煤矿工程机械控制中机电一体化的运用研究

煤矿工程机械控制中机电一体化的运用研究

山西乡宁焦煤集团毛则渠煤炭有限公司山西临汾042100

摘要:随着科学技术的不断发展进步,计算机技术也得到广泛的应用,更推动了相关技术的发展,机电一体化技术正是科技发展的产物,综合了机械技术与微电子技术,在工程机械中发挥着越来越重要的作用。煤矿工程的工作环境比较的恶劣,增加了机电设备的控制管理难度,传统的操作模式是完全依靠人工的,不但会大大增加工作人员的负担,还可能会影响煤矿生产产量。因此,煤矿企业更要积极的探索机电一体化技术,为提升工程机械的整体性能和自动化水平,促进煤矿开采、运输等工作效率与质量的提升,同时也能够减少煤矿工人的工作量,确保了煤矿生产安全,进而促进煤矿工程经济效益的提升。

关键词:煤矿工程;机械设备;机电体化

前言:当前,在我国大多的大中型煤矿都采用了自动化的采掘机械,且替代了传统的煤炭开采机械,大大的提高了煤炭的开采效率以及开采产量。机电—体化的技术应用于煤炭开采中,是势在必行的。所以,积极的开展研究机电一体化的技术在煤矿工程机楲中的运用起到了至关重要的作用,更能够促进我国的煤炭开采业的可持续性发展,并具有着十分远大的意义。

1机电一体化技术简析

机电一体化技术所指的是微电子技术与机械技术的一体化,在其中包括了计算机技术、信息技术、传感技术、自动化控制技术、集成技术等多种类型。其中常见的机电一体化技术有以下几种:①传感技术,通过传感器对机械设备、电气设备的运行信息进行采集、监测,从而方便操作人员全面了解机电设备的状态,制定科学的控制方案;②自动控制技术,可以根据工程机械的操作要求,构建完善的自动化系统,通过PID控制原理,实现机电设备的自动化控制,尤其对于煤矿工程机械具有重要的应用价值;③信息技术,实现机电信息的标准化、科学化管理,可以通过计算机分析和计算机电设备的相关运行数据,实现设备信息的自动化处理,提高设备的控制效率。随着时代的发展,机电一体化技术朝着智能化、网络化、集成化的方向发展,同时将远程监视和控制技术应用到机械工作中,将进一步提高机电设备的管理水平。

2煤矿工程机械中应用机电一体化的意义

2.1提高煤矿开采效率

随着煤矿工程机械设备的增多,机电一体化技术的应用范围不断增大,在很大程度上提高了机械设备的自动化运作水平,操作人员只需要简单的控制,就能够让机械设备完成各项复杂的作业任务。与传统的开采设备及控制技术相比,煤矿企业通过机电一体化技术大大提升了煤矿开采效率,保障开采质量的同时,增加了煤矿产量。

2.2确保机械设备的稳定性

煤矿工程机械控制中应用机电一体化技术可以通过计算机系统和传感器对机械设备的运行状态进行全面的监控,甚至能够针对机械设备的关键结构进行实时监测,从而及时发现机械设备的异常运行情况,如果设备出现异常,可以通过报警系统及时发出报警信号,同时自动断电停运,方便运行管理人员开展故障检修和处理,确保了机械设备的稳定性。

2.3促进煤矿企业长久发展

时代在不断进步,煤矿行业也需要不断与时俱进,进行产业结构调整和技术革新,通过机电一体化技术的应用,能够全面提高工程机械设备的操纵性能,逐渐实现自动化驾驶和远程操控的目标,从而使得机械设备能够适应于各种复杂的煤矿开采环境,通过智能化推土机、智能机器人等代替人工作业,确保煤矿工程的安全性,进而促进煤矿企业的长久发展。

3煤矿工程机械控制中机电一体化的具体运用

3.1掘进设备中的运用

掘进设备的使用是煤矿工程之中的一项重要的设备,是煤矿开采的基础设施。通常来讲,煤矿开采所用到的掘进机就主要是包括液压系统及电气系统两部分组成,通过这两个系统的起到相互协调的作用,使它能够完成前进和挖掘操作。我们将机电一体化的技术投入到掘进设备之中,就能够达成对切割电机功率的自动化控制和调节,与此同时,也就能够实对掘进程度设备进行检测,从而能达到及时的处理到挖掘过程中的异常问题进行处理,确保了煤矿掘进作业顺利的进行。

3.2提升设备中的运用

提升设备是煤矿工程中重要的运输设备。在煤矿开采的过程中,应用范围比较广泛的是交变频调速提升机,从运用机电一体化技术中,可以使驱动电机及滚筒进行集成组装,从而达到设备结构的简单化,同时应用电气自动化控制系统,实现了对机械技术、电力电子技术、计算机技术、自动化控制技术的融合应用。另外,提升设备中可以应用变频调速技术,通过多种转速切换,实现了提升设备运行速度的灵活调整和可靠控制,更进一步促进了煤矿开采工作的顺利进行。

3.3在带式输送设备中的运用

在煤矿工程机械的应用中,较多的设备还包括了带式输送机,根据煤矿开采工作的需求,带式输送设备需要具有长距离的连续输送与较大输送量的特点,在通过运用机电一体化技术,带式输送设备的性能更能够得到可靠的提升,进而满足了煤矿工程所有需要。机电一体化技术使用的过程中,可以通过PLC技术进行自动化程序的执行和编写,只需要根据工作的周期以及工作任务来安排就能够实现输送设备的自动化控制,即使在非常恶劣的、复杂的环境中也能够不间断的连续作业,及时的确保了煤矿能够输送出来。

3.4支护设备中的运用

传统的煤矿工程之中,采用的比较多的支护设备就是液压支架,在机电一体化的技术推动下,计算机技术与液压技术实现了较为有效的融合,从而促进支护设备的“电液控制”。在液压控制与计算机技术的有机结合的情况下,可以有效减少顶板和支架的冲击荷载,同时,大大提高了支护设备的操作效率,此外,还能够对支架额运作进行状态监测。通过机电一体化技术,我们便可以有效的监测液压支护中的高压液体含量,并且实现用量的自动调节。

4机电一体化的技术管控

建立健全煤矿机电一体化的管理制度,并且在煤矿施工工程中机电一体化的工作所涉及到的内容非常的繁复,所以需要的技术性能也非常的强,因此相对于机电一体化的管理人员来说,在事实整个质量和技术控制工作过程中,先要从自身的技术能力和综合素质能力上进行提高,也要同时对机电一体化工程技术做到更好管理措施,不断的追求更高煤矿的品质。

机电一体化的质量是与整个煤矿工程的质量有着至关紧要的联系,因为对整个工程来说,各个阶段的进行质量控制和管理都是重中之重的,要从施工的材料上进行加强监督,并对其材料的质量进行检测、储存等都要把好质量关,对于各种材料设备质量的总结要报告进行核对,加强质量管理体系。

煤矿工程的机械控制中由其是机电一体化更具有一定性的研究价值,所有相关部门都要结合实际的需求,并且要建立、健全完整的且有效果的掌控措施,更要加强必要的维护管理标准和管理需求,在可以提高工作效率的基础之上,还能保证成本最优化的管控效果,最终能够实现煤矿工程机械控制中机电一体化项目的可持续发展目标。

结语:综上所述,随着煤炭需求的断增多以及技术的不断提升,机电一体化技术在煤可开采中被广泛的使用,大大提升了煤炭开采的效率以及煤炭开采量,使得企业的经济效益和采煤安全系数大大增加,随着技术的不断进,在煤炭开采领域,机电一体化技术定会获得更加速的提升。

参考文献:

[1]叶俊平.煤矿工程机械控制中机电一体化的运用[J].技术与市场,2016,23(07):237.

[2]芦景英.煤矿工程机械中机电一体化的科学运用[J].河南科技,2012,(22):21~22.

[3]吴建刚.煤矿综采工作面防尘技术研究现状[J].技术与市场,2014,8:125.

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