王志鋼

摘 要： 在我國(guó)的能源體系之中，煤炭資源起到了十分重要的作用，煤炭資源屬于不可再生資源的一種，目前煤礦企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生的問(wèn)題就是在煤炭的開(kāi)采和運(yùn)輸過(guò)程中，避免煤炭資源出現(xiàn)浪費(fèi)。隨著我國(guó)科技的不斷發(fā)展進(jìn)步，煤礦企業(yè)生產(chǎn)中電子一體化技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，有效的提高了煤礦企業(yè)生產(chǎn)安全，同時(shí)也提高了煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率。本文主要闡述了機(jī)電一體化技術(shù)的特點(diǎn)以及優(yōu)勢(shì)地位，分析了機(jī)電一體化技術(shù)的在煤炭企業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，針對(duì)煤礦生產(chǎn)過(guò)程中機(jī)電一體化技術(shù)存在的問(wèn)題制定有效的整改措施，為我國(guó)煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞： 機(jī)電一體化;煤礦生產(chǎn);機(jī)械

【中圖分類號(hào)】X751 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.33.146

引言：我國(guó)煤礦資源比較豐富，分布廣泛，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。隨著時(shí)代的發(fā)展，在煤炭開(kāi)采過(guò)程中，存在著一定的困難，傳統(tǒng)開(kāi)采方式已無(wú)法滿足當(dāng)前發(fā)展的實(shí)際需求，不能確保開(kāi)采的準(zhǔn)確性。因此，通過(guò)應(yīng)用機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)，不僅可以提高其性能，還能夠更好應(yīng)對(duì)各類復(fù)雜的地質(zhì)條件，減少人工強(qiáng)度，促進(jìn)煤礦行業(yè)向著科技化發(fā)展。

1 機(jī)電一體化數(shù)字控制技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

目前，我國(guó)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)獲得了較快發(fā)展，由液壓牽引轉(zhuǎn)變?yōu)殡姞恳邆漭^多的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。首先，作為一種現(xiàn)代化的電子應(yīng)用技術(shù)，機(jī)電一體化數(shù)字控制技術(shù)被廣泛應(yīng)用至各個(gè)領(lǐng)域中，尤其是煤礦開(kāi)采方面，且具備較強(qiáng)的穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性以及安全性，在煤礦機(jī)械設(shè)備拆卸與組裝方面發(fā)揮著十分重要的作用，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用時(shí)間。其次，機(jī)電一體化數(shù)字控制技術(shù)也被有效應(yīng)用至煤礦機(jī)械檢測(cè)方面，實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中，通風(fēng)、供電以及防水等工作均與煤礦機(jī)械發(fā)展具備緊密聯(lián)系，在煤礦機(jī)械自動(dòng)化中融入機(jī)電一體化數(shù)字控制技術(shù)，可以解決其存在的自動(dòng)化操作問(wèn)題，提升安全性，也減輕了工作人員的工作量。由此，在煤礦機(jī)械應(yīng)用期間，機(jī)電一體化數(shù)字控制技術(shù)也對(duì)機(jī)械操作人員具備十分重要的意義。最后，提高了煤礦生產(chǎn)效率，對(duì)于現(xiàn)代煤礦而言，單純的液壓與機(jī)械技術(shù)無(wú)法保證較高的工作效率，為了全面提高煤礦的生產(chǎn)效率，需要更為精準(zhǔn)的操作技術(shù)，此時(shí)需要引入機(jī)電一體化數(shù)字控制技術(shù)對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備進(jìn)行有效改進(jìn)，在提高工作質(zhì)量的基礎(chǔ)上，增大生產(chǎn)效率。

2 煤礦機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用

2.1 機(jī)電一體化技術(shù)在帶式輸送機(jī)中的應(yīng)用

國(guó)內(nèi)開(kāi)展的煤礦機(jī)電一體化重大技術(shù)項(xiàng)目，已經(jīng)使得煤礦設(shè)備自動(dòng)化性能和智能化性能得到很大的提升，帶式輸送機(jī)是煤礦生產(chǎn)的重要設(shè)備，長(zhǎng)距離、大功率的礦井帶式輸送機(jī)已經(jīng)得到了很大的突破，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出多種類型的帶式輸送機(jī)，比如，成套長(zhǎng)距離大傾角帶式輸送機(jī)，可伸縮式巷道帶式輸送機(jī)等，對(duì)重要的控制元件和核心元件進(jìn)行了深入地理論研究，很多關(guān)鍵部件已經(jīng)研發(fā)成功，利用PLC控制器、變頻器等裝置來(lái)現(xiàn)實(shí)輸送機(jī)的CST軟啟動(dòng)控制，兩臺(tái)皮帶運(yùn)輸機(jī)可以通過(guò)一臺(tái)或多臺(tái)CST來(lái)實(shí)現(xiàn)控制，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離、大運(yùn)量的控制，也可以對(duì)輸送機(jī)進(jìn)行良好的制動(dòng)控制，將行星齒輪減速器、液力耦合器等先進(jìn)的設(shè)備應(yīng)用到皮帶輸送機(jī)中，使得輸送機(jī)具備良好的控制性能和動(dòng)力性能。

2.2 機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)中的應(yīng)用

在采煤機(jī)的某個(gè)重要用途中，電牽引采煤機(jī)作為機(jī)電一體化技術(shù)。它包含液壓牽引采煤機(jī)無(wú)法獲得的多數(shù)特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)：牽引上的良好功能。在采煤機(jī)運(yùn)行時(shí)它容易產(chǎn)生牽引力，在采煤機(jī)出現(xiàn)下滑現(xiàn)象時(shí)它依然容易展開(kāi)發(fā)電制動(dòng)工作;能適合大角度煤層。牽引電動(dòng)機(jī)軸端包含停機(jī)時(shí)避免機(jī)具下滑的一些制動(dòng)器，無(wú)需某些防滑設(shè)備，而容易適用于40°～50°角度的煤層;應(yīng)用期限長(zhǎng)，操作可靠。除了電動(dòng)機(jī)的整流子與電刷存在磨損以外，和液壓牽引的差距在于電牽引采煤機(jī)的部分元件無(wú)磨損，由此應(yīng)用期限長(zhǎng)，維修度較小，操作可靠;效率較高、框架單一;動(dòng)態(tài)效果不錯(cuò)，反應(yīng)特別靈活。電牽引采煤機(jī)機(jī)械僅僅展開(kāi)一項(xiàng)電能轉(zhuǎn)換工作，進(jìn)而向機(jī)械能進(jìn)行轉(zhuǎn)換，傳動(dòng)體系簡(jiǎn)便，轉(zhuǎn)換效率容易達(dá)到99%，不過(guò)對(duì)于液壓采煤機(jī)來(lái)講，當(dāng)電能向機(jī)械能進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)，其轉(zhuǎn)換效率僅可以處在65%左右，最高不超過(guò)70%。

2.3 構(gòu)建礦山機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)庫(kù)

在礦山機(jī)電設(shè)備的智能故障檢測(cè)工作開(kāi)展過(guò)程中數(shù)據(jù)庫(kù)占據(jù)著非常重要的位置，是保證診斷工作開(kāi)展的核心所在，從目前實(shí)際情況來(lái)看，不同的診斷專家系統(tǒng)都是建立在數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)基礎(chǔ)之上的，專家系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中的信息進(jìn)行全方位的分析研究，從而快速判斷出哪一部分的設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)了問(wèn)題，這也是后續(xù)分析模型以及解決方法建立的基礎(chǔ)所在，人工智能技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備故障檢測(cè)工作的應(yīng)用主要表現(xiàn)在系統(tǒng)本身的學(xué)習(xí)能力方面，也就是說(shuō)機(jī)電設(shè)備本身采用的系統(tǒng)能夠通過(guò)智能化的數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)不斷接觸到新的信息，從而進(jìn)一步適應(yīng)不同環(huán)境下的故障檢測(cè)需求，智能化的故障檢測(cè)系統(tǒng)在后續(xù)運(yùn)行過(guò)程中能夠不間斷的分析故障可能出現(xiàn)的位置以及時(shí)間，在這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上建立一個(gè)較為完整的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，這樣才能夠更加精準(zhǔn)的找出故障所在位置，對(duì)于一些可能發(fā)生故障的位置也能夠提前投入一些處理辦法，避免發(fā)生更為嚴(yán)重的影響。與傳統(tǒng)的檢測(cè)方式不同的是，管理軟件與監(jiān)控系統(tǒng)的相互結(jié)合能夠?qū)㈩A(yù)警技術(shù)以及自動(dòng)控制系統(tǒng)融入其中，也就是說(shuō)系統(tǒng)可以自動(dòng)判斷那一部分可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，并自動(dòng)采取一些有效的措施。

結(jié)語(yǔ)：機(jī)電一體化數(shù)字控制技術(shù)在煤礦開(kāi)采過(guò)程中占據(jù)十分重要的作用，不但可以提高產(chǎn)煤質(zhì)量水平，且還可以提高生產(chǎn)效率。為了保證安全生產(chǎn)，相關(guān)工作人員應(yīng)有效采用機(jī)電一體化數(shù)字控制技術(shù)，吸收更多的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，從而不斷推進(jìn)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的發(fā)展進(jìn)程，為企業(yè)帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊勁偉.煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用及管理研究[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2014（04）：8-9.

[2] 馬小利.在煤礦生產(chǎn)中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用分析[J].能源與節(jié)能，2019（02）：130-131.

[3] 王文淵.機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].西部探礦工程，2019，31（05）：93-94.

[4] 孫浩.淺談我國(guó)煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用及管理[J].電子世界，2017（02）：51-52.

[5] 陳強(qiáng).煤礦機(jī)電一體化產(chǎn)品在煤炭生產(chǎn)中的運(yùn)用[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2019，39（21）：22-23.