電一體化技術和裝備設施。將大煤礦開采和配套設備放在機電一體化技術的核心地位，讓一體化技術能夠提高適應功能、綜合大型化、大功率化、自動化以及智能化。將微處理器技術、計算機技術、專家技術綜合應用到現在煤礦企業的礦井設施工作質量狀況和健康指標監測中，將成為今后煤礦機電技術現代化的一個新的里程碑。

5 結語

機電一體化技術在煤礦企業的全面應用已經在很大程度上解決了傳統礦井作業效率低下、信息傳輸滯后和安全性低下的諸多問題，極大的提高了礦井的產量、工作效率和安全性，提高了煤礦企業的整體經濟效益。相信在科技發展的推動下，我國煤礦機電技術將會取得更顯著的成果。

參考文獻

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