探究機電一體化在礦山機械中的應用

黃恒堅

摘 ?要：工業化水平的不斷提高，對礦山采礦機械的要求越來越高，無論是效率還是機械安全性都更加嚴格的要求。為了使礦山開采過程中更加高效，采礦機械的技術更是不斷地朝著無人化和智能化的方向快速發展，所以在礦山采礦的過程中更加需要先進的技術和理論的指導，本文從不同角度對機電一體化在礦山機械中應用進行了具體研究。

關鍵詞：機電一體化;礦山機械;應用策略

隨著科學技術的快速發展，也讓信息技術也不斷的加強。包括互聯網的發展更加推動了技術的不斷革新，這也體現在我國機械工業領域的快速發展，在機械工業領域將計算機技術與電子技術二者結合在一起，形成機電一體化技術，這一技術的發展反作用于礦山的開采 。機電一體化技術的應用也極為廣闊。其中包括了機械技術，微電子技術，信息技術，計算機技術等多個領域，把各個領域用編程的方法綜合性的運用，把技術資源進行合理有效的配置放在實用領域?，F在我國的機電一體化技術在全球范圍內已經得被得到了廣泛的應用 ，在各個領域中都能看到他們使用的身影，也成為了衡量各個領域發展的重要指標之一。

1、機電一體化技術的簡述

機電一體化是近幾年來結合多種技術綜合運用而形成的一個專有名詞 ，這并不是獨立存在的，而是包含多個學科理論知識及技術，是建立在機械技術，計算機與電子技術系統技術的基礎上發展而來的[1]。

1.1機械技術是作為機電一體化技術的核心，是機械技術與電子信息技術的高度結合，只有這樣才能夠最大的發展其優勢，在應用中達到使用優勢最大化;

1.2計算機與電子技術是對機電一體化技術中信息交換和儲存環節進行處理在融入信息人工智能技術，做到對信息技術的交換和儲存環節進行有效處理，發揮機械化的優勢，在實踐中達到最優效果;

1.3系統技術則是一種整體的概念，這其中包含了很多相關技術。從一個全方位的角度來，將其他技術拆分再對接，也就是相當于一個中間鎖鏈的作用。作為一個技術接口為系統實現有效連接的重要保證;

1.4機電一體化技術是一門獨立的科學技術，其中涉及到多個科學的知識，也可以說，其是建立在其他技術全面發展的基礎之上[2]。

2、機電一體化技術的特點

機電一體化具有很鮮明的特點。（1）他能將信息儲存，并在實施的過程中高速運使工作更加高效 ;（2）機電一體化的總體結構比較簡單，使用便捷。在堅持系統發展標準化，專業化的過程中更輕薄，精巧的方向發展，讓產品在使用的過程中更加舒適便捷 ;（3）能夠根據所需要的情況去調節信息與使用情況，這樣能最有家有效地實現能源的節約，減少資源的消耗，并且在使用過程中能夠自動監控，自覺發現問題所在。自動報警系統及時提醒在運動過程中可能出現的故障，這也使系統的運行更加具有穩定性和安全性[3] 。

3、機電一體化在礦山機械中的應用

現價段，國家對礦山開采的要求越來越高。以銅精礦開采的行業為例，對開采設施的要求也越來越精細，在之前采礦時使用封閉式的機械來作業，達到提高效率的目的[4]。也是西方國家普遍采用的模式，在提高效率這方面也取得了一定的成績。在我國卻沒有適合我們國家開采條件的大型機械來幫助我們開采，我國的開采現在主要還是以傳統的開采方式為主，不僅僅是效率慢，也造成了嚴重的資源浪費。我國現有的開采技術已經無法滿足國家發展速度而對能源產生的需求。隨著對有色金屬及工業開采技術設施的需求在進一步的擴大，機電一體化在銅精礦中的應用也是一種大勢所趨，在國家的需求和政策引導下機械一體化正在的快速發展[5]。

4、機電一體化在礦山機械中的重要性

銅精礦的開采離不開對機電一體化機械的應用，這也就是說明機械技術的水平高低會決定銅精礦企業的發展。近幾年，科學技術發展迅速，也促進了機電一體化技術的發展。傳統的采礦方式，需要勞動者親自下井，機械也可能會出現故障，不受人為操控限制，難保勞動者的人身安全。機電一體化的實施和運用能夠給勞動者安全保障，可以減輕勞動者的心理負擔。還可以充分運用機械化帶來的優勢提升工作效率，增加勞動者的經濟收入。

5. 銅精礦井安全生產監測控制系統中的應用

眾所周知，礦井工作是除非有危險的一項工作，礦井安全監控系統的重要性也就不言而喻了，機電一體化技術的廣泛應用促進了礦井安全生產系統的穩定性 。我國對于這項技術的發展還是較西方晚一些，最早我國也是從國外引進了一批安全監控系統，用在銅精的采礦機生產中，在實踐的過程中不斷的研究和發展 ，結合我國自身的資源情況與國家發展情況，研究更適合我國國情的生產技術與設備，在機械自動化領域不斷深耕研究是有成果的。早在上世紀我國通過自己不斷的努力與不斷的實踐，自主研發出一批符合世界先進水平的系統，并在世界上有自己的知識產權保護，這些系統都有著其鮮明的特點，就是智能化水平很高。這體現在計算機技術的熟練操作與運用，并且能夠與網絡技術進行連接，完成實時操控。

6. 銅精礦井提升機中的應用

現在銅精礦的生產與開采過程中，礦井提升機是必不可少的開采設備。從外表上來看就是一個有滾輪和驅動結合并在其內部有一個提升機而構成的一個整體。他的機械結構從外觀上看來極其簡單，也就是說是一種典型的機電一體化應用的產物 ，是充分的將機械設備和電子信息技術有效地進行了結合。使得礦井開采提升機具有穩定高效輸出的保障，電子信息技術的應用也使得在使用過程中一旦出現故障，能夠進行及時的診斷，并且以通訊的方式反饋到總機以最快的速度解決出現的問題，保證機器使用的穩定性。礦井提升機中使用的是總線連接的方式，兼容各個軟件用家的強大功能。同樣這個設備的零部件較小，簡單靈巧啟動和控制難度都較低，這些優勢也使他在銅精礦開采過程中銅精礦提升機廣泛應用。我國一直在繼續研制新設備的過程中。我國成功研制出第一臺使用變頻器供電交流提升機，在礦井作業中得到了高度的贊揚，也是我國國產全數字化直流提升機。是在該項技術方面有明確的自主研發知識產權存在的，這也是我國將運用信息技術，以計算機技術高度結合的一種體現，最大程度上提升了礦升機安全保護系統也保證了礦井開采的安全和穩定。在礦井提升機使用的過程中一般都是有兩臺計算機同時在后臺監測運行，兩者互相監督與保護，形成對比和校正這樣能夠更好的提高礦井提升機在使用中的頻率與效率，能夠更好地保障提升機在運行過程中的安全性和穩定性。

7、結束語

在近幾年的發展上來看，我國的科學技術水平在飛速提高。能夠看到現在電子信息技術的發展，都將促進我國機電一體化系統的不斷完善，加強機電一體化的配套實施。其衍生設備將不斷地向自動化，數字化方向發展，這也促進了礦山開采的過程的保障性提高。隨著我國機電一體化技術的不斷發展，也使得銅精礦的開采機發掘工作更加順利，安全性更高，下礦井工作的人員人身安全更加有保障。這也將會促使我國銅精礦開采速度加快，開采總量增加，能源利用率加快，促進生產力的發展。更加滿足我國對銅精礦能源的需求，使我國的工業可持續發展，從而促進我國的經濟高速平穩運行。

參考文獻

[1] 劉英賢，探討金屬礦山機械機電一體化技術發展的趨勢，世界有色金屬，2016（10）：145-146

[2] 張凱，淺談金屬礦山機械機電一體化技術發展的趨勢，世界有色金屬，2016（12）：83-84

[3] 許勇，鄒慧君.機電一體化系統功能原理求解[J].上海交通大學學報，2006（07）

[4] 張葆青，閆石，陳爽.機電一體化技術的現狀與發展趨勢[J].機床與液壓，2011（24）

[5] 石美峰.機電一體化技術的發展與思考[J].山西科技，2007（03）

1982501705297