浅析矿山机械机电一体化技术的发展趋势

黄伟松

【摘 要】文章主要对机电一体化技术应用的意义进行阐述，并对矿山机械中机电一体化技术的具体应用进行分析，同时探析矿山机械中机电一体化技术应用的发展趋势。

【关键词】矿山机械；机电一体化；安全性能；应用；现状；发展趋势

基于电子技术及自动化技术的不断创新，矿山机械的智能化及数字化得到了推动，计算机技术及软件技术的应用对于矿山机械的性能也发挥了有效地提升作用。与此同时，通过机电一体化技术的应用，实现了对老旧设备的改造，对于矿山产业的安全发展以及采矿业高效运行具有促进作用。

一、矿山机械应用机电一体化技术的重要意义

我国矿山资源开采技术一直处于相对落后的地位，矿山机械故障时有发生，不能有效的对作业人员的生命财产安全进行保障，同时也不利于矿山企业的持续发展。对此，机电一体化技术的应用具有重要意义，能够对当前矿山机械进行有效的改造，将矿山机械的性能以及效率进行提升，对于矿业的生产力水平以及產品质量具有保证作用，同时还能利用机电一体化技术的安全性能保证矿山机械稳定运行，进而在保障矿产资源安全开采的基础上促进矿山行业的进一步发展。

二、矿山机械机电一体化技术应用现状

（一） 在矿山机械中的应用

（1）在矿井提升机中的应用

在矿山生产中，矿物提升至关重要，要求提升设备具有较高的机械性能及传动性。通过将机电一体化技术应用于矿井提升机中，有利于保证机械的使用性能。对于矿井提升机，可采用芯片、智能传感器与 PLC 技术进行协调控制，确保实现软件功能。在机电一体化技术的应用中，对于系统软件以及硬件，可起到保护作用，进而实现矿井电动软启动，避免在启动过程中发生偏差。在提升操作系统中采用机电一体化技术，可以对提升机起到保护作用，对提升运行全过程进行自动化监测，如果零件出现故障，则保护系统可以及时报警，对现场管理人员起到提示作用。

（2） 在空气压缩机中的应用

在空气压缩机中，机电一体化技术也得到推广应用，有利于提升空气压缩机的运行效率。在矿山开采中，空气压缩机是十分重要的固定设备，可以有效提升电机系统、排气系统以及高压机的运行工作效率。通过应用机电一体化技术，可开通系统中的各个软件，同时简化空气压缩机控制回路接线形式。

（3）在带式输送机中的应用

在煤矿井下输送系统中，带式输送机也是十分重要的组成部分，可作为矿产资源开采的中枢载体。带式输送机的运输量较大，运行可靠性较高，其是机械技术、自动控制技术以及计算机的有效结合，同时还具备良好的通信功能。通过将机电一体化技术应用于带式输送机中，可以有效提升输送监控设备的灵敏度，并延长其使用寿命，保证输送机能够高效稳定地运行。

（4） 在挖掘机中的应用

挖掘机是矿山资源开采中的重要设施，挖掘机的电气运行系统是由照明设备、开关箱、操作箱等部分组成的。通过将机电一体化技术应用于挖掘机电气运行系统中，可以提升电气运行科学水平，保证挖掘机运行的安全性和稳定性。另外，机电一体化技术还可以将电气系统与液压系统进行有效结合，保证挖掘机能够高效稳定运行。

（二）在安全生产监控中的应用

在矿山生产的各类机械设备中，矿井安全生产监控系统也是十分重要的组成部分。我国矿山监控技术的发展比较缓慢，而随着科学技术的发展，我国矿山安全监控系统研发水平逐渐提升，比如 K90、KJ95。在矿山日常生产中应用安全监测系统以及监控系统，可以有效提升矿山生产活动的安全性，同时还能够掌握整个生产过程，及时发现生产过程中的隐患，并采取有效的处理措施，降低安全生产故障发生率。

三、 矿山机械机电一体化技术的发展趋势

（一）智能化

在现代机电技术的发展中，智能化是十分重要的发展趋势，对此，机电一体化技术也应朝向智能化方向发展，将人工智能技术、自动化技术、信息技术等进行有效结合，将先进的智能化思想融入至机电一体化设备中，提升机电产品的自主决策能力，保证控制运行效果[3]。推进机电一体化设备朝向智能化方向发展，能够有效提升机电设备的使用性能。

（二）集成模块化

在矿山生产中，机电一体化设备的数量和种类比较多，不同类型的机电设备的性能也有一定的区别。为了提升矿山机械设备的一体化性能，应积极采用集模块化技术，将各类产品进行有效结合，进而组建成为联合系统，为矿山勘察、开发、生产等提供便利。集成模块化是机电一体化的典型发展趋势，在实践领域主要以功能模块化以及标准化接口作为基础，对于原有产品的功能模块进行升级和扩展，可促进多种功能的高效集成以及优化，提升矿山工作水平。

（三）信息网络化

在机电一体化技术的应用中，需要以信息技术以及网络技术作为基础，而这也是机电一体化技术的发展趋势。在网络信息化的应用中，可为矿山机电设备的实时监控功能、传感运作功能以及远程控制功能的实现提供保障，对于机电设备运行中的安全隐患以及故障进行高效、准确的识别，进而提升矿山生产工作效率和安全管理水平。

四、 结语

本文主要对机电一体化技术在矿山机械中的应用以及发展趋势进行了详细探究。在矿山生产中应用机电一体化技术，对矿山生产进行远程和自动化控制，有利于提升矿山工作效率以及整体开发进度。在未来的发展中，还应提升机电一体化机械设备的智能化水平、集成模块化以及信息网络化，促进采矿业可持续发展。

参考文献：

[1]段鑫. 矿山机械机电一体化技术探讨[J]. 机械管理开发， 2017， 32（11）： 134-135.