煤礦機電一體化技術應用及發展趨勢研究

摘要：隨著現代化信息技術、人工智能技術的不斷發展，在煤礦生產過程中獎機電一體化技術應用到其中已經成為了當前煤礦發展的主要趨勢之一，同時，從當前煤礦中應用機電一體化技術來看，對于提升煤礦整體使用效率有著非常重要的意義。本文從煤礦機電一體化技術應用特點分析入手，研究了機電一體化技術在煤礦中的具體應用，并探析了機電一體化技術在煤礦中應用的發展趨勢。

關鍵詞：煤礦機電 一體化技術 應用 發展趨勢 研究

引言

所謂機電一體化技術就是指將電子技術、計算機技術及機械技術等融合成一個整體的綜合性技術。通過將機電一體化技術應用到工業生產領域，推動工業生產進入到一個全新的時代，較好的提升了工業生產的自動化水平和安全性能。因此，對煤礦機電一體化技術應用及發展趨勢進行分析有著較為重要的意義。

一、煤礦機電一體化技術應用特點

機電一體化技術結合煤礦內各種機械混合動力系統在煤礦較多領域得到較好的使用，在具體使用時計算機對整個過程進行分析與控制。煤礦生產過程中，機電一體化技術管理可取代人工管理，具有實用性與系統性的特點，生產控制技術智能管理平臺機電一體化是將多種技術手段結合，是各種信號是通過計算機進行處理，實現生產過程自動化、智能化管理，較好提升了煤礦生產效率，特別是隨著網絡技術的更為快速發展，能夠實現井上對井下機械的遠程控制。

二、機電一體化技術在煤礦中的具體應用

2.1在煤礦采煤機中的應用

在煤礦采煤機中應用機電一體化技術的主體部分是電牽引采煤機，這種采煤機相對于傳統液壓牽引采煤機整體牽引力更大，能夠更好將采煤機移動時受到的阻力有效克服，同時電牽引采煤機發電制動功能能夠有效避免采煤機工作時出現的可能下滑的問題，降低設備出現故障的概率，有效延長采煤機在井下的使用年限。

2.2在煤礦掘進機械中的應用

在煤礦掘進機中，通過應用機電一體化技術，能夠有效監控與保護掘進機械中出現的二運電機欠壓、過壓問題，有效避免三項不平衡問題，避免油泵短路等工作問題。同時，其可以將電機工作狀態，工作電壓故障發生等信息有效傳遞給工作人員，及時預判設備可能出現的各種類型故障，技術人員可根據提供信息，制定出更為針對性的措施來保證掘進機械的正常使用。

2.3在煤礦支護設備中的應用

在煤礦支護設備中，機電一體化技術的應用主要在于液壓支架對液壓支架進行升級改造，通過將機電一體化技術和液壓技術有效結合，可形成較為先進的定壓雙向臨架或者構成自動移架，這對于有效降低工作沖擊載荷對支付設備的負面影響有著明顯效果。特別是對于乳化液泵站，將機電一體技術應用到其中，能夠實現自動檢測工作面液壓支護設備使用乳液量、乳液濃度，自動調節液壓，較好提升支護設備智能化水平，降低安全事故的發生概率，降低工作人員工作強度。

2.4在煤礦帶式輸送設備中的應用

在煤礦生產中帶式輸送機是煤礦主要輸送原煤設備，而通過將機電一體化技術應用到帶式輸送機當中，能夠較好提升帶式輸送機智能化水平。相對于傳統輸送機在運送原煤過程中，具有更加穩定效率更高的特點。考慮到煤礦井下工作環境相對惡劣的情況，當前煤礦機電一體化技術在帶式輸送機使用，主要成果是CST可控軟啟動裝置，該項啟動裝置更加平滑穩定，所能承受的載荷量也更大，較好適應了煤礦井下對輸送機工作的要求。

2.6在煤礦運輸提升機械中的應用

煤礦企業對運輸提升機械要求相對較高，傳統運輸提升機械智能化水平不高，所能承受的載荷不大，而通過將機電一體化技術運用到煤礦運輸提升機當中，能夠較好的將機電一體化高科技性和先進性特點充分發揮出來。例如，將驅動和滾筒融為一體的全數字化交直流提升機，由于其在通信機械自動控制等方面技術先進，該提升機結構非常簡單，穩定性也較好，操作也更為便捷。

三、機電一體化技術在煤礦中應用的發展趨勢

3.1光電一體化技術

從當前機電一體化系統在煤礦中的應用來看，其主要包含有機械結構系統、信息處理系統、能源系統、傳感系統等部分。而通過引進光學技術，使充分應用光學技術各種優勢，已經成為機電一體化技術，在煤礦應用中的主要優化方向之一，可實現對傳統機電一體化技術中各個系統智能水平的有效提升，較好降低煤礦內勞動強度，改善員工工作環境。

3.2自律分配技術

自律分配技術已經成為機電一體化發展的重要方向之一，較好滿足了增強煤礦生產系統安全系數的實際要求，通過將機電一體化產品應用到煤礦生產系統當中，為整個系統提供出更高的冗余性，增強系統工作使用的靈活性，對于更好應對煤礦井下可能出現的各種突發事件有著非常重要的作用。在具體應用時，可根據不同煤礦類型、煤礦內井下不同地段實際特點，生成符合實際的信息與附加信息，在保證生產安全的情況下，針對各種突發情況提前采取智能化行動，顯著增強系統靈活性與適應性，降低系統出現故障的概率。在這個過程中，可根據實際需求設定出不同的冗余系數。

結束語

綜上分析，在煤礦企業生產經營當中，通過將機電一體化技術應用到其中，對于提升整個煤礦生產效率與安全效果有著非常重要的意義，但是從當前機電一體化技術應用情況來看，機電一體化技術發展速度遠遠超過了實際應用速度，且在具體應用出現了使用程度較低、各種功能未充分使用、技術人員總體操控水平較低等相關問題，嚴重影響到機電一體化技術在煤礦中作用的發揮，因此，這就需要煤礦企業全面認識到機電一體化技術在煤礦中應用的重要性，充分結合煤礦生產實際，采取針對性的措施，全面提升機電一體化技術在煤礦中的實際應用水平。

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作者簡介：

李明哲（1986—），男，安徽濉溪，神木匯森涼水井礦業有限責任公司，工程師，機電設備的發展與應用。