煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及展望

摘要：機(jī)電一體化技術(shù)是在機(jī)械化的基礎(chǔ)上，利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自控技術(shù)、通信技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)機(jī)械裝置與電子裝置一體化的發(fā)展，提高機(jī)械工作的效率。煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，有效地提升了煤礦生產(chǎn)的效率，降低了生產(chǎn)的成本，具有很高的實(shí)用價(jià)值。文章分析了目前煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，并分析了我國(guó)煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：煤礦；機(jī)電一體化技術(shù)；機(jī)械裝置；電子裝置；應(yīng)用現(xiàn)狀；發(fā)展前景

中圖分類號(hào)：TD4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）30-0039-02

1 煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

煤礦井下工作具有一定的危險(xiǎn)性，所以煤礦生產(chǎn)始終需要秉承“安全第一”的原則。只有將煤礦安全工作當(dāng)作工作的核心，才能有效地保證工人的生命財(cái)產(chǎn)安全，促進(jìn)煤礦和諧發(fā)展。機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，能夠提高煤礦安全生產(chǎn)的系數(shù)，避免國(guó)家一級(jí)煤礦企業(yè)遭受巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

隨著我國(guó)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，煤礦生產(chǎn)效率得到很大的提升，機(jī)械化幾乎已經(jīng)普及，但煤礦工人工作壓力仍然很高，每天的勞動(dòng)量大，在傳統(tǒng)的煤礦工作模式下存在一定的缺陷，正是由于機(jī)電一體化技術(shù)的出現(xiàn)，有效地解決了這些弊端，降低了工作的強(qiáng)度，提高了工作的效率。

機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦礦井中的應(yīng)用，大大提高了煤礦的生產(chǎn)產(chǎn)量，煤礦的經(jīng)濟(jì)效益也同步提升，這也就變相地提升了職工的工資待遇，使煤礦企業(yè)職工的生活水平得到改善，從而帶動(dòng)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

1.2 我國(guó)煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

近年來(lái)，我國(guó)科技水平得到了巨大的提升，機(jī)電一體化技術(shù)也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，一些煤礦企業(yè)利用機(jī)電一體化技術(shù)，對(duì)煤礦生產(chǎn)相關(guān)機(jī)械的關(guān)鍵參數(shù)也實(shí)施了有效監(jiān)控，并通過(guò)創(chuàng)新，降低了機(jī)電一體化系統(tǒng)安裝的難度，提升了系統(tǒng)的抗干擾能力。但是我國(guó)的機(jī)電一體化技術(shù)仍然處在發(fā)展階段，與國(guó)際先進(jìn)水平還存在一定的差距，一些地方還有待提高。

如一體化系統(tǒng)中的線束繁多，影響機(jī)械各單元的復(fù)合控制、機(jī)械信息量大、自動(dòng)控制功能很難擴(kuò)充等。另外，在煤礦機(jī)電管理中也存在很大的問(wèn)題，對(duì)煤礦機(jī)電一體化的應(yīng)用以及煤礦安全生產(chǎn)造成很大的影響，具體表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

1.2.1 為了保證煤礦安全生產(chǎn)，都制定了嚴(yán)格的安全管理制度，機(jī)電管理也有完善的管理制度以及具體管理規(guī)程。但是目前煤礦在實(shí)施管理中，存在重視程度不高、管理流于形式等缺點(diǎn)，并沒(méi)有將規(guī)章制度落實(shí)到實(shí)處。有些安全檢查員在工作過(guò)程中缺乏主動(dòng)性，存在敷衍了事的心理，這樣就很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患并消除隱患，這也是造成安全事故發(fā)生的原因之一。

1.2.2 隨著煤礦生產(chǎn)機(jī)械化以及自動(dòng)化的發(fā)展，煤礦加大了機(jī)電設(shè)備的投入，機(jī)電設(shè)備對(duì)煤礦生產(chǎn)效益產(chǎn)生的影響也逐漸增大。但是目前煤礦機(jī)電設(shè)備存在一定的問(wèn)題，主要包括：很多機(jī)電設(shè)備老化問(wèn)題嚴(yán)重；煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)電設(shè)備長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)行；有些機(jī)電設(shè)備配制不合理，與煤礦實(shí)際生產(chǎn)不符；缺少對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備的養(yǎng)護(hù)維修，對(duì)設(shè)備的測(cè)試技術(shù)落后等。

1.2.3 機(jī)電職工與機(jī)電技術(shù)管理人員的素質(zhì)關(guān)系著整個(gè)煤礦機(jī)電技術(shù)管理的質(zhì)量，關(guān)系著煤礦生產(chǎn)的安全性。目前煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，一般一臺(tái)機(jī)械有6人左右操作，但是如果操作人員技術(shù)不高、責(zé)任心不強(qiáng)等，又或者由于某些失誤都可能對(duì)煤礦的生產(chǎn)帶來(lái)安全隱患。另外，煤礦生產(chǎn)工作屬于高危工作，并且工作環(huán)境比較差，存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，相關(guān)人員在工作中如果長(zhǎng)時(shí)間處于這種高度緊張的狀態(tài)，也會(huì)導(dǎo)致失誤操作等問(wèn)題的發(fā)生。

針對(duì)上述問(wèn)題，我國(guó)煤礦需要加大對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，并加強(qiáng)機(jī)電管理，確保煤礦生產(chǎn)的安全與穩(wěn)定。煤礦生產(chǎn)是一項(xiàng)存在危險(xiǎn)性的工作，而機(jī)電技術(shù)管理又貫穿于煤礦生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，這就需要制定一個(gè)煤礦生產(chǎn)安全管理的網(wǎng)絡(luò)化、精準(zhǔn)化的規(guī)劃，編寫機(jī)電設(shè)備操作手冊(cè)、技術(shù)指導(dǎo)等手冊(cè)，并且做好應(yīng)急處理辦法預(yù)案，加大對(duì)設(shè)備的在離線點(diǎn)檢工作，包括對(duì)機(jī)電設(shè)備的工作環(huán)境以及運(yùn)行狀態(tài)的點(diǎn)檢工作，利用先進(jìn)的系統(tǒng)對(duì)點(diǎn)檢工作產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總與分析。

加大對(duì)設(shè)備的資金投入，更換陳舊、老化的機(jī)電設(shè)備，引進(jìn)先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備，根據(jù)煤礦生產(chǎn)的實(shí)際需要，進(jìn)行合理額配制安排。加大對(duì)機(jī)電設(shè)備的檢修工作，提升對(duì)機(jī)械設(shè)備的測(cè)試技術(shù)水平。定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面檢查，并做好檢修記錄，如果發(fā)現(xiàn)存在安全隱患，需要及時(shí)與相關(guān)人員溝通，提早排除隱患。

2 我國(guó)煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展方向

我國(guó)煤礦企業(yè)發(fā)展過(guò)程中，大型、特大型機(jī)械越來(lái)越多地應(yīng)用到煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)械液壓系統(tǒng)的輸出功率也越來(lái)越大，這就需要機(jī)械液壓系統(tǒng)向著高壓方向發(fā)展。液壓輸出功率越高，對(duì)其安全性要求也就越高，在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，系統(tǒng)元件壽命以及人機(jī)安全問(wèn)題成為了主要的制約因素。

機(jī)械化生產(chǎn)在我國(guó)煤礦生產(chǎn)中已經(jīng)逐漸普及，煤礦機(jī)械生產(chǎn)也逐漸向著智能化、一體化、多元化的方向發(fā)展，這就要求機(jī)械對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)要有相對(duì)完善的處理系統(tǒng)。微處理器、傳感器等原件，可以滿足上述要求，還能增強(qiáng)機(jī)械的各項(xiàng)性能，提高運(yùn)行效率，提高機(jī)械應(yīng)對(duì)緊急情況的能力。

在機(jī)電一體化發(fā)展過(guò)程中，一定要堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的原則，對(duì)機(jī)械燃油功率實(shí)施自動(dòng)化控制，保證機(jī)械具有高效的節(jié)能效果。在節(jié)能的同時(shí)，還應(yīng)該考慮提升機(jī)械的運(yùn)行效率，充分地利用新技術(shù)、新工藝、新材料，保證運(yùn)行效率在穩(wěn)步提升的前提下，發(fā)揮節(jié)能效果。

機(jī)電一體化在煤礦生產(chǎn)應(yīng)用方面，利用先進(jìn)的通訊媒體、微處理器、傳感器等，都需要有一個(gè)功能強(qiáng)大的軟件做支持，才能發(fā)揮其應(yīng)有的效果。目前軟件開(kāi)發(fā)市場(chǎng)中，各種匯編語(yǔ)言以及高級(jí)語(yǔ)言的應(yīng)用，使得機(jī)械應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)具有了廣闊的前景。

電流變流體技術(shù)是機(jī)電一體化發(fā)展的可行性方向，電流變流體在自由狀態(tài)下是液體狀態(tài)，但其在電場(chǎng)作用下，就會(huì)迅速凝固成固體，并且固體的強(qiáng)度與電場(chǎng)的強(qiáng)度成正比。利用這種特殊的技能，可以將其運(yùn)用到機(jī)械液壓系統(tǒng)中，其能在極短的時(shí)間內(nèi)完成固液狀態(tài)的轉(zhuǎn)變，不僅降低了能量消耗，在設(shè)計(jì)上也相對(duì)簡(jiǎn)單，容易操作，可以起到延長(zhǎng)機(jī)械壽命的作用。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著科技的發(fā)展，機(jī)械在人類發(fā)展過(guò)程中的作用也越來(lái)越大，并廣泛地應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，其中我國(guó)目前煤礦中已經(jīng)基本上實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化生產(chǎn)，大大提高了生產(chǎn)的效率，但煤礦機(jī)械需要進(jìn)行一次又一次的更新與升級(jí)，保證機(jī)械運(yùn)行效率以及狀態(tài)符合當(dāng)前時(shí)代的發(fā)展，增強(qiáng)其運(yùn)行效率，提倡節(jié)能環(huán)保的應(yīng)用。機(jī)電一體化技術(shù)是一種高新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了高自動(dòng)化、高智能化等為一體的應(yīng)用系統(tǒng)，能夠滿足煤礦安全生產(chǎn)的需求。我國(guó)機(jī)電一體化在煤礦中的應(yīng)用還處在發(fā)展階段，需要不斷加大科研力度，利用先進(jìn)的科技手段，縮短并逐漸趕上國(guó)際先進(jìn)水平。

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作者簡(jiǎn)介：鄭鵬博（1987-），陜西咸陽(yáng)人，陜西陜煤陜北礦業(yè)有限公司生產(chǎn)服務(wù)分公司機(jī)電助理工程師，研究方向：煤礦機(jī)電。endprint