煤矿机电一体化技术发展现状

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摘要：随着国家科学技术水平的不断提升，为了进一步提升本行业的生产效率，逐步研发出了一类机电一体化技术，该项技术在煤矿生产中应用后，不仅提升生产效率，同时在生产安全性的提升方面也起到了关键性的助推效用。在此基础上，文中首先分析了机电一体化技术的内涵，随后就该项技术在煤矿作业中的发展现状进行了探讨，目的在于为后续技术创新起到促进作用。

关键词：煤矿；机电一体化；生产

在我国能源产业中，煤炭能源属于其中的重要构成内容，对于社会经济增长、国民日常生活运行均提供了相应保障。由于煤炭能源需求量的日益增长，煤炭技术应用水平也随之提升，其中机电一体化技术的应用频率高居前列。但目前，部分煤矿开采企业技术人员对于此项技术的运用及发展现状了解并不深入，导致技术的应用价值无法被最大化凸显出来。鉴于此，针对我国煤矿机电一体化技术的发展现状这一主题展开深入分析具有重要现实意义。

1.机电一体化技术分析

机电一体化技术是在以微型计算机为代表的微电子技术、信息技术迅速发展向机械工业领域迅猛渗透并与机械电子技术深度结合的现代工业的基础上，综合应用机械技术、微电子技术、信息技术、自动控制技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术及软件编程技术等群体技术。从系统理论出发根据系统功能目标和优化组织结构目标，以智力、动力、结构、运动和感知组成要素为基础，对各组成要素及其间的信息处理，接口耦合，运动传递，物质运动，能量变换进行研究，使得整个系统有机结合与综合集成，并在系统程序和微电子电路的有序信息流控制下，形成物质和能量有规则运动，在高功能、高质量、高精度、高可靠性、低能耗等诸方面实现多种技术功能符合最佳功能价值系统工程技术。

2.我国煤矿机电一体化技术的发展现状分析

(1)机械设备微型化发展随着我国煤矿产业对机电一体化技术应用的依赖性提升，技术本身得到了更为显著的优化，目前，我国已经研制出可用于生产的微型机电一体化设备，此类设备投产后，不仅节省矿下生产空间，同时技术人员可通过远程遥控的形式完成各项作业任务，从根源上杜绝工作人员下矿之时所必须承担的安全威胁。与此同时，机电一体化技术在煤矿生产中使用，在微机及卫星处理器的加持使用下，对设备的运行效率管理实现了进一步地提升，且整项运作流程中，无须专人看守、逐一操作，期间出现矿下生产问题时，微型化设备会自动为工作人员呈现故障具体地标点，构建更加安全且和谐工作环境的同时，也显著凸显出了机电一体化机械设备微型化发展的优势。(2)智能化发展在煤矿机电一体化技术智能化发展过程中，发展重点主要集中在以下几方面：①不同地区煤矿企业生产中，采煤机选购开始以直流电牵引类型为主要作业设备，该设备优势在于对矿下作业的物力及人力需求并不高，且可智能化完成自动开采工作，促使开采作业等待时间缩短的同时，对生产进度以及作业效率提升均发挥了显著的促进效用。②高处作业期间，智能化机电一体化技术投用，可精准完成煤矿定位工作，与传统定位工作模式相比，不仅节省时间，对于参与定位工作相关人员的自身安全也提供了更好的保障。(3)自动化系统构建实现全面监管在我国煤矿产业发展过程中，传统矿下生产监管工作的开展形式，主要通过定期人工下矿的形式完成，但是在监管的效率以及对于生产隐患发现的时效性提升方面均不够理想，导致作业安全隐患无法及时发现，对后续作业人员本身的安全性也会随之构成威胁，从而对企业的健康发展也产生不利影响。在此基础上，充分将机电一体化技术应用于煤矿监管中，可在矿内构建自动化监管系统，从以下几方面着手：①在监管层面投入更高的监管力度。技术应用后，可以直接与计算机之间构建连接，并在此基础上形成自动化监管系统，此时，技术人员可通过直接操作计算机的方式，在安全监管平台之上对矿下各处作业情况进行视频监控，即便是对矿下部分比较隐蔽的区域，也可通过视频监控的手段进行采矿设备运转现状观察。与此同时，监管期间，还可针对矿下部分违规作业行为加以管控，发现即严惩，对其他作业人员起到警示效果的同时，对矿井下方生产流程推进更具规范化起到促进作用。②在机电一体化技术应用的早间段内，煤矿的作业管理人员仍旧需要定期下矿进行监管和督查，实地掌握井下作业现状，随着技术的逐渐普及，可直接将技术的使用替代掉人工定期排查，且可在矿下安装一个作业安全监测装置，通过该装置的运行，为矿下各类生产设备的运行加以监管，监管期间一旦出现设备问题，则能够第一时间发现并将故障传导至地上，由技术人员及时处理。(4)先进运输设备研发助推传送速度增长通常情况下，在煤矿企业运营生产的过程中，想要充分预防运输过程中出现各类运输跑偏问题，充分将机电一体化技术应用于运输管理工作中十分重要。详细分析而言，将机电一体化技术应用于运输的发展现状主要如下：①在技术支持下，企业可以通过运输设备本身的先进性，固定于某位置之上安装相应的运输装置以及各项多功能运输设备，从而确保后续开采出来的煤炭精准被投放于传送带之上，随后运输传送至煤矿的存储仓库之中，有效预防偏离运输路线的问题。②煤矿生产期间，所需运输的煤矿在产量方面十分巨大，而随着运输吨数的增长，传统的运输方式已经无法满足当前开采运输需求。此时将机电一体化技术应用于运输环节中，则可以在自动化和先进性特性的加持下，大幅度降低煤炭开采运输途中的阻力，提升运输效率。③应用机电一体化技术开展煤炭运输工作时，还需同步开启多台运输传送设备，通过计算机进行设备操作系统的控制，实时监控运输皮带运行状态的同时，确保每一项运输工作均能够在规定时间内完成作业内容，高效优化传输频次的同时，助推整个运输流程的推进更具通畅性。多种机电一体化技术发展现状的分析下可发现，技术的使用，提升煤矿开采运输时效性的同时，对于未来技术的不断更新和进步也起到了促进效果，最终为企业效益增长产生正向影响。(5)一体化技术运用达成无人开采目标当前时期下，煤矿企业在经营生产过程中，想要在激烈的市场竞争中获得有利的一块立足之地，从而实现效益增长经营目标，就必须从技术运用层面不断进行创新发展，且在生产期间积极运用机电一体化技术，替换掉传统且落后的生产技术。期间，可通过机电一体化技术使用，完成矿下开采和下井工作，此时无须执行人工下井流程，而是直接利用先进的机电机械设备，就可完成井下的无人开采作业任务，此过程中，煤矿开采工作人员仅需在计算机前通过针对矿下的机电一体化技术操作状况进行监督，就可针对矿下各类机械设备进行装置调整或是参数重设处理，促使设备运行至固定采矿点完成作业，做到无人采矿工作开展的有的放矢。例如，煤矿企业在进行矿下开采时，就可将PLC这一先进机电一体化技术应用于开采作业过程中，实现更深地区开采目标的同时，在人力投用数量方面也更少，且可于短时间内完成超出人工开采一倍以上开采量。此外，将PLC机电一体化技术应用煤矿无人开采作业中，还能够有效帮助作业人员减少开采负担及压力，促使作业人员避免掉传统作业之时所必需面临的作业危险隐患，达到保障所有员工安全的同时，对于矿下作业事故率的降低也能够起到显著的促进效果，最终为煤矿生产企业的经济效益增长以及市场竞争水平优化起到促进效用。

3.结束语

综上所述，我国煤矿企业开采生产中，机电一体化技术的投用，不仅更改和调整了产业传统生产模式，且在监管处理工作完善方面也进行了优化。与此同时，在采矿作业期间，机电一体化技术的采纳，全面实现产业自动化作业目标，且在煤矿之下危险点的勘察工作开展质量提升方面也逐渐实现了无人操作生产目标，提升作业安全性，最终为我国整体煤矿企业的经济效益增长奠定了坚实的基础。

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作者：鲁宏波 单位：神州煤业有限责任公司