关于提高煤炭机电智能化管理要点

摘要：随着社会的不断进步，科学技术的日益提高，学科之间的交流频繁，各个行业之间呈现一片繁荣。机电一体化技术是基于信息技术、计算机技术、电气技术、机械技术等各个学科技术融为一体的综合技术。目前在我国机电一体化技术被应用在各个领域，煤炭开发为实现综合化、自动化，也应用了机电一体化技术。机电一体化的应用在煤炭开采上得到很好的性能展现，大幅度的提高了工作效率，并且解决了煤矿生产过程中的大部分理由。
关键词：煤炭开采 机电一体化 煤炭 自动化
目前我国部分地区煤炭勘探和开采技术还处于过去传统的落后技术，这种落后的技术给煤矿开采工作带来相当一系列的困难。煤矿生产的安全性没有得到可靠保障。我国在以往的经验基础上，结合相关学科理论知识，自主研发一套煤炭机电一体化系统，该系统具有自动化、信息化、智能化和程序化等特点，使用设备在结合计算机技术的基础上呈现体积小、安全可靠、操作方便等优点。现今的煤矿机电一体化已有大幅度的提升，各个煤炭矿区都开始使用该系统进行开采工作，有效地节省了工作量，保障了工作中的安全性和可靠性。

一、煤炭机电一体化应用

机电一体化应用的领域和范围越来越广，在煤炭开采过程中，机电一体化得到不同区域和不同层面的应用，致使煤炭生产的效率得到了提高，有了安全可靠的保障。

(一)机电一体化在煤炭生产过程中的应用

随着煤炭工业的发展，科学技术的进步，机电一体化在煤炭行业得到了广泛的应用和发展，从前期煤炭勘探到后期的煤炭开采都取着重要作用。很多新技术在煤炭生产中得到广泛应用，机电一体化是以机电技术作为核心，充分应用我国的新技术在生产实践中使用，该技术得到社会的认证，也得到了大力的发展，同时在煤炭生产中得到广泛应用和发展，并获得了良好的效果。随着世界科学的进步，我国目前在研发将机电一体化的新技术、先进技术充分应用在煤炭开采的各个领域和各个生产环节。现在煤炭开采工作中使用机电一体化技术主要以检测、自动化制约和信息化管理为主，对煤炭开采起到了不可缺少的保证作用，具有生产的可靠性和提高效率的功能。但实际上，我国煤炭开采机电一体化的应用与其他发达国家相比还有较大的差距，这需要将我国的自主研发能力增强，人才的培育和使用开发力度加大。
（二）煤矿机电一体化产品是把各项高新技术融于一体的高科技产品，其主要技术包括：微电子、计算机、自动制约、人工智能、传感产品等，这些都是科技高速发展的热门技术。在煤矿企业中，开始利用机电一体化技术对煤炭系统进行改造旧设备和开发新产品，并取得了巨大的成功，这让人们清楚地意识到，机电一体化技术和产品的发展是实现高效、安全、机械化采煤提高煤炭机电智能化管理的要点论文资料由论文网www.udooo.com提供,转载请保留地址.和煤矿机电产品更新换代的重要途径。
矿井运输提升产品的应用，现代化煤矿发展的需要，对煤矿机械化采煤提出更高的要求，那么随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今，对于国外一些采煤技术比较先进的国家，煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机，他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式，主要以电力电子器件为核心。在英国和意大利等国家，高性能、高可靠性的磁阻电机在煤矿提升系统中也得以应用。还有德国自主研发的内装式交——交变频调速提升机，它采用机电一体化技术把电机和滚筒做成一体，这样的融合技术不论在机械结构设计方面还是在电气制约系统方面在世界上都处于领先地位。
在我国，大多数煤矿井下生产已经实现了皮带化，采用大巷强力带式运输机运输的方式也非常普遍。另外，计算机制约系统发展也非常迅速，它们具有很多种及时故障诊断和自我保护等功能，如应用过程中的轴承温度、倒转、跑偏及断带等故障，可能在某些方面没有面面俱到，在使用上还不能满足一些功能，但是从发展的角度看理由，这的确是一个很好的开始。据统计目前我国直径在两米以上的提升机有1700多台，其中90%为交流提升机，大部分采用转差功率消耗型的转子串电阻调速，只有少部分采用变频调速。电控系统绝大多数仍采用继电器——接触器制约系统，只有小部分采用PLC可制约编程器制约系统。直流提升机多数为发电机拖动，虽有部分可控硅供电系统，也均为模拟量制约。而PLC可编程制约器使用比较简单，程序设计起来也比较容易，不需要一些复杂的输入输出接口装置，抵抗外界的干扰能力也很强，因此，它能在环境比较恶劣的情况下进行长时间工作。
机电一体化技术在采煤机中的应用电牵引采煤机是机电一体化技术在采煤机的一个典型应用。与液压牵引相比，它具有一下特点：①良好的牵引特性：可以在采煤机前进时提供牵引力，使其克服阻力移动，也可以在采煤机下滑时进行发电制动，向电网反馈电能。②可用于大倾角煤层开采：牵引电动机轴端装有停机时防止机器下滑的制动器，因为它的制动力矩为电动机额定转矩的1.6～2.0倍，所以电牵引采煤机可用于40°∽50°倾角的煤层，而不需要其它防滑装置。③运转可靠，使用寿命长，电牵引和液压牵引不同，前者除电动机的电刷和整流子有磨损外，其它元件均无磨损，因此工作可靠，故障少，寿命长，维修工作量小。④反应灵敏，动态特性好：电控系统能及时调整各种参数，防止采煤机超载运转。⑤结构简单、效率高：电牵引采煤机机械传动结构简单、尺寸小、重量轻，电能转换为机械能只做一次转换，效率可达95%，而液压采煤机的效率只有65%-70%左右。

(三)对我国煤矿机电一体化技术的探索

在20世纪，我国煤矿机电一体化技术（产品）取得了较大的发展，机电一体化技术应用到了煤矿每个环节，但相对国外技术还是比较落后的。因此，要让我国机电一体化技术达到世界先进技术水平，必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。提高机电一体化技术的规范化、标准化、系列化和通用化的程度；以计算机为机电一体化的核心装置，充分利用计算机运算和存贮能力强、体积和功耗低、适合于工作空间狭小的特点。选用煤矿设备，应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机，保证工作性能的可靠性；对新开发的应具有通信功能，同时要有很好的开放性和可靠性的通信模块，方便与制约网络进行连接通信制约；煤矿机电需要达到智能化发展水平，能判断机电设备和周围环境的状态，使设备能适应环境并以最优的状态工作，同时能快速地对所采集的参数进行分析，从而对故障进行诊断，再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测；要对矿用传感器进行深入研究和开发，提高矿用传感器的可靠性和使用寿命，同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化，使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量，并保证其测量准确度，并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能；要关注国内外高新技术的发展，将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品，从而提高煤矿现代化，达到煤矿自动化生产。

二、结束语

随着我国的经济快速发展，煤炭的生产水平要求越来越高，在煤炭开采的管理上，机电一体化技术起到重要作用，是煤矿安全管理的主要技术工具。加快机电一体化的技术研发也是煤炭开采工作的需求，应对未来的经济发展趋势，我们要在生产力上做好准备。随着科学的快速进步，机电一体化的技术得到快速的提升，各个学科的融合造就了机电一体化的综合高要求性。为使煤炭开采工作更为满足能源的生产需求，对机电一体化就不容忽视。
参考文献：
[1]周士冲.机电一体化技术的发展与应用[J].农机化研究2006（7）.
[2] 梁俊彦 李玉翔机电一体化技术的发展及应用[J].科技资讯2007（9）.
[3]张念超.我国煤矿机电一体化技术的发展目前状况浅析[J].学术探讨2008，8
[4] 孙长永.浅论煤矿机电一体化在煤矿开采中的应用[J].科海故事博览·科技探索，2013，（3）：42.