劉平
摘 要: 近年來,隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)水平的提高,各行各業(yè)對于技術(shù)手段的應(yīng)用都較為頻繁,并且使用的規(guī)模也在逐漸擴(kuò)大,取得了較為可觀的效果。在礦井生產(chǎn)中,機(jī)電設(shè)備是極為重要的,將信息自動化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)電設(shè)備中,對生產(chǎn)效率的提高具有很大的積極作用。本文通過對礦井機(jī)電一體化信息自動化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行分析,提出一些建議,為機(jī)電一體化技術(shù)水平提高提供一定的參考,促進(jìn)我國煤礦產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展。
關(guān)鍵詞: 礦井;機(jī)電一體化;信息自動化技術(shù);應(yīng)用現(xiàn)狀
【中圖分類號】TD4 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-3733(2020)09-0205-01
機(jī)電一體化產(chǎn)品的研發(fā)和應(yīng)用與計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、自動控制技術(shù)等具有十分重要的聯(lián)系,這些技術(shù)為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展提供了重要的技術(shù)支持,與此同時,也為礦井動態(tài)管理的信息智能化提供了一定的基礎(chǔ)。我國在現(xiàn)階段的礦井機(jī)電一體化技術(shù)研究中,已經(jīng)取得了很重要的進(jìn)步,對采煤的過程進(jìn)行了全面的覆蓋,在提高煤礦生產(chǎn)安全的同時,促進(jìn)了其安全性。但我國的技術(shù)發(fā)展水平與發(fā)達(dá)國家相比,依然存在一定差距,因此,提高我國機(jī)電一體化信息智能化水平是十分重要的。
1 關(guān)于礦井機(jī)電一體化信息智能化現(xiàn)狀分析
1.1 關(guān)于應(yīng)用分析
相對于一些發(fā)達(dá)國家來說,我國的機(jī)電一體化技術(shù)的起步時間較晚,但隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、技術(shù)的提高,機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)逐漸完善[1]。最開始,我國將綜合機(jī)械化采煤機(jī)械的研發(fā)成果投入使用,因此,我國的機(jī)電一體化技術(shù)得到了很大的提高。隨著時代的發(fā)展,現(xiàn)階段,機(jī)電一體化信息自動化技術(shù)已經(jīng)得到了較為廣泛的應(yīng)用,電牽引采煤機(jī)的使用就是較為常見的技術(shù)。在礦井機(jī)電一體化設(shè)備中,電牽引采煤機(jī)是十分重要的一部分,此設(shè)備是采用多機(jī)的系統(tǒng)驅(qū)動,并且通過對電動機(jī)的合理布置,可以對齒輪的轉(zhuǎn)動進(jìn)行有效的替代,以此起到一定的轉(zhuǎn)化作用。電牽引采煤機(jī)的運轉(zhuǎn)是通過對多機(jī)驅(qū)動合理設(shè)計,將電動機(jī)更加趨于工作的結(jié)構(gòu),大大提高轉(zhuǎn)動的效率。電牽引采煤機(jī)與液壓式采煤機(jī)相比,優(yōu)勢較為明顯,其可以在克服阻力的前提下,為采煤機(jī)提供必要的制動力,當(dāng)采煤機(jī)出現(xiàn)下滑的現(xiàn)象時,可以通過發(fā)電來進(jìn)行制動,將電反應(yīng)到電網(wǎng)中。
1.2 搭建自動化的管理平臺
統(tǒng)一數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)平臺以及軟件數(shù)據(jù)倉庫平臺,以此來實現(xiàn)以信息為交互的機(jī)電一體化自動化管理平臺[2]。在信息化機(jī)電一體化系統(tǒng)中,細(xì)化出多個子系統(tǒng),包括檢測子模塊、監(jiān)控以及監(jiān)測子模塊等,通過對這些模塊進(jìn)行集成統(tǒng)一,來對各個軟件進(jìn)行合理的配置。首先,通過對數(shù)據(jù)傳輸平臺的統(tǒng)一,可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)表達(dá)形式的統(tǒng)一化,將管理的模式以及數(shù)據(jù)處理的格式進(jìn)行規(guī)范化。數(shù)據(jù)的統(tǒng)一集成,可以在很大程度上提高信息的共享性,真正發(fā)揮出數(shù)據(jù)的價值?,F(xiàn)階段,礦井中的大多數(shù)作業(yè)實現(xiàn)了無人工作業(yè),因此,保證礦井機(jī)電設(shè)備的安全運轉(zhuǎn),就要實現(xiàn)其自動化管理,對其進(jìn)行遠(yuǎn)程操控。
目前,通過遙控技術(shù)可以對礦井進(jìn)行有效的監(jiān)控,但無限遠(yuǎn)程遙控技術(shù)依然需要研究。機(jī)電信息共享平臺的建立,對于生產(chǎn)過程中機(jī)電設(shè)備的信息可以有效的收集,例如供水設(shè)備、供電設(shè)備等,可以十分有效的將信息集成到一起,進(jìn)行整合。與此同時,信息平臺可以與視頻技術(shù)等進(jìn)行結(jié)合,通過三維效果進(jìn)行更加直觀的表達(dá),提高對數(shù)據(jù)分析的智能化,實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的動態(tài)監(jiān)控,提高礦井機(jī)電設(shè)備運行的效率。在搭建平臺時,其邏輯系統(tǒng)的組成是由多個子系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)成的,其中主要有環(huán)境監(jiān)測分站子系統(tǒng),實現(xiàn)對礦井內(nèi)的瓦斯含量等進(jìn)行有效監(jiān)控。
2 關(guān)于礦井機(jī)電一體化信息自動化技術(shù)發(fā)展方向分析
2.1 建立無線通信系統(tǒng)
機(jī)電一體化無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)是由RFID技術(shù)、無線終端通信技術(shù)、手持式電話等為作為重點的技術(shù)[3]。在此基礎(chǔ)上,其結(jié)合了遠(yuǎn)距離通信以太網(wǎng)等一系列光纖技術(shù),從而對煤礦生產(chǎn)作業(yè)中運行情況、施工人員位置以及各個環(huán)節(jié)的信息進(jìn)行有效的采集,通過遠(yuǎn)距離的傳輸技術(shù)來將信息傳送到地面的控制中心。通過這一系列的動作,將生產(chǎn)過程中的機(jī)電設(shè)備以及人員的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集、傳輸和運算管理。但煤礦生產(chǎn)的環(huán)境較其他產(chǎn)業(yè)不同,環(huán)境情況較為復(fù)雜,因此對使用到的通信技術(shù)以及光纖技術(shù)也提出了更高的要求。因此,基于這一情況,監(jiān)控的內(nèi)容豐富化以及系統(tǒng)集成化程度更高的通信技術(shù),是未來機(jī)電一體化技術(shù)的研究方向。
2.2 建立遙控系統(tǒng)
現(xiàn)階段,煤礦產(chǎn)業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了利用PLC技術(shù)以及變頻器等設(shè)備,對煤炭生產(chǎn)的過程進(jìn)行巡視,與此同時,通過遙控技術(shù)對其進(jìn)行操控[4]。但煤礦生產(chǎn)的環(huán)境具有復(fù)雜性,工藝也十分復(fù)雜,有很多工藝需要在井下完成,需要借助一定的設(shè)備,例如機(jī)械設(shè)備、電氣以及通風(fēng)設(shè)備等。因此,為保證施工的安全性,對無人工作面的遠(yuǎn)程操控是十分必要的,以此來對井下的多個系統(tǒng)進(jìn)行操控,提高生產(chǎn)的安全性。
2.3 搭建信息集成化管理系統(tǒng)
目前,我國煤礦產(chǎn)業(yè)的機(jī)電一體化設(shè)備以及各個檢測系統(tǒng),都處于獨立運行的狀態(tài)[5]。因此,很難實現(xiàn)信息的共享,在一定程度上會造成信息資源的丟失和浪費。基于這一情況,建立和完善信息化的煤礦機(jī)電一體化生產(chǎn)自動化管理系統(tǒng)是十分重要的。
總結(jié):隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)水平的提高,技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,有利于煤礦產(chǎn)業(yè)的長久穩(wěn)定發(fā)展,對于產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步具有十分重要的意義,機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展為煤礦產(chǎn)業(yè)帶來了更廣闊的發(fā)展空間。通過其對其應(yīng)用以及管理平臺的分析,提高信息化機(jī)電一體化的自動管理技術(shù),大大提高了煤礦產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率,對于企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也有著一定積極作用,以此提高我國煤炭資源的合理使用,促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。
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