機(jī)電一體化在礦山機(jī)械中的應(yīng)用思路構(gòu)建

張玲+徐陽+李建輝

摘 要 隨著各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及廣泛應(yīng)用，機(jī)電一體化技術(shù)在很多機(jī)械設(shè)備中都得到了廣泛的應(yīng)用，這對于機(jī)械設(shè)備的自動化控制及工作效率的提高具有非常重要的作用，在礦山的生產(chǎn)過程中，提高其機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率及控制水平對于礦山的發(fā)展具有積極的作用，文章對機(jī)電一體化在礦山機(jī)械中的應(yīng)用進(jìn)行簡要分析。

關(guān)鍵詞 機(jī)電一體化；礦山機(jī)械；應(yīng)用

中圖分類號：TD40 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）05-0127-01

機(jī)電一體化技術(shù)是一種融合了信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電氣工程技術(shù)、自動控制技術(shù)及機(jī)械工程的一種現(xiàn)代化技術(shù)，對于一些需要采用大量的機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)的工程來說，采用機(jī)電一體化技術(shù)對于生產(chǎn)效率的提高具有非常重要的作用，在礦山機(jī)械的生產(chǎn)過程中，同樣需要用到一些大型的機(jī)械設(shè)備及工藝流程，本文就對機(jī)電一體化在礦山機(jī)械中的應(yīng)用進(jìn)行簡要分析。

1 機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于礦山設(shè)備中的意義

隨著機(jī)電一體化技術(shù)在礦山機(jī)械中的應(yīng)用，使得礦山機(jī)械生產(chǎn)的生產(chǎn)效率有了極大的提高，尤其是機(jī)電一體化中的微處理技術(shù)及自動化技術(shù)在礦山設(shè)備中的應(yīng)用，使得礦山機(jī)械的生產(chǎn)效率不斷提升，這也極大的提高了礦山整體的礦產(chǎn)量。隨著礦產(chǎn)量的提升，相關(guān)的礦產(chǎn)開采企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益就會得到有效的提升，能夠有效的促進(jìn)礦山開采企業(yè)中的工人的收入，同時(shí)還能帶到周圍的經(jīng)濟(jì)的增長。另一方面，機(jī)電一體化機(jī)械設(shè)備在礦山中的應(yīng)用，使得相關(guān)的機(jī)械設(shè)備具有較好的運(yùn)行性能，能夠滿足更多的工作要求，工人的勞動量就能夠得到有效的減少，對于改善礦山工人的工作環(huán)境有著積極的作用，所以說，加強(qiáng)機(jī)電一體化技術(shù)在礦山機(jī)械中的應(yīng)用是非常必要的。

2 機(jī)電一體化在井下帶式輸送機(jī)中的應(yīng)用

在礦山的生產(chǎn)過程中，為了能夠有效的提高生產(chǎn)效率，在礦山生產(chǎn)過程中不斷的投入大型的機(jī)械設(shè)備，這使得井下帶式輸送機(jī)的工作效率不斷的提高，但是在井下工作的帶式輸送機(jī)在運(yùn)行的過程中容易受到震動、電磁波、濕氣、煤塵等各種因素的影響，為了能夠使井下的帶式輸送機(jī)能夠很好的適應(yīng)井下的工作環(huán)境，有效的提高礦山的生產(chǎn)效率，在其運(yùn)行過程中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，所研究出的大傾角、運(yùn)輸距離長的帶式輸送機(jī)設(shè)備，具有很多的抽動設(shè)備及軟啟動程序，并且還含有可以進(jìn)行編程控制的控制器，能夠很好的適應(yīng)井下的惡劣環(huán)境，在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，通過機(jī)電一體化系統(tǒng)對其進(jìn)行控制非常的方便，這對于生產(chǎn)效率的提高及生產(chǎn)成本的降低都具有非常重要的作用。

3 機(jī)電一體化在礦井提升機(jī)中的應(yīng)用

在礦山的生產(chǎn)過程中，礦井提升機(jī)是一種非常重要的生產(chǎn)設(shè)備，并且該設(shè)備在系統(tǒng)結(jié)果及工作原理上非常的容易實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化，尤其是最近廣泛應(yīng)用的全數(shù)字化的交直流提升機(jī)，比如說內(nèi)裝式提升機(jī)，這是在礦山的生產(chǎn)過程中應(yīng)用到的一種典型的機(jī)電一體化設(shè)備，在其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，其驅(qū)動與滾動結(jié)構(gòu)是一個(gè)有機(jī)的整體，這種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)使傳統(tǒng)的礦井提升機(jī)的物理結(jié)構(gòu)得到了極大的簡化，通過該設(shè)備的結(jié)構(gòu)，可以對礦山機(jī)械設(shè)備的機(jī)電一體化的自動控制部分、計(jì)算機(jī)部分、電力電子部分及機(jī)械部分的結(jié)構(gòu)及功能進(jìn)行詳細(xì)的了解。

在礦井提升機(jī)中，應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的全數(shù)字化的提升機(jī)具有快速的通訊功能、自診斷功能、完整的診斷措施、可重復(fù)故障尋址等多種功能，在其系統(tǒng)中的連接方式采用的是總線連接的方式，這種結(jié)構(gòu)能夠有效的減少電氣系統(tǒng)的安裝復(fù)雜度。該系統(tǒng)中的零部件的數(shù)量是比較少的，并且相互之間具有很好的兼容性，可以實(shí)現(xiàn)瞬變加速度的改變、軟件控制、系統(tǒng)軟啟動等多種功能，正是因?yàn)榫哂羞@些諸多的優(yōu)點(diǎn)，使得全數(shù)字化的礦井提升機(jī)在礦山的生產(chǎn)過程中得到了非常廣泛的應(yīng)用。

機(jī)電一體化技術(shù)在礦井提升機(jī)中的應(yīng)用，除了上文中提到的設(shè)備之外，還有我國自行研制的交變頻器供電的交流提升機(jī)，在該設(shè)備中最典型的應(yīng)用是，在該設(shè)備中應(yīng)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)，使得其具有非常完善的安全保護(hù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)所具有的主要的特點(diǎn)是：有兩臺數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)相互獨(dú)立的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，并且在其正常工作的過程中，這兩臺計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是進(jìn)行同步的工作，兩個(gè)系統(tǒng)在工作的過程中會進(jìn)行相互的檢測，檢測所得的數(shù)據(jù)會相互進(jìn)行備用，通過二者的數(shù)據(jù)的比較、驗(yàn)證，能夠完成系統(tǒng)中的驅(qū)動回路、電源、制動回路、安全回路等的自動檢測，并對系統(tǒng)的工作過程進(jìn)行有效的自動控制，對于提升機(jī)工作過程中的安全、穩(wěn)定性能具有非常重要的作用。

4 機(jī)電一體化在礦井安全生產(chǎn)監(jiān)測控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)在礦山生產(chǎn)中的應(yīng)用的重要體現(xiàn)就是礦井中的安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的研究及應(yīng)用在歐美等發(fā)達(dá)國家起步較早，在我國的礦山生產(chǎn)過程中，使用礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的時(shí)間相對較短，始于20世紀(jì)的80年代，但是在我國的發(fā)展是非常迅速的，國內(nèi)一些企業(yè)在對國外一些先進(jìn)的礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行引進(jìn)之后，結(jié)合我國的礦山機(jī)械生產(chǎn)現(xiàn)狀，對其進(jìn)行了改進(jìn)，并研制出了適合我國礦山機(jī)械生產(chǎn)特點(diǎn)的礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)。

隨著各項(xiàng)研究的深入及發(fā)展，我國自行研制的礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)在不斷的升級與更新，其中的K95系統(tǒng)的智能化水平是非常的高的，并且采用了兼容性很強(qiáng)的Windows系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接。為了提高礦山生產(chǎn)安全性，國家規(guī)定在煤礦的高瓦斯礦井中必須要安裝礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，這也在一定程度上促進(jìn)了，礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)及應(yīng)用。

隨著國家有關(guān)規(guī)定的頒布，我國的礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家不斷的增多，產(chǎn)品質(zhì)量及產(chǎn)品性能也在不斷的提升，這對于礦山生產(chǎn)中的安全、穩(wěn)定性性能具有極大的促進(jìn)作用。

5 機(jī)電一體化在礦山機(jī)械中的應(yīng)用趨勢

機(jī)電一體化設(shè)備具有運(yùn)行性能好、容易進(jìn)行維護(hù)、體積小、能夠?qū)崿F(xiàn)自動化、智能化、信息化、程序化控制的諸多的優(yōu)點(diǎn)，在我國的礦山機(jī)械生產(chǎn)過程中得到了非常廣泛的應(yīng)用，這對于礦山上工人勞動量的減少、生產(chǎn)效率、經(jīng)濟(jì)效益的提高具有非常重要的作用，但是由于該項(xiàng)技術(shù)在我國的起步相對較晚，還有很多有待完善的地方，這就需要在未來的研究過程中，在現(xiàn)有的機(jī)電一體化設(shè)備的基礎(chǔ)上，對其核心技術(shù)及相關(guān)功能進(jìn)行深入的研究，并要加大相關(guān)設(shè)備的自主研發(fā)力度。

6 結(jié)束語

機(jī)電一體化設(shè)備中融合了計(jì)算機(jī)、信息處理、自動控制等諸多的先進(jìn)技術(shù)，對于礦山生產(chǎn)中的生產(chǎn)效率、經(jīng)濟(jì)效益、安全性能的提高具有非常重要的作用，加大其在礦山生產(chǎn)中的應(yīng)用非常的重要，本文對幾種典型的機(jī)電一體化在礦山機(jī)械中的應(yīng)用進(jìn)行了簡要分析，要有效的擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，還需要進(jìn)行更加深入的研究。

參考文獻(xiàn)

[1]侯利華.機(jī)電一體化在礦山機(jī)械中的應(yīng)用[J].硅谷，2012（1）.

[2]羅春輝.淺談機(jī)電一體化在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用[J].煤炭技術(shù)，2013（1）.endprint