論機電一體化技術在煤礦機械中的應用

張經倫

（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改進煤炭開采的方式?，F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定性，因此目前在我國煤炭開采行業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生。目前我國的電子計算機技術不斷的發展，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調配合，其中一個工作出現紕漏，就可能耽誤到整個煤炭開采的工作。電子控制系統可以對各項工作進行協調配合，極大程度上提升了煤礦開采行業的自動化水平。煤礦行業如果想要持續穩定的發展，不能只是依靠傳統的煤炭開采技術，需要應用機電一體化技術進行協調配合，提高煤礦整體的開采效率，提升整個煤礦行業的經濟效益。

2 目前煤礦機械的現狀

我國煤炭行業起步較晚，使用機械化開采設備的時間要落后于一些發達國家，但是整個煤炭行業的發展卻極為迅速，目前基本上全行業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，也從側面上增加了煤炭開采的成本。目前煤礦行業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。所以煤炭行業迫切需要一種新技術來改變這個現象，要在開采過程中不斷的引進新技術和新手段，優化整個煤炭機械化的生產過程，提高生產的科學性，促進整個行業的高速發展。

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就是對于磁通的使用，可以很好的優化整個內部系統的電機性能，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的速度。使用這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極易受到工作環境的影響。想要解決這類問題的出現，可以在整個驅動系統上引用變頻技術，讓其在工作中產生磁電流，抑制轉子和定子的有效運行，會消耗運行過程中所產生的能源。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節聯系到一起。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，在系統內出現一些小問題時，可以自動修復，確保了整個運輸的機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，但是未來煤炭行業的發展，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，設備的整體科技水平會直接對最后的開采效率造成影響。目前煤炭開采企業常根據實際的開采環境來選擇開采設備，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。所以煤炭開采企業要積極的推廣使用機電一體化技術，對設備進行精細的監測，提高整個開采工作的安全性。建立完整的設備管理系統，推動煤炭開采行業的機械化進程。

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進行有效的調配，不僅節省電力的損耗，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，使用監控系統提高開采工作的安全性。使用此類系統，可以有效的監控整個煤炭開采過程，能夠及時的發現開采工作中存在的安全隱患，及時做出相應的應對措施，防止安全事故的發生。煤炭開采工作不同于普通工作，對于監控系統的要求，也比普通的監控系統要求較高一些，進行開采工作時要確保整個監控系統的正常運行，可以及時與工作人員聯絡，確保出現安全問題時，可以及時通知到煤炭開采的工作人員?？梢园褭z測到的數據整合到整個數據庫內，使用網絡進行數據的同步分享，設置專門的通信系統，為實行有效的監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據進行統計和管理，并把數據做成圖表的格式，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境的安全性。

4 機電一體化技術在未來的發展前景

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。目前國內的煤炭開采行業還有很大的發展空間，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，但是發展的速度十分迅速，這也導致對一些細節上的處理不夠完善。因此在未來發展這項技術時，需要不斷加強研發力度，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代化、科技化的方向發展。這項技術具有其他開采技術所沒有的優勢，未來必定會得到廣泛的推廣和使用。所以企業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配，以此來確保煤炭開采的安全性。還要對煤炭的運輸系統進行合理優化，使其可以把各項工作有序的聯系在一起，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。