七台河矿业精煤(集团)有限责任公司三和分公司
黑龙江七台河市154600
摘要:随着煤炭产业快速发展,不可避免的需要提高生产管理和技术,由此获得更多的经济效益。可以说煤矿机电一体化已成为煤矿生产不可缺少的设备,并广泛应用于监测系统、矿井运输、采集煤矿、生产煤矿等领域,实现生产过程智能化和自动化,为高效稳定煤矿生产打下良好基础,也进一步促进煤矿企业快速稳定发展。鉴于此,本文主要分析煤矿机电技术一体化技术的应用。
关键词:煤矿机电技术;一体化技术;应用
在煤矿工程机械控制中运用机电一体化技术之后,大幅度提高了煤矿机电设备的使用性能和工作效率,增强了机械设备操作系统的准确度,实现了煤矿工程机械控制的精细化与自动化。可见机电一体化技术在现代煤矿机械控制领域发挥出了至关重要的作用。
1煤矿机电一体化相关技术
1.1集成技术
机电一体技术中系统的集成技术可以把机械化、信息化和自动控制技术有效地结合起来,实现多种操作功能的自动化控制,是一项复合技术,且继承技术是从系统角度进行集成,使各项技术能够实现分解和集成,由此可见,将集成技术应用于煤矿工程中十分必要。工作人员在应用集成技术的过程中,首先,必须对该系统进行全面认识和了解;其次,鉴于集成技术中强调的是“整体”,工作人员必须把握住系统的全面性和整体性;最后,时代的发展带动了各项技术的进步,这就对系统集成技术提出了更高的要求,工作人员必须做到与时俱进,及时更新集成系统,保证系统的工作效率。2.1矿井运输提升产品的应用在煤矿生产中,因为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控制系统方面在世界上都处于领先地位。
1.2自动控制技术
由于矿井下施工环境恶劣(地方狭小、空气湿度大),存在极大的安全隐患(含有酸性水,存在粉尘爆炸或瓦斯爆炸的隐患),因此,在矿井施工中应用自动化系统,必须让系统具备防爆、防尘、防腐蚀等性能。为此,施工人员应该根据控制器的类型、结构形式以及工作原理,在系统中设置与其相对应的、合理的控制方法,主要的控制方法包括:积分控制、微分控制以及比例控制等,通常情况下,被控制对象的动态性无法改变,但是,为了保证施工的效果,施工人员应该充分了解控制方式以及其特点,进而让自动化系统根据被控对象的要求,选择合理的控制器和控制方式,从而提高工作效率。
1.3信息处理技术
机电一体化产品可以充分利用机械与电子技术便捷、快速处理信息的优势,提高施工的效率,所以,工程机械施工人员应当充分利用信息处理技术。而信息处理技术是以计算机为基础的,计算机是由软件、硬件共同组成的,所以,相关人员应当不断研发、创新信息处理技术软件,进而实现设备的信息化与自动化,降低作业人员的负担。
2煤矿机电一体化技术的应用
2.1采煤机的应用
就当前的基本情况来看,机电一体化技术在采煤机中的应用也变得极为广泛。就现实性的应用来说,通过机电一体化技术在采煤机中的应用,能够在可编程逻辑控制器的条件下推进对变频器的控制,如此整个机械设备即能处在一种高质量的自动化运行的状态。不仅如此,采煤机的牵引力等相关的运行也能达到比较理想的效果。由此可见,机电一体化技术在采煤机中的应用确实有着极为显著的效果,尤其是在保障采煤机等相关设备高效运行方面。此处涉及到的电牵引结构比较简单且呈现出的效率较高,因此在当前煤炭开采中得到了广泛应用。另外,这样的一种结构布置也有助于设备运行效率的提升。
2.2带式输送机的应用
对于煤矿机电一体化技术的应用来说,带式输送机有着极为重要的地位,其在转送煤炭和推动煤矿开采等方面有着不可或缺的重要作用。以往传统的带式输送机不仅运量小且运送距离短,因此并不能有效地提升煤矿的开采效率。鉴于此,就应加强带式输送机的改进和优化,而通过机电一体化技术实施改造无疑是极为适宜的一种方式。基于现实性的生产需求,研发出的多种软启动、制动装置与大功率长距离带式运输机起到了极为重要的应用效果,在现实性生产中发挥出了显著的功效。就当前的基本情况来看,通过机电一体化技术进行带式输送机的研究和应用无疑是极为适宜的,如此即能极大程度地提升煤矿的生产效率。
2.3在矿井安全监测方面的应用
对于煤矿生产来说,具体操作过程中涉及到都安全问题务必要高度重视。具体来说,应落实好对煤矿生产过程的安全监测,这样煤矿的开采等整个的处理才会更为稳定安全。经过多年的研究和实践,通过国外先进技术与我国现实应用环境的结合,研制出了一套适用于我国煤矿生产的安全监测系统,在规章制度方面也得到了不断地优化和完善,从而为现实性煤矿生产的安全与高效提供了强有力的支持。
3对我国煤矿机电一体化技术的思考
应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、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,因为计算机运算和存贮能力非常强,且体积和功耗小,更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品,在设计煤矿机电一体化产品时,应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机,从而保证工作性能更可靠;对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能,同时,要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块,方便与控制网络进行连接通信控制;煤矿机电一体化产品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,使设备能自动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。
4结束语
煤矿机电一体化技术是煤矿综合自动化的发展基础,更是煤矿企业信息化建设的重要支撑技术,煤矿机电一体化技术在采、掘、运、装备等方面的应用和推广,大力地推动我国煤矿综合生产力,同时,为实现安全、高效、洁净、结构优化的现代化、高科技煤炭工业生产打下了坚实的基础。可以提高煤电机电系统的运转效率。所以在一体化技术应用环节要了解煤矿机电工程的运转需求,做好技术方案的优化,如此才能够达到每个实践工程的运转需要。
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