摘 要:機電一體化作為一種新出現(xiàn)的自動化技術,在采礦工業(yè)中得到了廣泛的應用。文章主要是針對機電一體化在采礦工業(yè)中的應用的相關問題進行了簡單的分析。
關鍵詞:機電一體化 采礦 智能控制
中圖分類號:TH-39文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2013)05(a)-0078-01
隨著科技的不斷進步,自動化、智能化和遙感技術日趨完善和成熟。機電一體化作為一種新出現(xiàn)的自動化技術,在采礦工業(yè)中得到了廣泛的應用。通過利用自動化技術,采礦產品的種類增多,采礦行業(yè)生產效率大大提高。我們可以說機電一體化的應用在很大程度上促進了采礦業(yè)的繁榮和發(fā)展。在采礦行業(yè),機電一體化已成為主流技術變革方向,對我國采礦工業(yè)的發(fā)展具有十分重要的現(xiàn)實意義。
1 機電一體化技術
隨著經濟、科技的快速發(fā)展,我國的科技實力得到了很大的提升。機電一體化是最近幾年新出現(xiàn)的自動化技術。在這里我們認為機電一體化,就是融合了電子信息、機械設備、電腦軟件等多門學科技術的一門綜合技術。它將不同的學科和技術進行有效的融合,形成了一門獨具特色而又具備廣闊發(fā)展?jié)摿Φ募夹g應用方案。機電一體化技術能夠實現(xiàn)自動監(jiān)控、緊急預警、實時數據傳輸、自我更新和恢復等智能化操作,具備十分強大的應用功能,因此,得到了廣泛的應用。機電一體化技術的特點主要表現(xiàn)在以下幾個方面:第一,安全性高。對于在生產過程中出現(xiàn)的任何意外情況,都能夠及時檢測并報警,這對于危險事故的發(fā)生有著重要的防范作用,可以提高生產安全性和穩(wěn)定性。第二,實用性大。與之相配套的各種設備和儀器,具有較高的自動化水平,因此,可以提高整個一體化生產系統(tǒng)的自動化水平,降低人為因素對生產設備操作的不利影響,從而提高生產效率。第三,實操性強。機電一體化技術的智能化特點,使得操作過程更加簡單和規(guī)范,大大降低了人工操作的工作量,避免了由于人工操作帶來的各種失誤,產品規(guī)格和精度更加趨于一致性,降低次品率,提高產出綜合效益。
機電一體化的核心技術主要包括以下幾個方面:第一,機械本體技術。對此可以從自身重量、加工精度和產出量三個方面來努力。第二,信息處理技術。信息技術對于機電一體化的促進作用是非常明顯的。機電一體化與信息技術的融合程度正在不斷深人和加深。利用信息科技提高工業(yè)生產綜合效益,引導著未來工業(yè)的發(fā)展方向。第三,信息傳感技術。機電一體化的傳感技術在采礦中的應用具有很大的使用價值。通過光纖和電纜傳感器能夠提高其傳感器的安全性,對防止電磁干擾具有很大的抵抗功能。
機電一體化技術已得到了十分廣泛的行業(yè)應用,能夠有效提升工業(yè)生產效益和效率,成為許多行業(yè)技術改造的重點方向。在采礦領域,機電一體化具有十分突出的作用。是加快礦山產業(yè)轉型的重要促進因素。它是推行礦山生產自動化的必要條件,對于實現(xiàn)集約化生產具有長遠的促進作用和現(xiàn)實意義。
2 機電一體化在采礦工業(yè)中的應用
由于機電一體化具有以上的特點,使得其在采礦工業(yè)中得到了廣泛的應用,并為采礦工業(yè)的發(fā)展作出了貢獻。機電一體化也成為采礦業(yè)發(fā)展的指向標。
2.1 在提升機中的應用
我國目前,礦井提升機使用的機電一體化的最高水平,內裝全自動化提升機,實現(xiàn)了設備的自動化控制。礦井提升機的數字化采用了總線的方式,安裝方便,使用可靠,為采礦業(yè)的發(fā)展作出了很大的貢獻。在我國,大多數煤礦井下生產已經實現(xiàn)了皮帶化。采用大巷強力帶式運輸機運輸。此外,計算機也得到了廣泛的應用。全數字化提升機高度可靠,硬件配置簡單,互相兼容,為采礦業(yè)的發(fā)展作出了貢獻。我國研制的數字化提升機,其性能先進、操作簡便、準確可靠。
2.2 在采煤機中的應用
電牽引采煤機即是機電一體化在采礦設備中的應用,也是機電一體化應用的典型。電牽引采煤機安全可靠、反映靈敏、結構簡單、使用方便,在采煤機前進時可以提供更大的牽引力,克服各種阻力。實現(xiàn)綜采裝備液壓支架和采煤機的遠程監(jiān)控,提高綜采工作面裝備遠程監(jiān)控及專家診斷系統(tǒng)的可靠性是我國采煤機研究的主要內容。采煤機根據煤層的變化實現(xiàn)自動割煤,自動調節(jié)采煤速度,自動調節(jié)支架推移輸送機的拉移等。
2.3 在掘進機中的應用
現(xiàn)階段將掘進機采用電氣系統(tǒng),并且與液壓系統(tǒng)相配合,這樣可以實現(xiàn)掘進機的機電一體化。整個的電氣系統(tǒng)不僅設計理念新,而且功能很全,可靠性高??梢詫崿F(xiàn)電流互感器信號之間的傳播,自動控制各種故障。
3 智能化控制
目前,機電一體化在工業(yè)與農業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮著至關重要的作用。但是由于機電一體化的對象具有多層次、不確定性、非線性等特征,給機電一體化的發(fā)展帶來了很大的難題。因此,智能控制在機電一體化方面的應用越來越受到人們的重視。智能控制就是指在無人干預的情況下能自主地驅動智能機器實現(xiàn)控制目標。智能控制包括信息論、自動控制論、運籌學及人工智能等內容,是由多個學科相互交叉所形成的學科。智能控制系統(tǒng)在機電一體化方面的廣泛應用是當前智能控制的一大發(fā)展趨勢。智能控制核心在高層控制;具有非線性特性;能滿足多樣性目標的高性能要求。目前,智能控制在機械制造過程中、數控領域、建筑工程中都得到了廣泛的應用。其在機器人領域的運用對于深海采礦有著重要的促進作用。通過模糊系統(tǒng)、遺傳算法、專家系統(tǒng)及神經網絡等我國機電一體化技術非常順利地實現(xiàn)了智能化的控制。
4 結語
隨著計算機技術以及微電子技術的發(fā)展,機電一體化也得到了迅速的發(fā)展。機電一體化在采礦中的應用,減輕了工作強度,提高了生產效率,在采礦過程中創(chuàng)造了巨大的經濟效益,促進了采礦業(yè)的快速發(fā)展。智能控制是機電一體化發(fā)展的一個重要方向。利用先進的計算機技術與網絡通訊技術,機電一體化必將來未來的采礦業(yè)中發(fā)展越來越大的作用。
參考文獻
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