機電一體化在礦山機械中的應用思路構建

張玲+徐陽+李建輝

摘 要 隨著各項科學技術的進步及廣泛應用，機電一體化技術在很多機械設備中都得到了廣泛的應用，這對于機械設備的自動化控制及工作效率的提高具有非常重要的作用，在礦山的生產過程中，提高其機械設備的生產效率及控制水平對于礦山的發展具有積極的作用，文章對機電一體化在礦山機械中的應用進行簡要分析。

關鍵詞 機電一體化；礦山機械；應用

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

機電一體化技術是一種融合了信息技術、計算機技術、電氣工程技術、自動控制技術及機械工程的一種現代化技術，對于一些需要采用大量的機械設備生產的工程來說，采用機電一體化技術對于生產效率的提高具有非常重要的作用，在礦山機械的生產過程中，同樣需要用到一些大型的機械設備及工藝流程，本文就對機電一體化在礦山機械中的應用進行簡要分析。

1 機電一體化技術應用于礦山設備中的意義

隨著機電一體化技術在礦山機械中的應用，使得礦山機械生產的生產效率有了極大的提高，尤其是機電一體化中的微處理技術及自動化技術在礦山設備中的應用，使得礦山機械的生產效率不斷提升，這也極大的提高了礦山整體的礦產量。隨著礦產量的提升，相關的礦產開采企業的經濟效益就會得到有效的提升，能夠有效的促進礦山開采企業中的工人的收入，同時還能帶到周圍的經濟的增長。另一方面，機電一體化機械設備在礦山中的應用，使得相關的機械設備具有較好的運行性能，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境有著積極的作用，所以說，加強機電一體化技術在礦山機械中的應用是非常必要的。

2 機電一體化在井下帶式輸送機中的應用

在礦山的生產過程中，為了能夠有效的提高生產效率，在礦山生產過程中不斷的投入大型的機械設備，這使得井下帶式輸送機的工作效率不斷的提高，但是在井下工作的帶式輸送機在運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能夠很好的適應井下的工作環境，有效的提高礦山的生產效率，在其運行過程中應用機電一體化技術，所研究出的大傾角、運輸距離長的帶式輸送機設備，具有很多的抽動設備及軟啟動程序，并且還含有可以進行編程控制的控制器，能夠很好的適應井下的惡劣環境，在實際的生產過程中，通過機電一體化系統對其進行控制非常的方便，這對于生產效率的提高及生產成本的降低都具有非常重要的作用。

3 機電一體化在礦井提升機中的應用

在礦山的生產過程中，礦井提升機是一種非常重要的生產設備，并且該設備在系統結果及工作原理上非常的容易實現機電一體化，尤其是最近廣泛應用的全數字化的交直流提升機，比如說內裝式提升機，這是在礦山的生產過程中應用到的一種典型的機電一體化設備，在其結構設計上，其驅動與滾動結構是一個有機的整體，這種設計結構使傳統的礦井提升機的物理結構得到了極大的簡化，通過該設備的結構，可以對礦山機械設備的機電一體化的自動控制部分、計算機部分、電力電子部分及機械部分的結構及功能進行詳細的了解。

在礦井提升機中，應用機電一體化技術的全數字化的提升機具有快速的通訊功能、自診斷功能、完整的診斷措施、可重復故障尋址等多種功能，在其系統中的連接方式采用的是總線連接的方式，這種結構能夠有效的減少電氣系統的安裝復雜度。該系統中的零部件的數量是比較少的，并且相互之間具有很好的兼容性，可以實現瞬變加速度的改變、軟件控制、系統軟啟動等多種功能，正是因為具有這些諸多的優點，使得全數字化的礦井提升機在礦山的生產過程中得到了非常廣泛的應用。

機電一體化技術在礦井提升機中的應用，除了上文中提到的設備之外，還有我國自行研制的交變頻器供電的交流提升機，在該設備中最典型的應用是，在該設備中應用了計算機技術，使得其具有非常完善的安全保護系統，該系統所具有的主要的特點是：有兩臺數據處理系統、傳感器系統、檢測系統相互獨立的計算機系統，并且在其正常工作的過程中，這兩臺計算機系統是進行同步的工作，兩個系統在工作的過程中會進行相互的檢測，檢測所得的數據會相互進行備用，通過二者的數據的比較、驗證，能夠完成系統中的驅動回路、電源、制動回路、安全回路等的自動檢測，并對系統的工作過程進行有效的自動控制，對于提升機工作過程中的安全、穩定性能具有非常重要的作用。

4 機電一體化在礦井安全生產監測控制系統中的應用

機電一體化技術在礦山生產中的應用的重要體現就是礦井中的安全生產監控系統，礦井安全生產監控系統的研究及應用在歐美等發達國家起步較早，在我國的礦山生產過程中，使用礦井安全生產監控系統的時間相對較短，始于20世紀的80年代，但是在我國的發展是非常迅速的，國內一些企業在對國外一些先進的礦井安全生產監控系統進行引進之后，結合我國的礦山機械生產現狀，對其進行了改進，并研制出了適合我國礦山機械生產特點的礦井安全生產監控系統。

隨著各項研究的深入及發展，我國自行研制的礦井安全生產監控系統在不斷的升級與更新，其中的K95系統的智能化水平是非常的高的，并且采用了兼容性很強的Windows系統，能夠實現網絡連接。為了提高礦山生產安全性，國家規定在煤礦的高瓦斯礦井中必須要安裝礦井安全生產監控系統，這也在一定程度上促進了，礦井安全生產監控系統的研發及應用。

隨著國家有關規定的頒布，我國的礦井安全生產監控系統的生產廠家不斷的增多，產品質量及產品性能也在不斷的提升，這對于礦山生產中的安全、穩定性性能具有極大的促進作用。

5 機電一體化在礦山機械中的應用趨勢

機電一體化設備具有運行性能好、容易進行維護、體積小、能夠實現自動化、智能化、信息化、程序化控制的諸多的優點，在我國的礦山機械生產過程中得到了非常廣泛的應用，這對于礦山上工人勞動量的減少、生產效率、經濟效益的提高具有非常重要的作用，但是由于該項技術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，在現有的機電一體化設備的基礎上，對其核心技術及相關功能進行深入的研究，并要加大相關設備的自主研發力度。

6 結束語

機電一體化設備中融合了計算機、信息處理、自動控制等諸多的先進技術，對于礦山生產中的生產效率、經濟效益、安全性能的提高具有非常重要的作用，加大其在礦山生產中的應用非常的重要，本文對幾種典型的機電一體化在礦山機械中的應用進行了簡要分析，要有效的擴大其應用范圍，還需要進行更加深入的研究。

參考文獻

[1]侯利華.機電一體化在礦山機械中的應用[J].硅谷，2012（1）.

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