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基于機(jī)電一體化的煤礦企業(yè)科技管理研究論文
摘 要：本文對機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行了概述, 簡要介紹了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展歷程和趨勢, 論述了機(jī)電一體化技術(shù)的研究在煤礦生產(chǎn)中的重要意義, 重點介紹了機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：煤礦企業(yè) 機(jī)電一體化 科技管理
1.機(jī)電一體化技術(shù)概述
“機(jī)電一體化”(mechatronics)是集機(jī)械、電子、計算機(jī)和信息技術(shù)等多種技術(shù)有機(jī)結(jié)合的一門交叉綜合技術(shù)。機(jī)電一體化是在機(jī)械的主功能、動力功能和控制功能上引進(jìn)計算機(jī)和電子技術(shù),將機(jī)械裝置和電子設(shè)備以及軟件等緊密結(jié)合起來,相互滲透,相互融合而形成的一門新興的綜合技術(shù)。它的本質(zhì)不僅是單純地利用電子技術(shù)來簡化或替代機(jī)械，更重要的是將機(jī)械系統(tǒng)、微電子和計算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)組成了最佳系統(tǒng)。
機(jī)電一體化技術(shù)具有增強(qiáng)生產(chǎn)的安全性和可靠性、具有自動監(jiān)視、報警、診斷等功能,大大簡化了操作步驟并且簡單、方便;適用面廣、生產(chǎn)、應(yīng)變能力強(qiáng)、工作質(zhì)量高；它的自動化檢驗和自動監(jiān)視功能可對工作過程中出現(xiàn)的故障自動采取措施,使工作恢復(fù)正常。
2.我國的機(jī)電一體化技術(shù)
我國制造的機(jī)電一體化產(chǎn)品都具有智能化、程序化、信息化的特點,以及設(shè)備體積小、操作、維護(hù)方便、保護(hù)齊全、性能可靠等優(yōu)點,它的廣泛應(yīng)用減輕了勞動強(qiáng)度,提高了生產(chǎn)力水平。然而,我國的機(jī)電一體化技術(shù)與發(fā)達(dá)國家相比差距還很大,具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)不多,今后應(yīng)加強(qiáng)研究具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心裝置，同時增加產(chǎn)品的通信功能,以適應(yīng)綜合自動化的需要;開發(fā)以微處理器和微機(jī)為基礎(chǔ)的礦井設(shè)備工況和健康監(jiān)測以及微處理器、計算機(jī)和專家系統(tǒng)的應(yīng)用等;機(jī)器人仍然是機(jī)電一體化技術(shù)今后研究的重點之一。Www.133229.cOM
3.機(jī)電一體化技術(shù)研究在煤礦生產(chǎn)中的重要意義
3.1 提高勞動效率，機(jī)電一體化產(chǎn)品的應(yīng)用使過去落后的生產(chǎn)方式得到極大的改變,大量新型自動化電子設(shè)備的使用徹底轉(zhuǎn)變了煤礦的作業(yè)模式,明顯降低了工人的勞動強(qiáng)度,大幅提升了勞動生產(chǎn)率,極大地提高了勞動效率。
3.2 提高了勞動安全保障，傳統(tǒng)的煤礦工作環(huán)境非常惡劣,高負(fù)荷地工作會嚴(yán)重影響到礦工的身體健康和生產(chǎn)安全。采用機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行煤炭的采掘、運輸、提升等,不僅可以使礦工從繁重的體力勞動中解脫出來,而且還能降低發(fā)生事故和危險的幾率,提高安全生產(chǎn)效率。
3.3 增加了經(jīng)濟(jì)效益和礦工的勞動收入，煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的運用使得煤炭的產(chǎn)量大幅提高,增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,同樣使礦工的勞動收入有所提高,改善礦工的生活質(zhì)量。煤礦企業(yè)的快速發(fā)展帶動了其它相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展,對地方經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展起到積極的推動作用。
4.機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用
4.1 機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)中的應(yīng)用。機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)的一個典型應(yīng)用就是電牽引采煤機(jī)。它具有許多液壓牽引采煤機(jī)不具備的優(yōu)勢和特點:良好的牽引特性。在采煤機(jī)前進(jìn)時它可以提供牽引力,在采煤機(jī)下滑時它還可以進(jìn)行發(fā)電制動;可用于大傾角煤層。牽引電動機(jī)軸端裝有停機(jī)時防止機(jī)器下滑的制動器,可用在40°～50°傾角的煤層,而不需要其它防滑裝置;運行可靠,使用壽命長。與液壓牽引不同的是電牽引采煤機(jī)除電動機(jī)的電刷和整流子有磨損外,其它元件沒有磨損,因此運行可靠,使用壽命長,維修量小;反應(yīng)靈敏,動態(tài)特性好，結(jié)構(gòu)簡單，效率高。電牽引采煤機(jī)機(jī)械傳動結(jié)構(gòu)輕便簡單,只做一次轉(zhuǎn)換，電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,轉(zhuǎn)換效率可高達(dá)99%,而液壓采煤機(jī)的電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的轉(zhuǎn)換效率只有65%～70%左右。
4.2 機(jī)電一體化技術(shù)在提升機(jī)中的應(yīng)用。目前煤礦機(jī)電一體化、自動化水平最高的設(shè)備是礦井提升機(jī),為全數(shù)字化交直流提升機(jī)。尤其是內(nèi)裝式提升機(jī),在結(jié)構(gòu)上將滾筒和驅(qū)動合二為一,大大簡化了機(jī)械結(jié)構(gòu),充分體現(xiàn)了機(jī)械-電力電子-計算機(jī)-自動控制的綜合體。而全數(shù)字化提升機(jī)高度可靠,采用總線方式,使電器安裝大大簡化,此外,硬件配置簡單,互相兼容。我國研制成功的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的全數(shù)字化提升機(jī),其核心部分ascs是由雙cpu構(gòu)成的計算機(jī)系統(tǒng),其性能先進(jìn)、操作簡便、準(zhǔn)確可靠。
4.3 機(jī)電一體化技術(shù)在帶式輸送機(jī)中的應(yīng)用。近幾年來帶式輸送機(jī)已成為機(jī)電一體化技術(shù)的研究重點。目前主要采用機(jī)、電、液一體化的cst可控軟啟動裝置。它是一種專門為煤炭或金屬礦石的長距離皮帶運輸機(jī)而設(shè)計的軟驅(qū)動裝置。一條皮帶運輸機(jī)可以由一臺或幾臺cst驅(qū)動。由于尚未解決動態(tài)分析和在線監(jiān)控技術(shù)以及啟動延遲技術(shù),我國帶式輸送機(jī)一般為3點驅(qū)動,對輸送機(jī)的單機(jī)長度和運量存在一定的限制。而且,輸送機(jī)的監(jiān)控設(shè)備的功能、可靠性、靈敏度和壽命都與發(fā)達(dá)國家相比存在顯著的差距。
4.4 其他煤礦機(jī)電一體化設(shè)備液壓支架則向電液控制方向發(fā)展,將計算機(jī)技術(shù)與液壓控制有機(jī)結(jié)合,實現(xiàn)定壓雙向鄰架或成組自動移架,避免對頂板和支架產(chǎn)生沖擊載荷。煤礦供電要求是供電要可靠,質(zhì)量要高,能滿足大功率設(shè)備。因此應(yīng)該推廣節(jié)能型產(chǎn)品。高壓開關(guān)柜采用維護(hù)量小,使用壽命長的真空開關(guān)。目前高、低開關(guān)柜普遍采用了“微機(jī)保護(hù)”,具備網(wǎng)絡(luò)功能,可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控、遙測、遙信和遙調(diào)。
5.結(jié)語
機(jī)電一體化技術(shù)是企業(yè)信息化的重要支撐技術(shù),目前已經(jīng)成為礦山綜合自動化的基礎(chǔ)。機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦采、掘、運裝備的應(yīng)用和推廣,極大地提升了我國煤礦生產(chǎn)的綜合實力,為實現(xiàn)高效、安全、潔凈、結(jié)構(gòu)優(yōu)化的煤炭工業(yè)生產(chǎn)打下了扎實的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)：
1.王靜.淺析機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[j].同煤科技.2006.(4)
2.石美峰.機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展與思考[j].山西焦煤科技.2007.(3)
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