論機電一體化技術在煤礦機械中的應用

張經(jīng)倫

（西安重裝配套技術服務有限公司，陜西 西安 710032）

在我國科技水平不斷發(fā)展的時代背景下，機電一體化技術也得到了不斷的完善和發(fā)展，越來越多的科研人員致力于將這項技術應用到煤礦機械領域。社會的要求不斷的提高煤炭的開采效率，這也要求我們在煤炭開采過程中，不斷應用先進的科學技術手段和理論知識去不持續(xù)改進煤炭開采的方式?，F(xiàn)在人們也越來越重視煤炭開采的安全性，希望煤炭開采工作可以朝著智能化、無人化的方向去發(fā)展。而機電一體化技術可以很好的把開采機器、采礦裝備、微電子技術有效的融合到一起，這也將大大提高整個煤炭開采過程中的安全性和穩(wěn)定性，因此目前在我國煤炭開采行業(yè)機電一體化技術得到極大的推廣和使用。

1 機電一體化技術的含義

機電一體化技術是電子工程學的一個分支，其中包括自動控制和機械技術等幾個學科的知識。此項技術由多個學科領域相互結合而產(chǎn)生。目前我國的電子計算機技術不斷的發(fā)展，越來越多先進的技術手段被應用到煤礦開采機械的使用上，可以有效的提升機械自身的使用年限和開采效率。使用此項技術，可以對煤炭開采機械進行有效的控制，若是出現(xiàn)機械上的事故，可以在第一時間對事故進行診斷處理。煤礦的開采需要多種工作互相協(xié)調(diào)配合，其中一個工作出現(xiàn)紕漏，就可能耽誤到整個煤炭開采的工作。電子控制系統(tǒng)可以對各項工作進行協(xié)調(diào)配合，極大程度上提升了煤礦開采行業(yè)的自動化水平。煤礦行業(yè)如果想要持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展，不能只是依靠傳統(tǒng)的煤炭開采技術，需要應用機電一體化技術進行協(xié)調(diào)配合，提高煤礦整體的開采效率，提升整個煤礦行業(yè)的經(jīng)濟效益。

2 目前煤礦機械的現(xiàn)狀

我國煤炭行業(yè)起步較晚，使用機械化開采設備的時間要落后于一些發(fā)達國家，但是整個煤炭行業(yè)的發(fā)展卻極為迅速，目前基本上全行業(yè)的煤炭開采都實行了機械化操作。伴隨目前我國對于煤炭的需求量不斷增加，致使機械化操作很難滿足整個社會對于煤礦的需求。在平時使用機械化設備時，缺乏日常的維護和管理，造成機械設備的使用年限大大縮短，也從側(cè)面上增加了煤炭開采的成本。目前煤礦行業(yè)機電一體化技術應用不是十分廣泛，不能有效的使整個開采過程進行精確和有效的運行。所以煤炭行業(yè)迫切需要一種新技術來改變這個現(xiàn)象，要在開采過程中不斷的引進新技術和新手段，優(yōu)化整個煤炭機械化的生產(chǎn)過程，提高生產(chǎn)的科學性，促進整個行業(yè)的高速發(fā)展。

3 機電一體化技術在煤礦機械中的主要應用

3.1 提高煤礦整體的運輸速率

煤礦的開采少不了對其進行運輸，隨著科技的不斷進步，對于運輸系統(tǒng)的要求也越來越高。在進行煤炭運輸過程中，使用機電一體化技術可以極大程度的提高整體的運輸效率。這其中最為關鍵的一環(huán)就是對于磁通的使用，可以很好的優(yōu)化整個內(nèi)部系統(tǒng)的電機性能，有效降低對電機的損耗。在開采過程中，不斷完善著矢量和標量的控制體系，為實際的開采工作提供了一定的理論方面的指導，可以十分精確的控制煤炭運輸?shù)乃俣取Ｊ褂眠@類方式也有一定的弊端，技術人員若是處理不當會直接影響到煤炭傳送的效率，而且電機的測試參數(shù)極易受到工作環(huán)境的影響。想要解決這類問題的出現(xiàn)，可以在整個驅(qū)動系統(tǒng)上引用變頻技術，讓其在工作中產(chǎn)生磁電流，抑制轉(zhuǎn)子和定子的有效運行，會消耗運行過程中所產(chǎn)生的能源。在煤炭開采工作中最常見的就是對機械實行可控軟啟動，保證整個運輸機可以平穩(wěn)高效的運輸煤炭，并且可以對煤炭進行長距離的運輸，十分巧妙的把各個開采環(huán)節(jié)聯(lián)系到一起。電子計算機控制技術也使得運輸設備具有了一定的自我修復能力，在系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)一些小問題時，可以自動修復，確保了整個運輸?shù)臋C械設備有著很高的安全性和可靠性。

3.2 控制水平不斷精細化

煤炭行業(yè)也會存在著激烈的市場競爭，想要在這場競爭中立于不敗之地，就需要對整個煤炭開采工作進行有效的管理。目前雖然精細化管理是一種新穎的管理理念，但是未來煤炭行業(yè)的發(fā)展，必然離不開這類管理手段。精細化管理涉及到的層面是多方面的，可以有效的提高資金的使用效率，降低對開采設備的損耗，還可以改變傳統(tǒng)煤礦開采的觀念。機械化設備在煤炭開采工作中占十分重要的一環(huán)，設備的整體科技水平會直接對最后的開采效率造成影響。目前煤炭開采企業(yè)常根據(jù)實際的開采環(huán)境來選擇開采設備，能夠有效的提升開采人員的開采效率。但是還有個別企業(yè)所使用的設備過于落后，致使整個開采工作存在一定的安全隱患。所以煤炭開采企業(yè)要積極的推廣使用機電一體化技術，對設備進行精細的監(jiān)測，提高整個開采工作的安全性。建立完整的設備管理系統(tǒng)，推動煤炭開采行業(yè)的機械化進程。

3.3 減少對能源的消耗

在整個煤炭開采的過程中，電力的消耗十分巨大，越來越多的機械化開采設備投入到開采工作中，大大增加了對電力的需求量。對于這類消耗，往往煤炭企業(yè)也沒有辦法，如果不使用這類電氣設備，會直接影響到整個煤炭開采的工作進程，降低煤炭開采的效率。機電一體化控制技術可以有效的改善這類問題，通過對整個供電系統(tǒng)進行有效的調(diào)配，不僅節(jié)省電力的損耗，還能夠保證對電力設備提供充足的電力支持。

3.4 增加開采過程的安全性

煤炭開采工作中，一切要以工作人員的人身安全為基礎，使用監(jiān)控系統(tǒng)提高開采工作的安全性。使用此類系統(tǒng)，可以有效的監(jiān)控整個煤炭開采過程，能夠及時的發(fā)現(xiàn)開采工作中存在的安全隱患，及時做出相應的應對措施，防止安全事故的發(fā)生。煤炭開采工作不同于普通工作，對于監(jiān)控系統(tǒng)的要求，也比普通的監(jiān)控系統(tǒng)要求較高一些，進行開采工作時要確保整個監(jiān)控系統(tǒng)的正常運行，可以及時與工作人員聯(lián)絡，確保出現(xiàn)安全問題時，可以及時通知到煤炭開采的工作人員?？梢园褭z測到的數(shù)據(jù)整合到整個數(shù)據(jù)庫內(nèi)，使用網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)的同步分享，設置專門的通信系統(tǒng)，為實行有效的監(jiān)督和管理工作提供基礎。使用電子計算機對開采過程中檢測的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和管理，并把數(shù)據(jù)做成圖表的格式，以便于從直觀上了解開采設備的工作情況，及時對設備存在的問題進行修復，確保煤炭開采工作環(huán)境的安全性。

4 機電一體化技術在未來的發(fā)展前景

機電一體化設備在工作效率上與普通機械化設備相比，有著較為明顯的優(yōu)勢，設備本身就具有一定的操作程序，降低了使用的難度，提高了整個煤炭開采工作的自動化水平。目前國內(nèi)的煤炭開采行業(yè)還有很大的發(fā)展空間，對于技術手段的需求也在不斷提高，不斷提高開采的效率，增大煤炭開采行業(yè)的利潤。暫時這項技術還存在著諸多的問題需要我們解決，雖然我國這項技術應用得較晚，但是發(fā)展的速度十分迅速，這也導致對一些細節(jié)上的處理不夠完善。因此在未來發(fā)展這項技術時，需要不斷加強研發(fā)力度，適當引進先進的開采設備，對開采過程進行不斷完善。企業(yè)需要加大對煤炭開采人員的技術培訓工作，提高技術人員整體的操作水平，以便于未來可以更好的適應各式各樣新型的開采設備，靈活的把數(shù)控技術應用到整個煤炭開采的工作中。

5 結語

機電一體化技術絕不僅僅是一門單一的技術，想要良好的應用這項技術，需要我們掌握多項技術知識。把這項技術應用到煤炭開采的工作中，可以對整個開采過程所使用的機械進行有效的控制，提升整體的開采效率，使得煤炭開采工作朝著現(xiàn)代化、科技化的方向發(fā)展。這項技術具有其他開采技術所沒有的優(yōu)勢，未來必定會得到廣泛的推廣和使用。所以企業(yè)在實際的煤炭開采工作中，要加大對機電一體化的使用力度，以滿足當前社會對煤炭資源的需求。把此項技術應用到煤炭開采工作的每一個細小的工作當中去，從整體上對各項工作進行調(diào)配，以此來確保煤炭開采的安全性。還要對煤炭的運輸系統(tǒng)進行合理優(yōu)化，使其可以把各項工作有序的聯(lián)系在一起，促進煤炭開采工作有序高效的進行。將機電一體化技術應用到煤礦機械中，不僅可以減小機械設備的損耗，還可以提升整體的開采效率，因此未來在煤礦機械的使用中應用機電一體化技術十分必要。