论机电一体化技术在煤矿机械中的应用

张经伦

（西安重装配套技术服务有限公司，陕西 西安 710032）

在我国科技水平不断发展的时代背景下，机电一体化技术也得到了不断的完善和发展，越来越多的科研人员致力于将这项技术应用到煤矿机械领域。社会的要求不断的提高煤炭的开采效率，这也要求我们在煤炭开采过程中，不断应用先进的科学技术手段和理论知识去不持续改进煤炭开采的方式。现在人们也越来越重视煤炭开采的安全性，希望煤炭开采工作可以朝着智能化、无人化的方向去发展。而机电一体化技术可以很好的把开采机器、采矿装备、微电子技术有效的融合到一起，这也将大大提高整个煤炭开采过程中的安全性和稳定性，因此目前在我国煤炭开采行业机电一体化技术得到极大的推广和使用。

1 机电一体化技术的含义

机电一体化技术是电子工程学的一个分支，其中包括自动控制和机械技术等几个学科的知识。此项技术由多个学科领域相互结合而产生。目前我国的电子计算机技术不断的发展，越来越多先进的技术手段被应用到煤矿开采机械的使用上，可以有效的提升机械自身的使用年限和开采效率。使用此项技术，可以对煤炭开采机械进行有效的控制，若是出现机械上的事故，可以在第一时间对事故进行诊断处理。煤矿的开采需要多种工作互相协调配合，其中一个工作出现纰漏，就可能耽误到整个煤炭开采的工作。电子控制系统可以对各项工作进行协调配合，极大程度上提升了煤矿开采行业的自动化水平。煤矿行业如果想要持续稳定的发展，不能只是依靠传统的煤炭开采技术，需要应用机电一体化技术进行协调配合，提高煤矿整体的开采效率，提升整个煤矿行业的经济效益。

2 目前煤矿机械的现状

我国煤炭行业起步较晚，使用机械化开采设备的时间要落后于一些发达国家，但是整个煤炭行业的发展却极为迅速，目前基本上全行业的煤炭开采都实行了机械化操作。伴随目前我国对于煤炭的需求量不断增加，致使机械化操作很难满足整个社会对于煤矿的需求。在平时使用机械化设备时，缺乏日常的维护和管理，造成机械设备的使用年限大大缩短，也从侧面上增加了煤炭开采的成本。目前煤矿行业机电一体化技术应用不是十分广泛，不能有效的使整个开采过程进行精确和有效的运行。所以煤炭行业迫切需要一种新技术来改变这个现象，要在开采过程中不断的引进新技术和新手段，优化整个煤炭机械化的生产过程，提高生产的科学性，促进整个行业的高速发展。

3 机电一体化技术在煤矿机械中的主要应用

3.1 提高煤矿整体的运输速率

煤矿的开采少不了对其进行运输，随着科技的不断进步，对于运输系统的要求也越来越高。在进行煤炭运输过程中，使用机电一体化技术可以极大程度的提高整体的运输效率。这其中最为关键的一环就是对于磁通的使用，可以很好的优化整个内部系统的电机性能，有效降低对电机的损耗。在开采过程中，不断完善着矢量和标量的控制体系，为实际的开采工作提供了一定的理论方面的指导，可以十分精确的控制煤炭运输的速度。使用这类方式也有一定的弊端，技术人员若是处理不当会直接影响到煤炭传送的效率，而且电机的测试参数极易受到工作环境的影响。想要解决这类问题的出现，可以在整个驱动系统上引用变频技术，让其在工作中产生磁电流，抑制转子和定子的有效运行，会消耗运行过程中所产生的能源。在煤炭开采工作中最常见的就是对机械实行可控软启动，保证整个运输机可以平稳高效的运输煤炭，并且可以对煤炭进行长距离的运输，十分巧妙的把各个开采环节联系到一起。电子计算机控制技术也使得运输设备具有了一定的自我修复能力，在系统内出现一些小问题时，可以自动修复，确保了整个运输的机械设备有着很高的安全性和可靠性。

3.2 控制水平不断精细化

煤炭行业也会存在着激烈的市场竞争，想要在这场竞争中立于不败之地，就需要对整个煤炭开采工作进行有效的管理。目前虽然精细化管理是一种新颖的管理理念，但是未来煤炭行业的发展，必然离不开这类管理手段。精细化管理涉及到的层面是多方面的，可以有效的提高资金的使用效率，降低对开采设备的损耗，还可以改变传统煤矿开采的观念。机械化设备在煤炭开采工作中占十分重要的一环，设备的整体科技水平会直接对最后的开采效率造成影响。目前煤炭开采企业常根据实际的开采环境来选择开采设备，能够有效的提升开采人员的开采效率。但是还有个别企业所使用的设备过于落后，致使整个开采工作存在一定的安全隐患。所以煤炭开采企业要积极的推广使用机电一体化技术，对设备进行精细的监测，提高整个开采工作的安全性。建立完整的设备管理系统，推动煤炭开采行业的机械化进程。

3.3 减少对能源的消耗

在整个煤炭开采的过程中，电力的消耗十分巨大，越来越多的机械化开采设备投入到开采工作中，大大增加了对电力的需求量。对于这类消耗，往往煤炭企业也没有办法，如果不使用这类电气设备，会直接影响到整个煤炭开采的工作进程，降低煤炭开采的效率。机电一体化控制技术可以有效的改善这类问题，通过对整个供电系统进行有效的调配，不仅节省电力的损耗，还能够保证对电力设备提供充足的电力支持。

3.4 增加开采过程的安全性

煤炭开采工作中，一切要以工作人员的人身安全为基础，使用监控系统提高开采工作的安全性。使用此类系统，可以有效的监控整个煤炭开采过程，能够及时的发现开采工作中存在的安全隐患，及时做出相应的应对措施，防止安全事故的发生。煤炭开采工作不同于普通工作，对于监控系统的要求，也比普通的监控系统要求较高一些，进行开采工作时要确保整个监控系统的正常运行，可以及时与工作人员联络，确保出现安全问题时，可以及时通知到煤炭开采的工作人员。可以把检测到的数据整合到整个数据库内，使用网络进行数据的同步分享，设置专门的通信系统，为实行有效的监督和管理工作提供基础。使用电子计算机对开采过程中检测的数据进行统计和管理，并把数据做成图表的格式，以便于从直观上了解开采设备的工作情况，及时对设备存在的问题进行修复，确保煤炭开采工作环境的安全性。

4 机电一体化技术在未来的发展前景

机电一体化设备在工作效率上与普通机械化设备相比，有着较为明显的优势，设备本身就具有一定的操作程序，降低了使用的难度，提高了整个煤炭开采工作的自动化水平。目前国内的煤炭开采行业还有很大的发展空间，对于技术手段的需求也在不断提高，不断提高开采的效率，增大煤炭开采行业的利润。暂时这项技术还存在着诸多的问题需要我们解决，虽然我国这项技术应用得较晚，但是发展的速度十分迅速，这也导致对一些细节上的处理不够完善。因此在未来发展这项技术时，需要不断加强研发力度，适当引进先进的开采设备，对开采过程进行不断完善。企业需要加大对煤炭开采人员的技术培训工作，提高技术人员整体的操作水平，以便于未来可以更好的适应各式各样新型的开采设备，灵活的把数控技术应用到整个煤炭开采的工作中。

5 结语

机电一体化技术绝不仅仅是一门单一的技术，想要良好的应用这项技术，需要我们掌握多项技术知识。把这项技术应用到煤炭开采的工作中，可以对整个开采过程所使用的机械进行有效的控制，提升整体的开采效率，使得煤炭开采工作朝着现代化、科技化的方向发展。这项技术具有其他开采技术所没有的优势，未来必定会得到广泛的推广和使用。所以企业在实际的煤炭开采工作中，要加大对机电一体化的使用力度，以满足当前社会对煤炭资源的需求。把此项技术应用到煤炭开采工作的每一个细小的工作当中去，从整体上对各项工作进行调配，以此来确保煤炭开采的安全性。还要对煤炭的运输系统进行合理优化，使其可以把各项工作有序的联系在一起，促进煤炭开采工作有序高效的进行。将机电一体化技术应用到煤矿机械中，不仅可以减小机械设备的损耗，还可以提升整体的开采效率，因此未来在煤矿机械的使用中应用机电一体化技术十分必要。