王 龍

（大同煤礦集團(tuán)有限責(zé)任公司云岡礦，山西 大同 037017）

引言

從定義角度來(lái)看，機(jī)電一體化技術(shù)指的主要是機(jī)械、自動(dòng)控制、信息處理以及計(jì)算機(jī)技術(shù)綜合運(yùn)用的一種復(fù)合性較強(qiáng)的技術(shù)，還可以看作是微電子技術(shù)向傳統(tǒng)機(jī)械工程滲透而形成的，融合電氣工程、機(jī)械工程、信息技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等為一體的新興綜合技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力這個(gè)根本性的認(rèn)識(shí)得以彰顯，其生命力可謂是尤為頑強(qiáng)，且在各個(gè)行業(yè)當(dāng)中很快得到了非常廣泛的應(yīng)用。對(duì)于煤礦生產(chǎn)，把千萬(wàn)噸的煤炭從非常深的地下予以開(kāi)采并最終運(yùn)送到地面，該過(guò)程本身就屬于復(fù)雜度高以及涉及面廣的一個(gè)過(guò)程，要求機(jī)電設(shè)備的大量使用。

1 機(jī)電一體化的優(yōu)越性及其在煤礦生產(chǎn)中的重要作用

1.1 機(jī)電一體化的優(yōu)越性

1）安全性非常高。機(jī)電一體化的相應(yīng)產(chǎn)品都配備著程序控制以及數(shù)字顯示等系統(tǒng)，能夠明顯減少操作手柄以及按鈕的繁雜度，大大提高設(shè)備操作的可靠性、便捷性以及安全性。

2）應(yīng)用領(lǐng)域較多。其產(chǎn)品具備自動(dòng)化的功能，比如調(diào)節(jié)、自動(dòng)控制等，進(jìn)而可以使這種技術(shù)適用于多個(gè)不同的領(lǐng)域，同時(shí)可以滿(mǎn)足各種用戶(hù)的不同需求。

1.2 機(jī)電一體化在煤礦生產(chǎn)中的作用

煤礦生產(chǎn)的機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用，能夠促進(jìn)煤礦生產(chǎn)能力的大幅度提高，其主要作用體現(xiàn)在如下幾方面：

1）明顯降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。早些年，我國(guó)經(jīng)濟(jì)以及技術(shù)尤為滯后，進(jìn)而導(dǎo)致煤礦生產(chǎn)作業(yè)方式效率低下，多數(shù)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)都要求礦工在井下完成，作業(yè)效率非常低，并且無(wú)法保證人身安全，更無(wú)法提高生產(chǎn)效率。而在煤礦井下以及地面生產(chǎn)中機(jī)電一體化產(chǎn)品的應(yīng)用，使以往由人工進(jìn)行完成的任務(wù)全由機(jī)電一體化產(chǎn)品代替，提升生產(chǎn)效率的同時(shí)保障了礦工的人身安全。

2）提高了煤礦井下生產(chǎn)的安全管理水平。長(zhǎng)期以來(lái)，煤礦的井下作業(yè)條件尤為惡劣，礦工勞動(dòng)強(qiáng)度較大，發(fā)生生命危險(xiǎn)的可能性也非常大。在礦井當(dāng)中機(jī)電一體化產(chǎn)品的大量使用，主要的一些生產(chǎn)環(huán)節(jié)都轉(zhuǎn)為了現(xiàn)代化的管理，由此解脫了礦工的繁重勞動(dòng)，生產(chǎn)安全管理水平顯著提高，降低了安全事故的發(fā)生幾率，為礦工的生命安全提供了可靠保障。

3）煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得以提升。在煤礦生產(chǎn)中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用大大提升了煤礦產(chǎn)量，明顯增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還促使煤礦工作人員的收入增加，有助于促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展。

2 在煤礦生產(chǎn)中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

2.1 在井下帶式輸送機(jī)當(dāng)中的實(shí)際應(yīng)用

長(zhǎng)期以來(lái)，在井下原煤的輸送系統(tǒng)當(dāng)中帶式輸送機(jī)基本上都是主要的運(yùn)輸設(shè)備，在整個(gè)煤礦生產(chǎn)的過(guò)程中有著不容忽視的作用。通常來(lái)講，帶式輸送機(jī)有著輸送量大、輸送距離遠(yuǎn)、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、運(yùn)行可靠及效率高等諸多特點(diǎn)?，F(xiàn)如今，我國(guó)已經(jīng)自行制造了多類(lèi)型以及多品種的帶式輸送機(jī)，長(zhǎng)距離以及大功率的帶式輸送機(jī)中關(guān)鍵技術(shù)的研究、新產(chǎn)品的研發(fā)也得到了可喜的成就。

2.2 在礦井的安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)當(dāng)中的實(shí)際應(yīng)用

煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)屬于確保煤礦生產(chǎn)中各個(gè)環(huán)節(jié)穩(wěn)定安全運(yùn)行的重要保障，并且已得到煤礦生產(chǎn)整個(gè)行業(yè)的共識(shí)。但是在這方面的相關(guān)研究我國(guó)起步相對(duì)較晚，技術(shù)力量十分薄弱。一直到上個(gè)世紀(jì)的八十年代，之前煤炭部曾經(jīng)組織過(guò)大規(guī)?？疾觳⒁M(jìn)國(guó)外煤礦的相關(guān)監(jiān)控技術(shù)的工作，自此我國(guó)才真正開(kāi)始重視及應(yīng)用煤礦的安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上，上個(gè)世紀(jì)九十年代時(shí)我國(guó)自行研制出了具有世界先進(jìn)水平的一批監(jiān)控系統(tǒng)。其中，這些系統(tǒng)借鑒了國(guó)外相關(guān)系統(tǒng)中的先進(jìn)設(shè)計(jì)理念也有很多創(chuàng)新之處，例如網(wǎng)絡(luò)連接的功能等。將近三十年的發(fā)展與研究，我國(guó)煤礦在安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)方面的技術(shù)已得到廣泛應(yīng)用，加深了人們對(duì)煤礦安全生產(chǎn)及管理的認(rèn)識(shí)，另外該系統(tǒng)也在對(duì)操作員的工作條件予以全面改善，在提高機(jī)器的工作效率、簡(jiǎn)化設(shè)備的相關(guān)維護(hù)檢查工作等方面發(fā)揮了積極的作用。

2.3 在提升機(jī)當(dāng)中的實(shí)際應(yīng)用

當(dāng)前，在煤礦生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中礦井提升機(jī)是機(jī)電一體化以及自動(dòng)化水平最高的設(shè)備。特別是對(duì)普遍運(yùn)用的內(nèi)裝式提升機(jī)來(lái)講，一定程度上可以看作是電力電子、機(jī)械、自動(dòng)控制設(shè)備以及計(jì)算機(jī)的統(tǒng)一綜合體。內(nèi)裝式的提升機(jī)整合了滾筒以及驅(qū)動(dòng)，相比于傳統(tǒng)提升機(jī)，它在結(jié)構(gòu)方面簡(jiǎn)化組成部分大大提升了功能。全數(shù)字提升機(jī)采用的則是總線(xiàn)的一種方式，有著比較簡(jiǎn)單的硬件配置，也對(duì)電氣安裝予以簡(jiǎn)化，實(shí)現(xiàn)各個(gè)部件間的兼容。從功能角度來(lái)講，全數(shù)字化的提升機(jī)有自我診斷功能、可重復(fù)性故障尋址以及完整的診斷設(shè)施，能夠比較方便地實(shí)現(xiàn)軟件控制、軟啟動(dòng)以及加速度的瞬間改變，這些優(yōu)點(diǎn)對(duì)現(xiàn)階段復(fù)雜的煤礦生產(chǎn)的環(huán)境非常重要。我國(guó)目前已經(jīng)成功研制出自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一種全數(shù)字化提升機(jī)，其核心的部分是由雙CPU 組成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，有比較先進(jìn)的性能、簡(jiǎn)便的操作、非常的準(zhǔn)確以及可靠。提升機(jī)運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，有更為完善的安全保護(hù)系統(tǒng)，有助于改善及提高提升機(jī)本身的安全性能。

3 機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)

根據(jù)現(xiàn)階段煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的實(shí)際發(fā)展情況，相比于發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)煤礦機(jī)電一體化技術(shù)存在明顯差距，特別是在預(yù)警以及智能監(jiān)測(cè)等方面。綜合來(lái)講，機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中發(fā)展的趨勢(shì)具體體現(xiàn)在以下幾方面：首先是研制開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并以煤礦開(kāi)采的技術(shù)與配套裝備作為主導(dǎo)的核心技術(shù)，研制開(kāi)發(fā)具有自主性知識(shí)產(chǎn)權(quán)的裝置；其次是增加產(chǎn)品的通信方面的功能，進(jìn)而最大程度適應(yīng)自動(dòng)化的實(shí)際需要；再次是研制開(kāi)發(fā)以微機(jī)以及微處理器為基礎(chǔ)的礦井設(shè)備情況，同時(shí)研制出健康安全的監(jiān)測(cè)以及計(jì)算機(jī)、微處理器以及專(zhuān)家系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用等。

4 結(jié)語(yǔ)

在煤礦生產(chǎn)的過(guò)程中，機(jī)電一體化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用屬于綜合性非常強(qiáng)、復(fù)雜度極其高的一項(xiàng)大工程，涉及許多比較先進(jìn)的管理理念及操作技術(shù)。相關(guān)人員應(yīng)該根據(jù)煤礦生產(chǎn)的實(shí)際情況，積極利用先進(jìn)的技術(shù)來(lái)對(duì)生產(chǎn)條件予以改進(jìn)，并且采取切實(shí)可行的措施提高生產(chǎn)效率。與此同時(shí)，要對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題加以總結(jié)，及時(shí)改進(jìn)，從而真正實(shí)現(xiàn)技術(shù)的創(chuàng)新。

［1］姚桂玲.機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用研究［J］.煤炭技術(shù)，2011（8）：27－28.

［2］王卉.淺談現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中機(jī)電一體化技術(shù)［J］.煙臺(tái)職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2013（4）：127－128.

［3］李向陽(yáng).機(jī)電一體化技術(shù)在井工煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用［J］.企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)（中旬刊），2012（6）：7－8.