芻議煤礦機(jī)械中機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用

張闖

摘 要：隨著機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，煤礦機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)了更新?lián)Q代，并為煤礦機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。對(duì)煤礦機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)進(jìn)行了分析，并探討了其在煤礦機(jī)械中的具體應(yīng)用，以供有關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：煤礦機(jī)械；機(jī)電一體化；數(shù)控技術(shù)；安全性能

中圖分類號(hào)：TH-39；TD60 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）17-0061-02

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)得到了不斷的更新和完善，并逐漸被應(yīng)用于煤礦企業(yè)中。目前，采煤機(jī)械已從液壓牽引轉(zhuǎn)變?yōu)殡姞恳?。同時(shí)，業(yè)內(nèi)人士通過不斷的努力，在采煤機(jī)械故障診斷、微機(jī)監(jiān)控等方面取得了很大的成就，大大提升了煤礦生產(chǎn)的效率、質(zhì)量和安全性能。

1 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)概述

目前，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦開采中發(fā)揮著重要的作用。該技術(shù)將電子技術(shù)、液壓技術(shù)和機(jī)械技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來，對(duì)煤礦機(jī)械操作的經(jīng)濟(jì)性、可靠性、實(shí)用性和安全性具有重要的意義，同時(shí)也能夠加快機(jī)械的安裝、拆除速度，便于機(jī)械維修，在很大程度上提高了煤礦機(jī)械的作業(yè)效率，延長(zhǎng)了機(jī)械的使用壽命。另外，以微機(jī)為核心的現(xiàn)代化控制系統(tǒng)也被廣泛應(yīng)用于煤礦機(jī)械中，其中，電子控制技術(shù)更是被廣泛應(yīng)用于煤礦的在線監(jiān)控、機(jī)械故障診斷和報(bào)警等方面。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，煤礦企業(yè)對(duì)機(jī)械性能的要求越來越高，電子控制技術(shù)將會(huì)被更加普遍地應(yīng)用于煤礦機(jī)械中，同時(shí)煤礦機(jī)械的結(jié)構(gòu)也將日趨復(fù)雜。

煤礦機(jī)械的自動(dòng)化程度和安全性能關(guān)系著煤礦通風(fēng)、提升、供電、排水等性能，而影響煤礦機(jī)械自動(dòng)化程度和安全性能的因素則是電子控制系統(tǒng)和電氣工程質(zhì)量。電子控制系統(tǒng)是煤礦生產(chǎn)中重要的組成部分。煤礦企業(yè)的發(fā)展對(duì)自動(dòng)化的要求在逐漸提高，電子控制系統(tǒng)將會(huì)越來越復(fù)雜，并且在煤礦系統(tǒng)中的應(yīng)用也會(huì)更加廣泛。這就要求煤礦企業(yè)員工能夠掌握相關(guān)機(jī)械的操作，因此，需要加強(qiáng)對(duì)企業(yè)員工的培訓(xùn)以及對(duì)設(shè)備的管理。

在煤礦機(jī)械生產(chǎn)過程中，光靠機(jī)械技術(shù)、液壓技術(shù)已經(jīng)不能滿足煤礦生產(chǎn)的需求?，F(xiàn)階段，對(duì)煤礦機(jī)械性能的要求包括：自動(dòng)化程度高、施工效率和質(zhì)量高、操作精度高、安全性能強(qiáng)、穩(wěn)定性高、經(jīng)濟(jì)性能優(yōu)越、能夠進(jìn)行故障報(bào)警和自我診斷。這就需要大力發(fā)展電力控制技術(shù)，加強(qiáng)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，為煤礦企業(yè)安全、高效生產(chǎn)作出更大的貢獻(xiàn)。

2 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用

2.1 在煤礦綜合采礦方面的應(yīng)用

機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦綜合采礦方面的應(yīng)用主要表現(xiàn)在電牽引采煤機(jī)上。大功率的電牽引采煤機(jī)，其牽引性能比液壓牽引更加優(yōu)越，能夠應(yīng)用于大傾角的煤層開采中，并且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、反應(yīng)靈敏、便于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。

2.2 在煤礦提升、運(yùn)輸方面的應(yīng)用

煤礦提升、運(yùn)輸是煤礦生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其工作效率直接影響著煤礦的生產(chǎn)效率，礦井提升機(jī)和帶式輸送機(jī)的使用正是機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的具體體現(xiàn)。其中，礦井提升機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)全數(shù)字提升，而內(nèi)裝式提升機(jī)是一種典型的機(jī)電一體化設(shè)備，簡(jiǎn)化了機(jī)械的結(jié)構(gòu)，將滾筒和驅(qū)動(dòng)有機(jī)地連接起來，大大提升了設(shè)備運(yùn)行的安全、穩(wěn)定性；帶式輸送機(jī)是目前最主要的輸煤設(shè)備，具有可靠性強(qiáng)、自動(dòng)化程度高、輸送量大、適合長(zhǎng)距離輸送等優(yōu)點(diǎn)。

2.3 在煤礦安全生產(chǎn)方面的應(yīng)用

煤礦的安全生產(chǎn)離不開監(jiān)控系統(tǒng)的支持，良好的監(jiān)控系統(tǒng)能夠有效地避免煤礦安全事故的發(fā)生。煤礦礦井對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的要求極高，必須保證系統(tǒng)時(shí)刻連通，保證隨時(shí)能與工作人員聯(lián)絡(luò)，從而保證井下工作人員的人身安全。機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在礦井監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，可以將系統(tǒng)主機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行連接，利用局域網(wǎng)使其連成同步模式，由專用的通信接口負(fù)責(zé)主備機(jī)的監(jiān)控工作，并利用專業(yè)的軟件，對(duì)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了上傳、檢索、圖形顯示、打印等多項(xiàng)功能，為礦井監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展提供有力的技術(shù)支持，對(duì)煤礦的安全生產(chǎn)具有十分重要的意義。

2.4 在其他方面的應(yīng)用

煤礦安全生產(chǎn)離不開井下支架設(shè)備，而機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在支架設(shè)備中也有著廣泛的應(yīng)用。利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與液壓支架系統(tǒng)的充分結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了成組自動(dòng)移架和定壓雙向臨架，有效地避免了支架與模板和頂板發(fā)生碰撞。

目前，掘進(jìn)機(jī)的電氣部分普遍采用了由礦用隔爆兼本質(zhì)安全型開關(guān)箱 、礦用本質(zhì)安全型操作箱、礦用隔爆型電鈴、礦用隔爆型壓扣控制按鈕、隔爆照明燈、掘進(jìn)機(jī)用隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)、GJC4低濃度甲烷傳感器等組成的電氣系統(tǒng)。

3 機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)建議

我國(guó)煤礦機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)相比，仍然具有一定的差距，這就需要相關(guān)部門加大科研力度，加大對(duì)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)開發(fā)的資金投入，提高我國(guó)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)水平，提高煤礦機(jī)械自動(dòng)化程度。另外，還可以大膽借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，根據(jù)我國(guó)煤礦行業(yè)的實(shí)際發(fā)展情況，制訂符合我國(guó)煤礦企業(yè)發(fā)展的機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的開發(fā)規(guī)劃。

隨著我國(guó)煤礦機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)水平的提高，煤礦生產(chǎn)的效率、安全性等得到了全面的提升，但與此同時(shí)，也應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)煤礦工作人員的技術(shù)培訓(xùn)，使其能夠熟練操作這些自動(dòng)化機(jī)械，并且加強(qiáng)對(duì)機(jī)械設(shè)備的管理和維護(hù)，確保煤礦生產(chǎn)的安全與穩(wěn)定。

4 總結(jié)

在煤礦機(jī)械生產(chǎn)中，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)發(fā)揮著重要的作用，關(guān)系著煤礦生產(chǎn)的效率、質(zhì)量和安全。隨著我國(guó)科技水平的提高，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)取得了巨大的進(jìn)步，并被廣泛應(yīng)用于煤礦機(jī)械中，提高了煤礦生產(chǎn)的效率，確保了煤礦生產(chǎn)的安全與穩(wěn)定。然而，由于我國(guó)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)起步較晚，與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)相比差距較大，需要業(yè)內(nèi)人士不斷加大科研力度，開拓創(chuàng)新，為促進(jìn)煤礦機(jī)械自動(dòng)化、智能化、數(shù)字化發(fā)展作出更大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]方媛，卞奕明，李艷萍.機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用[J].煤炭技術(shù)，2012，31（07）：125-126.

[2]方德軍.煤礦機(jī)械匯總機(jī)電數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用分析[J].煤炭技術(shù)，2013，32（11）：57-58.

[3]崔靜.淺析機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用[J].科教創(chuàng)新，2012，14（04）：362-363.

〔編輯：劉曉芳〕

Application Discussion Coal Mine Machinery Mechatronics CNC Technology

Zhang Chuang

Abstract： With the development of mechatronics CNC technology， mining machinery and equipment to achieve the upgrading and creating favorable conditions for the development of coal mining machinery automation. Mechatronics CNC technology for coal mine were analyzed and discussed its specific application in coal mine machinery， in order for the relevant officers.

Key words： coal mining machinery； mechatronics； CNC technology； safety performance