浅谈机电技术在煤矿生产中的运用

摘 要：计算机技术和网络技术的飞速发展，新一代的时代浪潮正在冲击着各行各业，煤矿企业也不外乎其中。计算机技术在煤矿企业的应用实现了机电一体化，不仅提高了煤矿企业的效率和工作负荷，而且使企业的秩序和安全性得到了极大的改善，大大的减少了人力资源的使用。

关键字：大功率 机电一体 计算机与网络技术

中图分类号：TD82 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）01（a）-00-01

同大多数企业一样煤矿企业也经历了从传统的手工工作到计算机辅助的机械化的不同发展阶段，生产能力得到了不断的提高，矿井的产量也从原来的几吨到现在的几百吨甚至几千吨。现在先进的煤矿从采掘工作到输送工作的效率都提高了数十倍，先进技术在煤矿的应用不仅提高了生产的能力，而且还在很大的程度上提高了煤矿的劳动生产效率。

1 先进的机械设备及电子电力技术

现在煤矿的设备的不断扩大、功率的不断提高，对于电子电力的技术也有新的更高的要求。最近几年半导体技术、计算机技术、软件和网络技术的迅猛发展，电子电力技术同样也有了很大发展，并且量变引发的质变也逐渐显露出来。电子技术已经由20世纪50年代的SCR技术，经历20世纪80年代的第二代GTR、MOSFET技术发展到现在的第三代GBT、SIT技术。新一代的GBT、SIT技术集高电压、电流大的功率器和电子控件于一体，构建成为了一个智能控制集成模板。现在最高端的提升机是同步机内装式交流变频的，电子电力器件组成的主干回路和磁场回路能够实现变频和整流功能，其采用不存在电刷故障的交流机，大大的提高了机容量。

2 机电一体化技术在煤炭生产中的运用

所谓的机电一体化就是集机械、计算机、自动化于一体的机械操作技术。计算机软件技术的飞速发展、传感器技术和自动化控制技术的产生和不断发展，使得机电一体化技术在其功能以及性能上都有了质的突破。随着机电一体化产品性能和功能的不断完善与发展，它在煤矿企业中也得到了广泛的应用。这种采煤机能过对工作情况以及主要的数据进行收集、处理、输出、保存以及传输，在采煤机工作的过程中给与适当的指导和监控，并且能够分析和诊断电机、轴承部分的故障。

在煤矿企业常见的另一种机电一体化产品就是从国外引进的工作面供电设备，这一设备采用计算机控制技术，在故障查询、闭锁、先导保护和控制中发挥着重要的作用。机电一体化技术在煤矿企业运输设备的应用步伐也在快速前进，目前，在运输设备中应用水平最高的当属电压控制软启动技术，其主要是将计算机软件技术和液压技术有机的融合在一起，不但能够很好的实现启动、停车、调速和调节平衡功率等，而且还能够对运输设备各部分的工作情况进行实时的监视，检查和测控，保护设备非正常的工作状态，并且分析和显示所出现的故障的类型。机电一体化产品在煤矿企业大型设备中最高水平的应用当属矿井提升机了，这一大型设备是一款全数字化交、直流提升机，其内装式提升机将滚筒和驱动有机的结合在一起极大的简化了提升机的物理结构。在提升机的研究中我国也取得了很大的成就，我国研制的全数字化提升机，具有自己的知识产权，由具有双核中央处理器的计算机系统构成其核心的部件ASCS，它具有功能先进、使用简单方便、操作准确等优势，是我国现在煤矿企业提升机的最佳选择。

3 计算机与网络控制

传统的煤矿作业，井上和井下的沟通缺乏有效的方式，井上的人员只有通过派人下井观察和收集井下相应的数据才能够获知井下的作业情况，井下的人员也只有通过派人上进才能够将井下的情况反馈到井上让相应的人员安排相应的措施。这种工作形式对于工作的协调合作、工作的效率、信息的有效传输和人员的及时调配有很大的限制性。这使得矿井的安全性、信息的及时反馈、措施方法的及时传达以及人员的高效利用都收到很大的威胁，因此煤矿的安全事故也层出不穷。

随着现在煤矿企业对效率和安全的要求不断提升，各种部分工作也不断的引入的先进的监测和监控系统，这些系统能够对其监测和监控部分的工作情况进行信息的采集、处理、显示以及传送，对其控制范围的安全状况进行控制。但是如果这么多的系统只是简单的分部分工自成独立体系，各自采取自利措施，相互之间不进行信息的有效沟通，一方面难免会造成系统资源的极大浪费诸如线路的多次投资、重复铺设、系统的单独维护，另一方面所获取的信息缺乏相互间的融合不具有整体性和综合性，造成整体可靠性差、设备的维护、维修不方便，很难满足煤矿对效率和安全性的要求。这样只是解决了各部分的运作效率和安全问题，但是部分的最优并不等于整体的最优，各部分的自利措施有时还会对整体产生较大的影响。

计算机和网络技术的飞速发展以及其在煤矿领域的广泛应用，这一问题得到了有效的解决。目前，计算机和网络技术将其覆盖范围扩展到矿井的每个角落，能够将每台单独的工作设备、数据采集分析设备、人员调配系统有机的联系在一起。实现各部分信息的有效整合实现整个矿井的整体最优，极大的提高了矿井的产量和安全性。另外系统内的每台计算机都能够查阅矿井的所有作业状况和数据信息，井上的人员可以像井下的人员发送各种要求和措施调整信息，井下的人员也能够及时的向井上人员反馈井下的作业情况，在遇到紧急情况时可以在第一时间求得井上的援助。另外个部门管理者也可以根据系统里的各种信息协调合作，合理的调配工区内的车辆、人员，同时还能够在全国范围内通过网络技术实现矿井间的合作 与协调运作。总之，计算机控制技术和网络技术在煤矿业的应用，极大了改善了矿井的行业特征和产业结构，使其能够实现优化调度和科学管理，极大的提高了工作效率和安全性能一改煤矿业这一高危行业面貌。

4 机电技术在煤炭领域发展趋向

我们国家应该紧跟科学技术的发展，开发研制拥有我国自主知识产权的机电一体化技术和装备设施。将大煤矿开采和配套设备放在机电一体化技术的核心地位，让一体化技术能够提高适应功能、综合大型化、大功率化、自动化以及智能化。将微处理器技术、计算机技术、专家技术综合应用到现在煤矿企业的矿井设施工作质量状况和健康指标监测中，将成为今后煤矿机电技术现代化的一个新的里程碑。

5 结语

机电一体化技术在煤矿企业的全面应用已经在很大程度上解决了传统矿井作业效率低下、信息传输滞后和安全性低下的诸多问题，极大的提高了矿井的产量、工作效率和安全性，提高了煤矿企业的整体经济效益。相信在科技发展的推动下，我国煤矿机电技术将会取得更显著的成果。

参考文献

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[2] 潘家轺.企业生产管理[M].北京：中国广播电视大学出版社，200l：35-45.