煤炭行业机电一体化技术的应用研究

煤炭行业机电一体化技术的应用研究

韩启东

中国煤炭科工集团太原研究院有限公司，山西 太原 030006

山西天地煤机装备有限公司，山西 太原 030006

摘要：机电一体化技术作为新时代发展的产物，是一种在技术层次上革新的新技术，在煤矿系统中使用该技术，可以大大提高机电系统运行的效率和质量，有效简化繁琐的工作流程，拓宽机电的控制面积，从而有效提高机电运行的可靠性和有效性，

关键词：煤炭行业；机电一体化；措施分析

1 机电一体化技术分析

1.1 自动控制技术

矿井内部的情况是非常复杂的，常常要面对各种风险，在这种条件下开展作业非常危险，要使煤炭生产工作正常开展，就要采用自动掌控技术。当然，在具体实行的时候，还要结合具体的工作来采用该项技术。

1.2 检测传感技术

将机械技术和电子技术结合起来就可以借助传感设备来完成检查、测量和传递的过程。在相关地设施当中，运用现代化的传感体系，可以根据传感设备所反映的有关数据准确、灵活地掌控支护体系。

1.3 机械技术

在实施机电一体化技术的过程中，机械技术是最基础的部分，它是通过现代化的科学技术来把所用的机械从各个方面加以完善，使机械设备的构造、取材以及生产过程中的各项功能达到更好的状态，促进生产安全稳定地进行。

2 煤炭行业机电一体化技术应用措施

2.1 在安全生产监控

煤炭企业在进行生产的时候，必须时刻关注安全工作，为了确保煤炭能够正常生产，可以选用安全监督控制体系，并安排专门人员随时展开监督和管理，确保煤炭可以安全生产。同时还应该严格要求监管人员明确自己的岗位职责并严格执行操作标准，也可以对这些人员进行相应的培训，使他们深入学习具体的管理规范，从思想上重视安全工作的开展。同时将原来地设施进行创新和改进，全面落实各项安全举措，进一步提高煤炭生产的工作效率。

2.2 电液控制支架的优势

通过液压动力来对顶板进行支护是运用得非常广泛的方式，如今它将逐步过渡为电液掌控支架。在原有的支护设备里面引入电液掌控的技术，可以提高煤炭生产工作效率，并避免了传统支护设备中的不足。第一，利用电液进行掌控可以确保该设施的支持能力，保证支护的安全；第二，采用电液进行掌控还可以加快转移支架的速度，保证支架始终和作业机械同步，确保工作环境的安全；第三，还可以在转移支架的时候同步移动传输机，确保作业面中的传输机保持直线状态，完成作业面的水平前移；第四，可以根据煤炭周边的地质结构和矿井的内部环境合理选取掌控方法，特别是在挖掘薄煤层的时候，可以采用大倾角的支护结构，从而充分发挥支护的作用。

2.3 机电一体化技术在煤炭运输中的应用

现阶段在进行煤炭作业的时候，大多是通过皮带来进行运送的，这不仅仅是在我们国家，其他各国的大型煤炭也是运用这种方式。通过皮带进行运送不需要投入很多资金，且非常实用，不过这种方式也存在很多弊端。比如在通过皮带进行运送的时候，很容易发生皮带跑偏、皮带断裂和皮带打滑的情况，影响了生产的正常进行。针对此类现象，研发出了维护皮带正常运行的设备。可以说，机电一体化技术因其独特的优势使煤炭中的各项作业更加轻松，且该技术可以统一监管各类设施，能够有效提高煤炭的生产效率。

2.4 丝绳损伤定置检测

煤炭生产的过程是非常繁杂的，因此经常出现安全事故，制约了煤炭企业的发展。积极采用针对钢丝绳的损坏位置进行探测和确定的体系，能够很好地预防在生产过程中发生事故，且该体系属于机电一体化中的一部分。该体系在开展工作的过程中，因为具有极高的精确程度与辨识能力，能够及时发现生产过程中地风险因素，相关人员就能够及时加以处理，从而保证生产工作的正常开展，有效提高煤炭的生产效率。同时，该检测体系的使用过程非常方便，能够及时探测到钢丝绳的损坏部位和损坏的程度，使得相关人员能够依据探测的结果及时进行处理，最大限度延长了钢丝绳的运用期限，有效避免了钢丝绳出现断裂的情况，从而保证煤炭生产安全稳定地进行。

2.5 合理利用PLC技术

在传统的煤矿工作中，继电器是常用的提升设备，随着PLC技术的不断发展和在工程中的广泛使用，该技术通过在原有的继电器形式上进行改良，进而健全提升机的内部体系，完善设备的使用功能，说使得提升机在使用的过程中长期处在稳定的状态下，当制动功能实现的时候，就可以对相应的模式，例如润滑模式进行有效的安排，及时检查转动过程中可能出现的问题。同时，在运行的过程中对其系统模式进行持续的观测，通过对其运行中的系统模式进行持续和实时的观测，工作人员还可以对矿井提升机中的应用进行优化检查，从而实现应用与检查的同时进行，在此基础上，结合数据反馈，通过仔细分析，从而为后期的检修工作提供相应的指导参考。除此之外，工作人员还应该提高责任意识和自我学习的意识，对提升机设备的使用状态进行检查和记录，对可能出现的问题进行分析，并制定相应的预防和解决措施，避免不必要的麻烦。对于已经出现的问题，要根据以往经验和认真分析的结果，采取针对性的措施进行解决，进而提高机电设备的使用效果，不断优化PLC技术的使用质量。

2.6 有效解决干扰问题

在机电设备进行工作的时候，通过安装相应的屏蔽装置，可以有效防止电磁干扰，并且通过使用多芯电缆接地的方法和技术，提高抗干扰能力，促使企业经济效益的真正实现。另外，为了进一步降低干扰源的抑制作用，可以采用阻扰的方法对其进行操作，在这样的情况下，可以进一步实现机械设备的抗干扰功能，增强其抗干扰能力，有效解决干扰问题。

3 煤炭行业机电一体化技术的发展方向

3.1 微型化

从现阶段来看，我国的机电一体化技术一直在稳步前进，但是在当前科技水平不断提升的趋势下，电子技术逐步趋向微型化，其精密程度和功能也愈加强大，这在一定程度上促进了其在各个领域中的运用。众所周知，煤炭作业过程中大多采用笨重的机械设备，因此，就出现了各种不利于操作的问题。现代微型电子技术的进步可以充分弥补此类不足，使机械处于最佳的作业状态。

3.2 系统化

随着经济水平的不断提高，人们在生活和工作中的各类要求也随之提升，当前，全国上下，从部门到个人，都非常重视生态文明的发展。因此，煤炭企业的领导层和责任人必须全面加强相关环境保护的工作，最大限度地降低污染物的释放，同时还应该使生产工作正常进行。也就是说，要确保企业的发展，也要确保生态文明的发展。并且，企业要从思想上重视环境保护问题，多方举措，从而确保企业可以长期发展下去。

3.3 无人化运输

在已有技术背景下，若想提高运输安全，需要针对人为因素和设备缺陷等方面进行研究，从运输设备调度等方面入手进行研究，保障设备运输效果。无人驾驶设备的出现，很好地规避了多种事故的发生，同时也促进了设备的更新。从调度方面来讲，需要合理设置井下运输，控制系统安全性，将提升运输安全性和稳定性作为最终目的。在已有监控系统的基础上引用更加先进的传输方案和智能概念，构建完善的调度系统，只有这样才能保障最终的数据分析更加具有准确性，同时也能避免出现物资耗损等情况。

4 结束语

综上所述，社会不断发展下，机电一体化技术也得到迅猛发展，该技术作为煤矿机电布控中的革新标志，在当前煤矿工程施工中具有十分重要的作用，一体化技术改变了传统技术中需要人力进行的弊端，提高了机电管理的智能化和可靠化，进一步提高了煤矿机电设备运行的稳定性，使设备运行处在一个安全的状态之下。

参考文献：

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3. 宋坤.机电一体化技术在煤矿生产中的应用研究[J].城市建设理论研究(电子版),2018,No.262(16):77.

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