机电一体化系统在煤矿机电设备的应用分析

2021-04-11

当代化工研究 2021年4期

（山西西山煤电股份有限公司镇城底矿山西 030203）

前言

电气、机械等所有数字信息技术即是机电一体化。机电一体化主要组成部分包括传感设备、动力设备、机械装置，主要负责的任务是传输信息、保证煤矿生产安全、优化生产协调工作等。为了促进机电一体化的实现，需要企业不同部门相互协调，从而进一步推动煤矿产业发展的稳定性。

1.应用机电一体化系统优点

应用机电一体化系统的优点主要包括以下方面：其一，有利于对煤矿生产的效率提升。在煤矿生产过程中，将机电一体化技术应用其中，能够对传统生产模式改善，同时也能够对生产工作的稳定展开提供保障作用，促进整体生产效率的提升。传统人工操作需要花费长时间劳动，工作人员很容易在这一过程中出现疲劳感，从而导致较低的生产效率。将机械设备应用其中，能够对人工操作过程中存在的不足有效改善，对设备进行定期维修、养护即可保证设备运行的稳定性、安全性，增加企业生产的产量。其二，有利于增强煤矿生产的安全等级。在实际工作过程中对煤矿机电一体化技术有效应用，能够很好的保证安全的施工环境，进一步保障工作人员的人身安全。煤矿井下有较高的危险程度，且需要人工完成多项工作，加之工作压力影响，如果长期维持上述现状，很容易影响工作人员身心健康。在此基础上，矿井下方存在复杂的环境，随时都会出现突发事件，如塌陷、水害、爆炸等，借助机电一体化技术，能够对上述不足有效改善，增强煤矿生产安全等级。其三，有利于增加煤矿企业的经济效益。在生产中应用机电一体化技术，能够促进不同环节顺利开展的同时，还能够对煤矿企业的经济效益增加。借助机电一体化技术，能够转变一些人工操作为机械设备操作，提升煤矿生产效率，进一步增加企业的经济价值，促进企业未来发展的稳定性。因此在煤矿机电设备中对机电一体化系统有效应用，存在诸多方面的优点，在具体工作施工中，工作人员要结合生产实际情况，采取针对性的措施，保证煤矿机电设备运行的稳定性、安全性。

2.煤矿机电设备中机电一体化系统的应用

(1)生产设备中的应用

促进煤矿生产设备结合机电一体化系统，促进对数字化技术的应用，能够很好的提升煤矿生产的效率。对于一些特殊设备，借助机电一体化技术，能够对操作流程简化程度进行提升，促进设备与计算机技术的有效融合，对煤矿生产水平、效率提升。借助数字化技术，还能够提升煤矿生产设备的稳定性，对电气系统安装的难度降低，操作难度也会降低。

(2)带式传送机中的应用

在煤矿机电设备中，带式传送机有较为广泛的应用范围，且在煤矿生产中发挥着重要的作用，是煤矿运输重要组成部分。借助煤矿一体化技术，能够保证带式传送机较大的传送量，也能够保证较高的工作效率，对长距离运输任务、操作有效实现。伴随现代化煤矿发展的需要，在煤矿生产中对煤矿机械化采煤也有了更高的需求，对井下运输系统、井上运输系统也有较高的要求。现阶段，在一些技术先进的国家，应用的带式运输机，该设备核心为电子电力器件，驱动方法为交流直流式变频装置。本国现阶段煤矿井下多是应用皮带化生产，多是对大巷强力带式运输机应用，伴随计算机控制系统发展，一些系统具备故障诊断功能、自我保护功能，尽管不能满足所有方面的需求，但于未来而言，能够作为良好的开端。借助总线的方式，能够对电气安装简化，保证简单的硬件配置以及较强的兼容性。现阶段本国全数字提升机具有自主知识产权功能，可靠性、操作性较高。

(3)采煤机设备中的应用

煤矿生产中最重要的设备即是采煤机，在采煤机设备中应用机电一体化技术，能够对电牵引采煤有效实现。相比于传统采煤设备，电牵引采煤机有更加稳定的性能，能够对移动过程中出现的阻力有效克服，也能够将其应用到较大倾斜角度的煤层之中，对电动机轴端装备制动器牵引有效实现，对故障出现几率有效降低。在此基础上，电牵引采煤机也有较为稳定的运行，能够实现长时间的工作。尽管电牵引采煤机会出现磨损，但不会影响其他元件的运行，还能够对不良现象有效预防。

(4)在生产监控中的应用

煤矿安装系统中应用煤矿机电一体化技术，也发挥重要的作用，且煤矿安全监控系统与机电一体化技术之间有着密切的关系。现阶段本国煤矿生产过程中，煤矿安全系统多应用的KJ90型综合煤矿安全监控系统，该技术有较高的可靠性、强大的功能、先进的技术，集合多种子系统如矿井安全监控、生产工况监控、网络信息管理等。在对煤矿一体化技术应用的过程中，要注意结合煤矿生产实际情况，保证煤矿机电一体化技术的科学性、合理性，促进实时监控煤矿生产的实现，对煤矿生产操作安全有效保障，进一步优化本国煤矿监控系统整体性能。

3.完善机电一体化系统在煤矿机电设备的应用策略

(1)优化技术管理体系

保证煤矿机电一体化安全运行的基础因素之一即是科学完善的法律规章制度。现阶段本国煤矿机电一体化管理安全制度细化程度不高，且操作性不强。因此在对机电一体化技术应用的过程中，需要在国家制定的煤矿条例的基础上，管理部门要结合自身实际情况，对相关规章制度有效制定，需要注意保证较强的实用性、操作性，在此基础上，还需要注意明确、细化不同环节的操作步骤，对违规操作的情况有效避免。如果工作人员出现违规情况，则需要进行处罚工作，并警示其他工作人员。同时，企业有关部门还要注意强化宣传教育工作，对工作人员安全意识有效提升，还可以引入专家开展交流分享会，强化工作人员的责任意识。

(2)对管理人员综合素质提升

对于相关管理人员而言，要强化工作人员的安全教育培训工作，避免因违规操作导致的的事故，对工作人员的综合素质、安全意识有效增强。一些煤矿企业的施工人员素质相对较低，且缺少专业化的培训工作，法律意识欠缺，因此需要强化安全教育培训工作。在实际开展培训工作时，培训人员要注意引导工作人员明确安全生产技术操作要求以及操作规范，以及处理突发事件的方法，杜绝危险因素给生产工作造成影响。在此基础上，要注意将特殊教育、现场教育相结合，引导工作人员接收技术培训、明确自身工作内容、工作特点以及工作任务等，还要强化管理人员的规章制度教育、思想教育，强化管理人员的法制观念、安全意识。

(3)明确不同部门的职能责任

对于煤矿机电组织机构而言，应当结合具体的法律规定，明确不同部门应当承担的职能责任，并在此基础上促进不同部门发挥自身的作用，并结合实际生产需要设计相关部门，对生产需求有效满足。要结合管理部门的活动，明确其他不同部门的分工，并从整个大局入手，增强生产活动、行政活动的规范性，保证煤矿机电一体化管理的质量。

4.机电一体化系统未来应用趋势

就现阶段本国矿山机电设备而言，对机电一体化技术应用，具有很多优势，如较小的体积、便宜的价格、操作性强、维护方便等，能够很好的对矿井生产环境、生产水平提升。但另一方面，相比于发达国家，本国机电设备一体化仍然存在一定的不足，仍有待进一步探究，对设备的可靠性、性能有效提升。在后续的研究过程中，相关研究人员应当强化以下方面内容的探究：其一，研究人员应当加强对设备核心技术的研究，保证机电一体化设备具有自主核心产权性能。其二，增加矿山机电设备的通信功能，对智能检测控制系统设备有效研发，促进智能设备的研发，促进矿井生产中应用远程操控机电设备，对工作环境的安全性有效提升，对工作人员劳动强度有效降低。其三，在煤矿生产时，将先进的采煤技术应用其中，能够增加矿井的产量。在对机电一体化设备研发时，相关的研究人员要强化与采煤工艺的结合，与先进采煤工艺相适应，从而对矿井生产能力有效提升。其四，在矿井生产过程中对机电一体化技术应用，需要强化对远程监测监控系统的研究，增加对采煤机自检系统的探究，促进采煤机自主监测故障。借助远程控制设备，能够对工作面采煤机有效控制，基于地质情况，对采煤速度调节。其五，矿井生产能力增加，运输压力也呈现增加的趋势，因此需要强化对运输问题的重视。应用带式运输机，能够对煤矿运输问题有效解决，因此对于相关研究人员而言，要强化带式运输机优化性能的研究，提升带式运输机的可靠性。