王志鋼

摘 要： 在我國的能源體系之中，煤炭資源起到了十分重要的作用，煤炭資源屬于不可再生資源的一種，目前煤礦企業(yè)生產(chǎn)過程中經(jīng)常發(fā)生的問題就是在煤炭的開采和運輸過程中，避免煤炭資源出現(xiàn)浪費。隨著我國科技的不斷發(fā)展進步，煤礦企業(yè)生產(chǎn)中電子一體化技術的應用越來越廣泛，有效的提高了煤礦企業(yè)生產(chǎn)安全，同時也提高了煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率。本文主要闡述了機電一體化技術的特點以及優(yōu)勢地位，分析了機電一體化技術的在煤炭企業(yè)生產(chǎn)中的應用，針對煤礦生產(chǎn)過程中機電一體化技術存在的問題制定有效的整改措施，為我國煤礦機電一體化技術的發(fā)展奠定堅實的基礎。

關鍵詞： 機電一體化;煤礦生產(chǎn);機械

【中圖分類號】X751 ? ? 【文獻標識碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.33.146

引言：我國煤礦資源比較豐富，分布廣泛，促進了經(jīng)濟的發(fā)展。隨著時代的發(fā)展，在煤炭開采過程中，存在著一定的困難，傳統(tǒng)開采方式已無法滿足當前發(fā)展的實際需求，不能確保開采的準確性。因此，通過應用機電一體化數(shù)控技術，不僅可以提高其性能，還能夠更好應對各類復雜的地質條件，減少人工強度，促進煤礦行業(yè)向著科技化發(fā)展。

1 機電一體化數(shù)字控制技術應用優(yōu)勢

目前，我國機電一體化數(shù)控技術獲得了較快發(fā)展，由液壓牽引轉變?yōu)殡姞恳?，具備較多的應用優(yōu)勢。首先，作為一種現(xiàn)代化的電子應用技術，機電一體化數(shù)字控制技術被廣泛應用至各個領域中，尤其是煤礦開采方面，且具備較強的穩(wěn)定性、經(jīng)濟性以及安全性，在煤礦機械設備拆卸與組裝方面發(fā)揮著十分重要的作用，延長了設備的使用時間。其次，機電一體化數(shù)字控制技術也被有效應用至煤礦機械檢測方面，實際開采過程中，通風、供電以及防水等工作均與煤礦機械發(fā)展具備緊密聯(lián)系，在煤礦機械自動化中融入機電一體化數(shù)字控制技術，可以解決其存在的自動化操作問題，提升安全性，也減輕了工作人員的工作量。由此，在煤礦機械應用期間，機電一體化數(shù)字控制技術也對機械操作人員具備十分重要的意義。最后，提高了煤礦生產(chǎn)效率，對于現(xiàn)代煤礦而言，單純的液壓與機械技術無法保證較高的工作效率，為了全面提高煤礦的生產(chǎn)效率，需要更為精準的操作技術，此時需要引入機電一體化數(shù)字控制技術對煤礦機械設備進行有效改進，在提高工作質量的基礎上，增大生產(chǎn)效率。

2 煤礦機電一體化技術在煤礦機械中的應用

2.1 機電一體化技術在帶式輸送機中的應用

國內開展的煤礦機電一體化重大技術項目，已經(jīng)使得煤礦設備自動化性能和智能化性能得到很大的提升，帶式輸送機是煤礦生產(chǎn)的重要設備，長距離、大功率的礦井帶式輸送機已經(jīng)得到了很大的突破，已經(jīng)開發(fā)出多種類型的帶式輸送機，比如，成套長距離大傾角帶式輸送機，可伸縮式巷道帶式輸送機等，對重要的控制元件和核心元件進行了深入地理論研究，很多關鍵部件已經(jīng)研發(fā)成功，利用PLC控制器、變頻器等裝置來現(xiàn)實輸送機的CST軟啟動控制，兩臺皮帶運輸機可以通過一臺或多臺CST來實現(xiàn)控制，實現(xiàn)長距離、大運量的控制，也可以對輸送機進行良好的制動控制，將行星齒輪減速器、液力耦合器等先進的設備應用到皮帶輸送機中，使得輸送機具備良好的控制性能和動力性能。

2.2 機電一體化技術在采煤機中的應用

在采煤機的某個重要用途中，電牽引采煤機作為機電一體化技術。它包含液壓牽引采煤機無法獲得的多數(shù)特點與優(yōu)勢：牽引上的良好功能。在采煤機運行時它容易產(chǎn)生牽引力，在采煤機出現(xiàn)下滑現(xiàn)象時它依然容易展開發(fā)電制動工作;能適合大角度煤層。牽引電動機軸端包含停機時避免機具下滑的一些制動器，無需某些防滑設備，而容易適用于40°～50°角度的煤層;應用期限長，操作可靠。除了電動機的整流子與電刷存在磨損以外，和液壓牽引的差距在于電牽引采煤機的部分元件無磨損，由此應用期限長，維修度較小，操作可靠;效率較高、框架單一;動態(tài)效果不錯，反應特別靈活。電牽引采煤機機械僅僅展開一項電能轉換工作，進而向機械能進行轉換，傳動體系簡便，轉換效率容易達到99%，不過對于液壓采煤機來講，當電能向機械能進行轉換時，其轉換效率僅可以處在65%左右，最高不超過70%。

2.3 構建礦山機電設備運行狀態(tài)的數(shù)據(jù)庫

在礦山機電設備的智能故障檢測工作開展過程中數(shù)據(jù)庫占據(jù)著非常重要的位置，是保證診斷工作開展的核心所在，從目前實際情況來看，不同的診斷專家系統(tǒng)都是建立在數(shù)據(jù)庫技術基礎之上的，專家系統(tǒng)對數(shù)據(jù)庫當中的信息進行全方位的分析研究，從而快速判斷出哪一部分的設備運行出現(xiàn)了問題，這也是后續(xù)分析模型以及解決方法建立的基礎所在，人工智能技術在礦山機電設備故障檢測工作的應用主要表現(xiàn)在系統(tǒng)本身的學習能力方面，也就是說機電設備本身采用的系統(tǒng)能夠通過智能化的數(shù)據(jù)學習不斷接觸到新的信息，從而進一步適應不同環(huán)境下的故障檢測需求，智能化的故障檢測系統(tǒng)在后續(xù)運行過程中能夠不間斷的分析故障可能出現(xiàn)的位置以及時間，在這些數(shù)據(jù)的基礎之上建立一個較為完整的經(jīng)驗數(shù)據(jù)庫，這樣才能夠更加精準的找出故障所在位置，對于一些可能發(fā)生故障的位置也能夠提前投入一些處理辦法，避免發(fā)生更為嚴重的影響。與傳統(tǒng)的檢測方式不同的是，管理軟件與監(jiān)控系統(tǒng)的相互結合能夠將預警技術以及自動控制系統(tǒng)融入其中，也就是說系統(tǒng)可以自動判斷那一部分可能會出現(xiàn)問題，并自動采取一些有效的措施。

結語：機電一體化數(shù)字控制技術在煤礦開采過程中占據(jù)十分重要的作用，不但可以提高產(chǎn)煤質量水平，且還可以提高生產(chǎn)效率。為了保證安全生產(chǎn)，相關工作人員應有效采用機電一體化數(shù)字控制技術，吸收更多的先進經(jīng)驗，從而不斷推進機電一體化數(shù)控技術在煤礦生產(chǎn)中的發(fā)展進程，為企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟效益。

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