王長興

（中煤華利合盛煤業(yè)有限公司，山西 晉中 030600）

1.引言

在科技迅速發(fā)展的今天，計(jì)算機(jī)技術(shù)在不同工作行業(yè)中的應(yīng)用也越發(fā)廣泛。在上述背景下，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)發(fā)展也十分迅速，且該技術(shù)逐漸發(fā)展為一門綜合多項(xiàng)科學(xué)信息技術(shù)。充分應(yīng)用機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)，有利于為礦井機(jī)械應(yīng)用帶來動(dòng)力，促進(jìn)礦井機(jī)械發(fā)展的持久性。

2.機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)作用

礦井在開展生產(chǎn)工作的過程中，需要保證礦井機(jī)械有很高的性能，需要保證機(jī)械有較高的效率、良好的節(jié)能性、良好的質(zhì)量、較高的精確度等，此外還要保證較低的生產(chǎn)、制造成本、較高的經(jīng)濟(jì)性能。機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)具體包括液壓技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及其他多種不同技術(shù)，將多種技術(shù)融入其中，能夠更好地提升機(jī)械的精度、作業(yè)效率、安裝拆除速度，在礦井中有著越來越普遍的應(yīng)用，具體應(yīng)用領(lǐng)域包括如變頻控制、故障診斷、在線監(jiān)控、故障報(bào)警等。不間斷的礦井作業(yè)需要保證礦井機(jī)械的性能要求更高，因此電子控制裝置也有了更廣的應(yīng)用，且發(fā)展方向復(fù)雜性更高。在20世紀(jì)70年代獲得了初步發(fā)展，伴隨科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)在礦井機(jī)械中也有了更廣泛的應(yīng)用，且在具體實(shí)踐中也在不斷完善。應(yīng)用該技術(shù)，能夠很好地對(duì)勞動(dòng)銷量提升，增加礦物產(chǎn)量，還能夠保證安全的工程生產(chǎn)工作。在以往開采礦物的過程中，施工人員的人身安全不能得到有效保證，對(duì)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)應(yīng)用，能夠代替大量人工勞動(dòng)力，從而減少了人工勞動(dòng)力的投入，有利于對(duì)工作效率提升，還能夠?qū)κ┕と藛T的人身安全有效保證。

圖1 機(jī)電一體化設(shè)備

3.礦井生產(chǎn)中礦井機(jī)械機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐

在礦井實(shí)際生產(chǎn)的過程中，礦井機(jī)械自動(dòng)化程度、經(jīng)濟(jì)性與礦井生產(chǎn)排風(fēng)、通風(fēng)、供電等方面都有著密切的關(guān)系。礦井的可靠性、經(jīng)濟(jì)性以及動(dòng)力性也受到礦井電子性能、控制系統(tǒng)的質(zhì)量影響，從而進(jìn)一步影響施工設(shè)備的使用壽命、生產(chǎn)效率以及施工質(zhì)量。現(xiàn)代化礦井機(jī)械重要組成部分即是電子系統(tǒng)，且也是衡量礦井機(jī)械水平的主要標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)用液壓技術(shù)、機(jī)械技術(shù)已經(jīng)不能對(duì)礦井機(jī)械性能有效滿足，因此為了推動(dòng)礦井行業(yè)發(fā)展的長久性，需要促進(jìn)電子控制技術(shù)的發(fā)展。同時(shí)在礦井機(jī)械中對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)有效應(yīng)用，能夠促進(jìn)礦井生產(chǎn)、礦井機(jī)械完善變革，促進(jìn)礦井機(jī)械機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)巨大進(jìn)步。本節(jié)就此對(duì)礦井生產(chǎn)中礦井機(jī)械機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行分析。

3.1 應(yīng)用于現(xiàn)場操作中

在采挖礦井時(shí)，雖然煤礦生產(chǎn)量十分重要，但需要首先保證施工人員自身生命安全。在開發(fā)礦井過程中，工人的體力勞動(dòng)壓力較大，從而進(jìn)一步增加了施工人員的壓力。受到上述因素影響，相關(guān)企業(yè)的安全管理工作、員工人身安全都會(huì)被影響。對(duì)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)應(yīng)用，機(jī)械設(shè)備在礦井開采中是主要的施工力量，有利于對(duì)施工人員的人身安全有效保證。對(duì)先進(jìn)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的同時(shí)，還要注意對(duì)探測檢測設(shè)備有效應(yīng)用，保證在出現(xiàn)異常情況后，數(shù)據(jù)庫能夠及時(shí)收到異常情況，并結(jié)合危險(xiǎn)數(shù)據(jù)源，應(yīng)用針對(duì)性的措施，對(duì)工作環(huán)境的可靠性、安全性有效保證。

3.2 應(yīng)用于精細(xì)化管理中

對(duì)于現(xiàn)階段的礦井企業(yè)而言，公司制度中重要組成部分即是礦井企業(yè)管理制度。提升管理制度的合理性，有助于企業(yè)能夠更好地發(fā)展。因此，為了促進(jìn)企業(yè)管理模式的發(fā)展，推動(dòng)現(xiàn)代化企業(yè)管理模式形成，需要優(yōu)化現(xiàn)代企業(yè)管理制度，強(qiáng)化員工管理制度，保證員工成為優(yōu)秀的參與者。在此基礎(chǔ)上，相關(guān)工作人員對(duì)于外來的設(shè)備，要進(jìn)行嚴(yán)格、有效的檢查工作，避免在井下作業(yè)時(shí)，應(yīng)用不合格的設(shè)備，從而威脅工程穩(wěn)定性、工作人員的人身安全。如果機(jī)電設(shè)備方面出現(xiàn)問題，需要保證工作人員能夠通過后臺(tái)運(yùn)行設(shè)備，即是獲取相應(yīng)的問題，保證檢修人員及時(shí)采取有效的處理方式，對(duì)檢修質(zhì)量有效保證，避免由于維修不合格問題，對(duì)礦井采挖工程造成影響。

圖2 現(xiàn)場指揮示意圖

3.3 應(yīng)用于礦井供電系統(tǒng)

伴隨科學(xué)技術(shù)發(fā)展，電能的需求量也呈現(xiàn)出增加趨勢，煤礦供電網(wǎng)會(huì)受到電氣設(shè)備運(yùn)行過程中的諸多因素影響。因此在開采礦井的過程中，相關(guān)的企業(yè)需要結(jié)合不同系統(tǒng)用電的具體情況，應(yīng)用科學(xué)、合理的措施。就現(xiàn)階段機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)應(yīng)用情況看，企業(yè)對(duì)微機(jī)保護(hù)開關(guān)有十分廣泛的應(yīng)用，其能夠很好的對(duì)企業(yè)成本降低，提升企業(yè)受益。與礦井供電的實(shí)際情形相結(jié)合，如果需要大功率設(shè)備對(duì)收獲的高滿足感有效收獲，需要對(duì)設(shè)備質(zhì)量嚴(yán)格控制，同時(shí)還需要保證運(yùn)行期內(nèi)設(shè)備的穩(wěn)定性、可靠性。在采礦工作過程中，需要對(duì)中途發(fā)生的各種因素進(jìn)行考慮，并在此基礎(chǔ)上選擇合理的采礦技術(shù),保證供電系統(tǒng)能夠?qū)o功功率、無功電流的損耗有效減少，從而增加功率因數(shù)。

3.4 應(yīng)用于節(jié)能損耗技術(shù)中

在礦井采挖過程中，機(jī)電設(shè)備信息反饋性能有待提升，因此在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，很容易出現(xiàn)浪費(fèi)電能、煤炭資源的情況，同時(shí)也增加了工程施工的成本和工程預(yù)算。結(jié)合上述情況，在實(shí)際施工的過程中，相關(guān)的工作人員需要注意更新設(shè)備，并應(yīng)用更加科學(xué)、合理的調(diào)度措施，對(duì)上述資源浪費(fèi)情況有效減少。借助機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)，將溫度傳感器安裝在系統(tǒng)上，能夠?qū)ο鄳?yīng)的信息有效采集，并且在短時(shí)間內(nèi)將信息傳給控制系統(tǒng)。系統(tǒng)結(jié)合采集到的信息，對(duì)能源消耗情況有效控制，對(duì)企業(yè)成本有效減少，同時(shí)也能夠?qū)ζ髽I(yè)的利潤增加。

3.5 應(yīng)用于礦井運(yùn)輸中

礦井生產(chǎn)特定保障的基礎(chǔ)即為礦井運(yùn)輸和提升工作，礦井工作的效率與礦井運(yùn)輸?shù)男手g有著密切的關(guān)系。將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用到礦井運(yùn)輸中，主要是應(yīng)用礦井提升機(jī)械及帶式輸送機(jī)械。帶式輸送機(jī)有著廣泛的應(yīng)用范圍，具體優(yōu)勢如較大的運(yùn)輸量、較強(qiáng)的可靠性。同時(shí)，礦井提升機(jī)應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，有利于全方位優(yōu)化機(jī)械結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)較強(qiáng)的效力性，對(duì)設(shè)備整體的穩(wěn)定性、安全性有效保證。

3.6 應(yīng)用于綜合采礦中

從綜合采礦角度看，電牽引式采煤機(jī)能夠很好地體現(xiàn)出機(jī)電一體化技術(shù)，其能夠?qū)C(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的優(yōu)勢有效發(fā)揮。與液壓牽引的牽引特性相比，電牽引式采煤機(jī)具有更大的優(yōu)勢以及先進(jìn)性，且還能保證較大的作業(yè)功率，能夠?qū)Υ髢A角層的優(yōu)性作業(yè)有效完成。此外，該設(shè)備還有其他方面的優(yōu)勢，如較長的使用壽命、靈敏性較高、結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單、運(yùn)行效率高等。

4.未來礦井機(jī)械機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢

作為不可再生能源，礦產(chǎn)資源于國家發(fā)展有著重要的作用。在開發(fā)礦產(chǎn)資源的過程中，機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的發(fā)展將更加程序化、信息化以及智能化，且在未來會(huì)有更加廣泛的應(yīng)用范圍。因此需要強(qiáng)化資金投入、研究人員的研究工作，促進(jìn)先進(jìn)科技的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，還要結(jié)合社會(huì)的具體需要、時(shí)代發(fā)展的特點(diǎn)，改善該技術(shù)存在的不足，有效增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)企業(yè)的競爭優(yōu)勢提升，為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。在具體應(yīng)用的過程中，借助機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)，能夠?qū)ξｋU(xiǎn)事故發(fā)生的概率有效降低，對(duì)礦業(yè)采挖工程、工作人員的安全有效保證。在推動(dòng)該技術(shù)發(fā)展的過程中，相關(guān)的技術(shù)人員、研究人員還要注意與我國生產(chǎn)實(shí)際情況相結(jié)合，促進(jìn)技術(shù)朝著更好的方向發(fā)展，對(duì)生產(chǎn)發(fā)展的需要有效滿足。借助礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)，強(qiáng)化設(shè)備的研究工作，提升系統(tǒng)的節(jié)能性。

相比于國外部分先進(jìn)技術(shù)，我國礦井機(jī)械階段一體化數(shù)控技術(shù)還有很大的上升空間，與西方先進(jìn)技術(shù)仍然存在一定的差距。因此相關(guān)部門需要強(qiáng)化對(duì)礦井機(jī)械的科研工作，強(qiáng)化對(duì)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的開發(fā)力度，推動(dòng)我國機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)、礦井機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展。相關(guān)研究人員需要在借鑒國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國現(xiàn)階段礦井發(fā)展的具體情況，優(yōu)化機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)，使得其與我國礦產(chǎn)生產(chǎn)需求相契合。隨著我國機(jī)電一體化技術(shù)的提升，也促進(jìn)了礦井作業(yè)安全性、效率的提升。對(duì)于礦井相關(guān)工作人員而言，需要強(qiáng)化技術(shù)培訓(xùn)工作，保證技術(shù)操作的規(guī)范性、熟練性，引導(dǎo)工作人員對(duì)礦井自動(dòng)化機(jī)械適應(yīng)，在此基礎(chǔ)上開展不同環(huán)節(jié)的工作。此外，相關(guān)的維護(hù)人員還要增強(qiáng)維修養(yǎng)護(hù)意識(shí)，定期管理、維護(hù)礦井的機(jī)械，并針對(duì)機(jī)械中存在的問題，及時(shí)應(yīng)用有效的措施，對(duì)問題有效解決，不斷更新自身的知識(shí)體系，從而保證礦井生產(chǎn)環(huán)境的安全、可靠。

5.結(jié)語

將機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)應(yīng)用到礦井機(jī)械中有很重要的機(jī)制，且在礦井中有十分廣泛的范圍，如綜合采礦、現(xiàn)場操作、供電系統(tǒng)、安全生產(chǎn)等。因此，相關(guān)企業(yè)需要加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化數(shù)控技術(shù)的重視，為礦井生產(chǎn)奠定良好的基礎(chǔ)。