智能控制在矿山机电一体化系统中的应用

智能控制在矿山机电一体化系统中的应用

方丽丽

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摘要：随着我国社会经济水平的快速发展，各行业工业技术不断升级，工业发展作为国家现代化建设的重要内容对我国经济发展起到重要推动作用。工业发展过程中离不开各类矿产资源，而随着各类矿山机械技术的不断提升，采矿工作也变得愈加科学。目前来看在采矿作业中各种类型的机电一体化技术应用非常广泛，不仅大大提高了采矿效率，同时也极大的提升了采矿作业的安全性。从各矿山工业实际工作情况上来看，开采作业成本支出方面，人力成本支出占比相对较大，而且由于当前存在诸多有一定开采困难的矿产资源，依赖于人工下井作业，面临更多未知安全因素，因此各类型智能控制技术被广泛应用于矿山机电一体化系统之中。

关键词：智能控制；矿山；机电一体化系统；应用

引言

智能控制作为当前矿山机电一体化的发展趋势，对于矿山经济发展有着极为重要的作用。智能控制在矿山机电一体化中的有效应用，一方面能够实现矿山生产效率的提高，另一方面还能够使得当前的矿山发展能够更好的满足时代发展的需要。这就要求工作人员能够对智能控制有着一个较为全面的了解，从而能够合理设计工作方案，有效实现智能控制在机电一体化中的合理应用。

1.智能控制系统及矿山机电一体化系统概述

目前来看各类矿山机械在实际作业中既需要满足需求同时也要保障运行的安全性，不论是井上还是井下，矿山工业作业过程中面临很多设备技术方面的问题，各种机械设备及能源消耗相对较大，且在机械控制方面也需要做到精准控制和快速反应。矿山机电一体化系统在各类矿山机械中均有应用，相关技术贯穿于各类矿山机械的动力系统、控制系统、传动系统等部位，可以说机电一体化技术及其所形成的相关系统是矿山机械在现代化发展过程中实现一系列高效安全目标的关键基础。而智能控制技术则是现代化工业发展的主要方向，智能控制与传统控制技术相比，其所展现出的优势非常明显，既往在矿山机械控制过程中控制系统仅能针对既定已编程项目来执行相关控制指令，而对于一些控制编程以外的控制需求则无法满足，另外其整体控制精度与现代化矿山工业开采作业需求有一定差距，而智能控制技术则能够最大限度发挥其自主控制功能，类似于人脑智能控制系统，在相关控制工作中，能够针对当前设备所处情况进行智能分析，结合相关设备的具体工作性能，对其发出相应的控制指令，使其当前工作状态更加适合于目前所面临的作业环境，达到高效安全作业的目的。智能控制系统具有非线性控制、控制学习、自主判断、高层控制等诸多技术优势，相较于矿山机械传统机电一体化控制系统，应用智能控制技术后，各类矿山机械设备将最大限度摆脱对人工操作的依赖。

2智能控制在矿山机电一体化系统中的应用特点

为保证智能控制系统在矿山机电一体化过程中的有效应用，相关工作人员必须对机电一体化形成正确认知及充分了解，充分发挥智能控制系统在矿山机电一体化过程中的积极作用。现阶段，矿山机电一体化的本质在于将先进科学技术与部分操作有效结合，实现矿山企业生产效率及质量的提升。传统的矿山工作对人工形成较高依赖，矿山开采的人工成本也居高不下，但随着智能控制系统的普及应用，当前矿山工作已走上智能化、可持续性发展道路。此外，智能控制系统的应用也能进一步提升矿山管理水平，满足矿山企业日益增长的发展需求。随着矿山管理水平的提升，矿山开采各环节将严格按照相关规定标准推进，矿山企业工作的可靠性也将得到充分保障。而机电一体化在矿山工作中的应用不仅能促使矿山工作满足时代发展需求，也能提高矿山工作效率与水平，实现矿山企业的长效发展。现阶段，智能控制系统在矿山机电一体化中得到合理运用这为矿山企业信息的储存，以及后续生产工作的推进提供诸多便利，智能控制系统带来的超高精度优势也实现了施工设备的优化管理。因智能控制系统在实际应用过程中分支较多，故其能对施工流程各环节进行多方面，多角度综合管理，实现矿山生产管理水平的有效提升。

3智能控制在矿山机电一体化系统中的应用表现

3.1智能控制在电机车防撞过程中的具体应用

在矿山生产作业实际操作过程中，大巷电机车的碰撞事故频发。此类问题不仅直接威胁到矿山生产作业的安全性，同时也极易导致现场安全事故和车辆设备损坏。为有效解决该问题，相关企业可将智能发电机车防撞系统与智能控制系统有机结合。在系统运行阶段，在完成红外发射接收、控制执行及声光报警等单元作业时，电机车的运行速度及相对距离的实时运算可通过微电脑单片机完成。一旦计算数值与设定自动值相近，报警信号便会发出，在此基础上，电机车碰撞事故产生的频率将大大减少。

3.2智能控制在矿山机器人中的应用

机器人技术一直以来都是各项工业技术的重要发展方向，各生产制造业在实际运行过程中均对机器人技术有较大依赖。各类型不同工业机器人其智能化程度较高，相关技术比较复杂，但其在自身应用场景中，能够最大限度保障智能化和自动化要求。从矿山机器人角度来看，不论是应用于生产作业还是日常设备监测维护亦或是救援工作的机器人都有比较广阔的应用前景，目前来看，矿山机器人必须依托于智能控制系统来执行自身逻辑程序，这是其自动化作业的重要基础。由于在工作过程中，各类矿山机器人面临的环境各不相同，因此要求智能控制系统能够结合当前环境数据信息及设备运行状况来对机器人整体进行实时控制，那么必须在动力系统方面实现动态非线性动力输出，并且要满足相应的动力输出精确控制需求，这样才能保证机器人设备能够正常执行相应工作。而且由于其运行过程中需要传感器实时回传各类型环境及运行参数给控制系统，所以其智能控制系统面临的瞬时数据处理量非常大，这也对相应的智能控制系统数据承载能力提出了更高要求，加之需要对机器人进行全方位控制，因此智能控制系统的技术指标普遍较高，这也是矿山机器人在实践应用中能够取得良好表现的重要基础。

3.3智能控制在煤矿提升设备中的应用

作为煤矿生产作业的基础，矿井运输提升设备能够为后续各个工作环节提供安全保证，需要煤炭企业给予足够的重视程度。智能控制在煤矿运输提升设备中的应用，能够在很大程度上提高设备整体的运行效率，进而确保煤矿开采的顺利进行。具体而言，智能化煤矿提升系统中主要包括了两种类型的提升机，即交直流提升机和交流提升机。其中，交直流提升机融合了滚筒和驱动装置，是一种自动化程度最强的煤矿提升设备；交流提升机的优势则主要在于能够突破装机容量限制，并实现后续运作过程的无人化自动操控，这对于提升矿山机电一体化水平而言具有重要作用。

结语

综上所述，智能控制技术在矿山机电一体化系统中的应用，能够对煤炭生产和管理的各个工作环节进行控制和操作，实现整体系统的高精度运行，进而发挥提升煤炭生产效率的作用。基于此，煤炭企业需要对智能控制技术给予足够的重视程度，并根据实际情况和自身需求完善其在矿山作业中的应用，借以达到提升矿山一体化工作水平的目的。

参考文献

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