機電一體化與采礦工業相關問題分析

摘 要：機電一體化作為一種新出現的自動化技術，在采礦工業中得到了廣泛的應用。文章主要是針對機電一體化在采礦工業中的應用的相關問題進行了簡單的分析。

關鍵詞：機電一體化 采礦 智能控制

中圖分類號：TH-39文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2013）05（a）-0078-01

隨著科技的不斷進步，自動化、智能化和遙感技術日趨完善和成熟。機電一體化作為一種新出現的自動化技術，在采礦工業中得到了廣泛的應用。通過利用自動化技術，采礦產品的種類增多，采礦行業生產效率大大提高。我們可以說機電一體化的應用在很大程度上促進了采礦業的繁榮和發展。在采礦行業，機電一體化已成為主流技術變革方向，對我國采礦工業的發展具有十分重要的現實意義。

1 機電一體化技術

隨著經濟、科技的快速發展，我國的科技實力得到了很大的提升。機電一體化是最近幾年新出現的自動化技術。在這里我們認為機電一體化，就是融合了電子信息、機械設備、電腦軟件等多門學科技術的一門綜合技術。它將不同的學科和技術進行有效的融合，形成了一門獨具特色而又具備廣闊發展潛力的技術應用方案。機電一體化技術能夠實現自動監控、緊急預警、實時數據傳輸、自我更新和恢復等智能化操作，具備十分強大的應用功能，因此，得到了廣泛的應用。機電一體化技術的特點主要表現在以下幾個方面：第一，安全性高。對于在生產過程中出現的任何意外情況，都能夠及時檢測并報警，這對于危險事故的發生有著重要的防范作用，可以提高生產安全性和穩定性。第二，實用性大。與之相配套的各種設備和儀器，具有較高的自動化水平，因此，可以提高整個一體化生產系統的自動化水平，降低人為因素對生產設備操作的不利影響，從而提高生產效率。第三，實操性強。機電一體化技術的智能化特點，使得操作過程更加簡單和規范，大大降低了人工操作的工作量，避免了由于人工操作帶來的各種失誤，產品規格和精度更加趨于一致性，降低次品率，提高產出綜合效益。

機電一體化的核心技術主要包括以下幾個方面：第一，機械本體技術。對此可以從自身重量、加工精度和產出量三個方面來努力。第二，信息處理技術。信息技術對于機電一體化的促進作用是非常明顯的。機電一體化與信息技術的融合程度正在不斷深人和加深。利用信息科技提高工業生產綜合效益，引導著未來工業的發展方向。第三，信息傳感技術。機電一體化的傳感技術在采礦中的應用具有很大的使用價值。通過光纖和電纜傳感器能夠提高其傳感器的安全性，對防止電磁干擾具有很大的抵抗功能。

機電一體化技術已得到了十分廣泛的行業應用，能夠有效提升工業生產效益和效率，成為許多行業技術改造的重點方向。在采礦領域，機電一體化具有十分突出的作用。是加快礦山產業轉型的重要促進因素。它是推行礦山生產自動化的必要條件，對于實現集約化生產具有長遠的促進作用和現實意義。

2 機電一體化在采礦工業中的應用

由于機電一體化具有以上的特點，使得其在采礦工業中得到了廣泛的應用，并為采礦工業的發展作出了貢獻。機電一體化也成為采礦業發展的指向標。

2.1 在提升機中的應用

我國目前，礦井提升機使用的機電一體化的最高水平，內裝全自動化提升機，實現了設備的自動化控制。礦井提升機的數字化采用了總線的方式，安裝方便，使用可靠，為采礦業的發展作出了很大的貢獻。在我國，大多數煤礦井下生產已經實現了皮帶化。采用大巷強力帶式運輸機運輸。此外，計算機也得到了廣泛的應用。全數字化提升機高度可靠，硬件配置簡單，互相兼容，為采礦業的發展作出了貢獻。我國研制的數字化提升機，其性能先進、操作簡便、準確可靠。

2.2 在采煤機中的應用

電牽引采煤機即是機電一體化在采礦設備中的應用，也是機電一體化應用的典型。電牽引采煤機安全可靠、反映靈敏、結構簡單、使用方便，在采煤機前進時可以提供更大的牽引力，克服各種阻力。實現綜采裝備液壓支架和采煤機的遠程監控，提高綜采工作面裝備遠程監控及專家診斷系統的可靠性是我國采煤機研究的主要內容。采煤機根據煤層的變化實現自動割煤，自動調節采煤速度，自動調節支架推移輸送機的拉移等。

2.3 在掘進機中的應用

現階段將掘進機采用電氣系統，并且與液壓系統相配合，這樣可以實現掘進機的機電一體化。整個的電氣系統不僅設計理念新，而且功能很全，可靠性高。可以實現電流互感器信號之間的傳播，自動控制各種故障。

3 智能化控制

目前，機電一體化在工業與農業的發展中發揮著至關重要的作用。但是由于機電一體化的對象具有多層次、不確定性、非線性等特征，給機電一體化的發展帶來了很大的難題。因此，智能控制在機電一體化方面的應用越來越受到人們的重視。智能控制就是指在無人干預的情況下能自主地驅動智能機器實現控制目標。智能控制包括信息論、自動控制論、運籌學及人工智能等內容，是由多個學科相互交叉所形成的學科。智能控制系統在機電一體化方面的廣泛應用是當前智能控制的一大發展趨勢。智能控制核心在高層控制；具有非線性特性；能滿足多樣性目標的高性能要求。目前，智能控制在機械制造過程中、數控領域、建筑工程中都得到了廣泛的應用。其在機器人領域的運用對于深海采礦有著重要的促進作用。通過模糊系統、遺傳算法、專家系統及神經網絡等我國機電一體化技術非常順利地實現了智能化的控制。

4 結語

隨著計算機技術以及微電子技術的發展，機電一體化也得到了迅速的發展。機電一體化在采礦中的應用，減輕了工作強度，提高了生產效率，在采礦過程中創造了巨大的經濟效益，促進了采礦業的快速發展。智能控制是機電一體化發展的一個重要方向。利用先進的計算機技術與網絡通訊技術，機電一體化必將來未來的采礦業中發展越來越大的作用。

參考文獻

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