煤矿机电一体化技术应用探究与设备的选型改进

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1、煤矿机电一体化技术应用探究与设备的选型改进长春工业大学机械电子工程2010级陈艳浩内容摘要：煤炭是我国重要的能源，煤炭工业的大力发展，在我国的国民经济建设发展中占居重要的地位。因而，近年来各级煤矿企业领导都十分重视机电一体化技术在煤炭生产中的应用与推广。本文对煤矿机电一体化技术的应用进行研究。综合机械化掘进工作面和采煤工作面的运用是现代化高产、高效矿井的标志。根据实际条件合理选择综掘工作面及综采工作面机械设备是安全生产、高效生产的根本。采煤、掘进工作面设备的选型、设计、配套、使用和科学的管理是工作面高产、高效的保证。关键词：煤矿：机电一体化；综掘机；综釆；型号；技术改造1概述煤矿机电

2、一体化产品是把各项高新技术融于一体的高科技产吊，其主要技术包括：微电子、计算机、占动控制、人工智能、传感产品可靠性等筹，这些都是科技高速发展的热门技术。在煤矿企业中，开始利用机电一体化技术对煤炭系统进行改造旧设备和开发新产品，并取得了巨大的成功，这让人们清楚地意识到，机电一体化技术和产品的发展是实现高效、安全、机械化采煤和煤矿机电产品更新换代的重要途径。2煤矿机电一体化技术产品的应用2」矿井运输提升产品的应用在煤矿生产中，因为现代化煤矿发展的盂要，对煤矿机械化采煤提出更高的耍求，那么随Z对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今,对于国外一些采煤技术比较先进的国家，煤矿井下

3、大巷的运输系统大多是采用带式运输机,他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式，主要以电力电子器件为核心。在英国和意大利等国家，髙性能、高可靠性的磁阻电机在煤矿提升系统中也得以应用。还有德国口主研发的内装式交——交变频调速提升机，它采用机电一体化技术把电机和滚筒做成一体，这样的融合技术不论在机械结构设计方面还是在电气控制系统方面在1比界上都处于领先地位。在我国，大多数煤矿井下牛产已经实现了皮带化，采用大巷强力带式运输机运输的方式也非常普遍。另外，计算机控制系统发展也非常迅速，它们具有很多种及时故障诊断和口我保护等功能，如应用过程屮的轴承温度、倒转、跑偏及断带等故障，可能在某些方面没有

4、面而俱到，在使用上还不能满足一些功能，但是从发展的角度看问题，这的确是一个很好的开始。目前，我国直径在两米以上的提升机有1700多台，其屮90%为交流提升机，并且均是采用转差功率消耗型的转子串电肌调速，电控系统部分绝大多数仍采用继电器一一接触器系统，只有一小部分采川可控制编程器。直流提升机多数为发电机拖动，虽有部分可控硅供电系统，也均为模拟量控制。而PLC可编程控制器使用比较简单，程序设计起来也比较容易,不需要一些复杂的输入输出接口装置，抵抗外界的T扰能力也很强，因此，它能在环境比较恶劣的情况下进行长时间工作。2.2综合机械化采煤1970年，我国自主设计制造装配了笫一套综合机械化采煤

5、工作面,并在人同矿务局进行试验使用，一直试验使川到80年代后期，这项技术的使川标志看我国的煤矿综合机械化采煤冇了重大的突破性发展，推动了煤矿自动化的发展进程，同样，采煤机也由液压牵引开始转向电牵引；液压支架的控制系统也逐渐向计算机化发展，以计算机为核心，采用电液控制，移架自动化得以实现。另外，对工作面刮板运输机也进行了微机监控装置的配置，实现计算机口动化控制。机电一体化技术在综合机械化采煤中的应用，使设备动作趋于协调，且安全性、可靠性人为提高，操作性能更加完善，为煤炭企业带来了更高的经济效益。2.3矿井安全牛产监控系统从多数煤矿使用监控系统的效果來看，还存在一些问题，但是主要问题是传

6、感器的不足，并且使用过程中，其稳定性和对较差，使用寿命不足,—•些研究所和使用单位在这方血进行了大量的研究，对一些关键技术也实施多次再设计改进措施，但仍然没有得到预期的效果，因此这些在实际现场应用率不是很高。3对我国煤矿机电一体化技术的思考在20世纪，我国煤矿机电一体化技术（产品）取得了较大的发展，机电一体化技术应用到了煤矿每个环节，但相对国外先进煤矿还是比较落后的。因此，要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平，必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。应捉高我国煤矿机电一体化产站的规范化、标准化、系列化和通用化的程度；以计算机为机电一体化的核心装置，因为计算

7、机运算和存贮能力非常强，R体积和功耗小，更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品，在设计煤矿机电一•体化产品时，应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机，从而保证工作性能更可靠；对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能，同时，耍选用很好的开放性和高可靠性的通信模块，方便与控制网络进行连接通信控制；煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平，能判断机电设备和周国环境的状态,使设备能自动适应环境并以最优的状态工作，同时能快速地对所采集的参数进行分析,从而对故障