芻議煤礦機械中機電一體化數控技術的應用

張闖

摘 要：隨著機電一體化數控技術的發展，煤礦機械設備實現了更新換代，并為煤礦機械自動化發展創造了有利條件。對煤礦機電一體化數控技術進行了分析，并探討了其在煤礦機械中的具體應用，以供有關人員參考。

關鍵詞：煤礦機械；機電一體化；數控技術；安全性能

中圖分類號：TH-39；TD60 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）17-0061-02

隨著我國科學技術的進步，機電一體化數控技術得到了不斷的更新和完善，并逐漸被應用于煤礦企業中。目前，采煤機械已從液壓牽引轉變為電牽引。同時，業內人士通過不斷的努力，在采煤機械故障診斷、微機監控等方面取得了很大的成就，大大提升了煤礦生產的效率、質量和安全性能。

1 機電一體化數控技術概述

目前，機電一體化數控技術在煤礦開采中發揮著重要的作用。該技術將電子技術、液壓技術和機械技術有機地結合起來，對煤礦機械操作的經濟性、可靠性、實用性和安全性具有重要的意義，同時也能夠加快機械的安裝、拆除速度，便于機械維修，在很大程度上提高了煤礦機械的作業效率，延長了機械的使用壽命。另外，以微機為核心的現代化控制系統也被廣泛應用于煤礦機械中，其中，電子控制技術更是被廣泛應用于煤礦的在線監控、機械故障診斷和報警等方面。隨著科學技術的飛速發展，煤礦企業對機械性能的要求越來越高，電子控制技術將會被更加普遍地應用于煤礦機械中，同時煤礦機械的結構也將日趨復雜。

煤礦機械的自動化程度和安全性能關系著煤礦通風、提升、供電、排水等性能，而影響煤礦機械自動化程度和安全性能的因素則是電子控制系統和電氣工程質量。電子控制系統是煤礦生產中重要的組成部分。煤礦企業的發展對自動化的要求在逐漸提高，電子控制系統將會越來越復雜，并且在煤礦系統中的應用也會更加廣泛。這就要求煤礦企業員工能夠掌握相關機械的操作，因此，需要加強對企業員工的培訓以及對設備的管理。

在煤礦機械生產過程中，光靠機械技術、液壓技術已經不能滿足煤礦生產的需求。現階段，對煤礦機械性能的要求包括：自動化程度高、施工效率和質量高、操作精度高、安全性能強、穩定性高、經濟性能優越、能夠進行故障報警和自我診斷。這就需要大力發展電力控制技術，加強機電一體化數控技術的應用，為煤礦企業安全、高效生產作出更大的貢獻。

2 機電一體化數控技術的應用

2.1 在煤礦綜合采礦方面的應用

機電一體化數控技術在煤礦綜合采礦方面的應用主要表現在電牽引采煤機上。大功率的電牽引采煤機，其牽引性能比液壓牽引更加優越，能夠應用于大傾角的煤層開采中，并且具有結構簡單、操作方便、反應靈敏、便于維護等優點。

2.2 在煤礦提升、運輸方面的應用

煤礦提升、運輸是煤礦生產中的關鍵環節，其工作效率直接影響著煤礦的生產效率，礦井提升機和帶式輸送機的使用正是機電一體化數控技術應用的具體體現。其中，礦井提升機能夠實現全數字提升，而內裝式提升機是一種典型的機電一體化設備，簡化了機械的結構，將滾筒和驅動有機地連接起來，大大提升了設備運行的安全、穩定性；帶式輸送機是目前最主要的輸煤設備，具有可靠性強、自動化程度高、輸送量大、適合長距離輸送等優點。

2.3 在煤礦安全生產方面的應用

煤礦的安全生產離不開監控系統的支持，良好的監控系統能夠有效地避免煤礦安全事故的發生。煤礦礦井對監控系統的要求極高，必須保證系統時刻連通，保證隨時能與工作人員聯絡，從而保證井下工作人員的人身安全。機電一體化數控技術在礦井監控系統中的應用，可以將系統主機內的數據庫進行連接，利用局域網使其連成同步模式，由專用的通信接口負責主備機的監控工作，并利用專業的軟件，對產生的數據進行整理和分析，同時實現了上傳、檢索、圖形顯示、打印等多項功能，為礦井監控系統的發展提供有力的技術支持，對煤礦的安全生產具有十分重要的意義。

2.4 在其他方面的應用

煤礦安全生產離不開井下支架設備，而機電一體化數控技術在支架設備中也有著廣泛的應用。利用計算機系統與液壓支架系統的充分結合，實現了成組自動移架和定壓雙向臨架，有效地避免了支架與模板和頂板發生碰撞。

目前，掘進機的電氣部分普遍采用了由礦用隔爆兼本質安全型開關箱 、礦用本質安全型操作箱、礦用隔爆型電鈴、礦用隔爆型壓扣控制按鈕、隔爆照明燈、掘進機用隔爆型三相異步電動機、GJC4低濃度甲烷傳感器等組成的電氣系統。

3 機電一體化數控技術應用的相關建議

我國煤礦機電一體化數控技術與國外先進技術相比，仍然具有一定的差距，這就需要相關部門加大科研力度，加大對機電一體化數控技術開發的資金投入，提高我國機電一體化數控技術水平，提高煤礦機械自動化程度。另外，還可以大膽借鑒國外先進技術，根據我國煤礦行業的實際發展情況，制訂符合我國煤礦企業發展的機電一體化數控技術的開發規劃。

隨著我國煤礦機電一體化數控技術水平的提高，煤礦生產的效率、安全性等得到了全面的提升，但與此同時，也應該加強對煤礦工作人員的技術培訓，使其能夠熟練操作這些自動化機械，并且加強對機械設備的管理和維護，確保煤礦生產的安全與穩定。

4 總結

在煤礦機械生產中，機電一體化數控技術發揮著重要的作用，關系著煤礦生產的效率、質量和安全。隨著我國科技水平的提高，機電一體化數控技術取得了巨大的進步，并被廣泛應用于煤礦機械中，提高了煤礦生產的效率，確保了煤礦生產的安全與穩定。然而，由于我國機電一體化數控技術起步較晚，與國外先進技術相比差距較大，需要業內人士不斷加大科研力度，開拓創新，為促進煤礦機械自動化、智能化、數字化發展作出更大的貢獻。

參考文獻

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〔編輯：劉曉芳〕

Application Discussion Coal Mine Machinery Mechatronics CNC Technology

Zhang Chuang

Abstract： With the development of mechatronics CNC technology， mining machinery and equipment to achieve the upgrading and creating favorable conditions for the development of coal mining machinery automation. Mechatronics CNC technology for coal mine were analyzed and discussed its specific application in coal mine machinery， in order for the relevant officers.

Key words： coal mining machinery； mechatronics； CNC technology； safety performance