機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械的作用范文

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摘要：從機(jī)電一體化的概念與本質(zhì)出發(fā)探討機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的具體應(yīng)用，為提高煤礦生產(chǎn)的安全性與自動(dòng)化水平提供借鑒。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；煤礦機(jī)械；應(yīng)用；PLC技術(shù)

1機(jī)電一體化技術(shù)簡(jiǎn)介

機(jī)電一體化技術(shù)是一門(mén)綜合機(jī)械、電子、自動(dòng)控制學(xué)科于一身的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，與電氣自動(dòng)化技術(shù)側(cè)重于整體電氣產(chǎn)品控制有所區(qū)別，機(jī)電一體化技術(shù)是從機(jī)械基礎(chǔ)出發(fā)，結(jié)合邏輯控制和微電子技術(shù)對(duì)機(jī)械進(jìn)行控制，目前正朝著數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化等方向發(fā)展。PLC控制技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)其中的一個(gè)重要分支，在煤礦能源的生產(chǎn)建設(shè)中，它在煤礦機(jī)械中比如膠帶運(yùn)輸機(jī)、礦井提升機(jī)以及結(jié)合傳感器實(shí)現(xiàn)在礦井下輔助運(yùn)輸時(shí)對(duì)道路岔口進(jìn)行判斷等實(shí)例中均有重要的應(yīng)用。

2機(jī)電一體化在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用

從目前的煤礦生產(chǎn)領(lǐng)域來(lái)看，機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用是最基礎(chǔ)也是最為重要的，對(duì)煤礦的開(kāi)采、輸送、提升過(guò)程中的各種機(jī)械設(shè)備，正是由于機(jī)電一體化技術(shù)的綜合應(yīng)用才得以高效而安全地發(fā)揮其良好的性能。

2．1機(jī)電一體化技術(shù)在提升機(jī)中的應(yīng)用

提升機(jī)是現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中最不可或缺的機(jī)械設(shè)備，機(jī)電一體化技術(shù)與提升機(jī)的結(jié)合效果也是最為顯著的，在要求提升量大、提升速度快的現(xiàn)代重工場(chǎng)合中，基于機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的礦井提升設(shè)備在煤炭產(chǎn)業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。目前國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)的提升機(jī)是基于數(shù)字化技術(shù)研制出的大容量全自動(dòng)提升機(jī)，這對(duì)于煤礦企業(yè)節(jié)約生產(chǎn)成本、加快生產(chǎn)速度提供了極大的幫助。傳統(tǒng)中對(duì)電動(dòng)機(jī)的啟停通常采用接觸器、繼電器等進(jìn)行控制，使得控制系統(tǒng)體積過(guò)大，而且接觸器中觸點(diǎn)的機(jī)械動(dòng)作可能存在不穩(wěn)定性，對(duì)礦井提升機(jī)的控制工作會(huì)產(chǎn)生影響。但是通過(guò)機(jī)電一體化中的PLC控制技術(shù)在礦井提升機(jī)中的結(jié)合，使得該控制系統(tǒng)的可靠性大大提高，與此同時(shí)，對(duì)提升機(jī)中每個(gè)操作點(diǎn)的控制是通過(guò)控制輸入輸出量的邏輯來(lái)實(shí)現(xiàn)的，通過(guò)與觸摸屏、變頻器等工控設(shè)備的結(jié)合使用，可以使操作現(xiàn)場(chǎng)真正做到智能化，減輕了操作人員的工作量并降低了某些設(shè)備的配置成本。

2．2機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)煤礦機(jī)械的在線監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警以及故障診斷

煤礦生產(chǎn)的環(huán)境復(fù)雜，而且在井下有難以在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施監(jiān)控的盲點(diǎn)區(qū)。因此，綜合機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)在礦井地下在線監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警以及故障判斷就有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。對(duì)礦井的在線監(jiān)控主要是指對(duì)機(jī)械設(shè)備的制動(dòng)、液壓等系統(tǒng)以及對(duì)地下情況如道路岔口的監(jiān)控工作。當(dāng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，由于機(jī)電一體化技術(shù)的自動(dòng)功能實(shí)現(xiàn)響鈴報(bào)警，告知工作人員解決問(wèn)題。與此同時(shí)，實(shí)施監(jiān)控能及時(shí)發(fā)現(xiàn)煤礦機(jī)械的故障，有助于保證煤礦的安全生產(chǎn)。

2．3機(jī)電一體化技術(shù)在帶式輸送機(jī)中的應(yīng)用

在礦井實(shí)現(xiàn)原煤開(kāi)采之后的運(yùn)輸離不開(kāi)帶式輸送機(jī)，以DTL120／150／2×250X型帶式輸送機(jī)為例。該款帶式輸送機(jī)由于輸送功率大、輸送過(guò)程穩(wěn)定可靠，得以在煤礦生產(chǎn)中被大量引進(jìn)作為適應(yīng)特殊地質(zhì)條件的原煤輸送機(jī)械。通常來(lái)說(shuō)，帶式輸送機(jī)主要包括三個(gè)部分：輸送帶、繞經(jīng)傳動(dòng)滾筒和機(jī)尾換向滾筒。機(jī)電一體化技術(shù)在其中起到的作用是搭建控制系統(tǒng)進(jìn)行集中控制和監(jiān)控，通過(guò)將多臺(tái)PLC連接組成數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，使得地面上位機(jī)系統(tǒng)能夠較好地觀察礦井地下帶式輸送機(jī)與給煤機(jī)之間的工作情況。同時(shí)，變頻啟動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)了帶式輸送機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)行，在輸送過(guò)程中的速度調(diào)節(jié)一般是通過(guò)變頻器控制電機(jī)來(lái)進(jìn)行功率平衡控制。

3結(jié)語(yǔ)

機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展水平隨著時(shí)代的技術(shù)變革在不斷地提升，在各行各業(yè)中都有廣泛的應(yīng)用，煤炭行業(yè)中由于兼具生產(chǎn)環(huán)境惡劣、生產(chǎn)安全性能要求高等特點(diǎn)，使得機(jī)電一體化在其中扮演著重要的角色，實(shí)現(xiàn)井下生產(chǎn)情況的在線監(jiān)控、報(bào)警，礦井提升機(jī)、帶式輸送機(jī)等煤礦機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化水平提升。所以，機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用，很好地提升了煤礦生產(chǎn)的安全性與自動(dòng)化水平的提高。

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作者：王偉發(fā) 單位：大同煤礦集團(tuán)