摘要：通过机电一体化技术来逐步提升我国煤矿生产的综合实力，它不仅可以使得现在的煤炭工业生产更高效、安全，所以该项技术在我国的煤矿产业中越来越凸现重要。近几年来随着传感技术、计算机技术和微电子技术的发展也大大的推动了机电一体化在智能、数字和自动化方面得到了长足的发展。机电一体化技术在现如今的煤矿开采中推广和应用能够提升矿山的自动化和企业信息化，本文将根据此观点对它在矿山中的应用进行简要介绍。
关键词：煤炭机电一体化；技术；应用
上世纪80年代后期，我国综合机械化采煤取得了空前的发展，大大推动了我国的煤矿机电一体化技术的进程，采煤机已由液压牵引向电牵引发展。到了上个世纪90年代中期，在原有的研究成果上，又开展了采运机械微机监控、故障诊断的研究和支架电液微机技术应用的研究，并研发了大功率电牵引采煤机。而进入2l世纪后，我国煤矿机电一体化技术的研究和应用领域均有重大突破，在煤矿安全生产监控、大型固定设备的后备保护等方面已取得了喜人的成绩。然而，与国外的先进采煤国家相比，我国的煤矿机电一体化技术发展尚有一定差距，并且煤炭工业相对机械、电子、航天、轻纺、化工、铁道、冶金等行业起步晚基础薄弱，在开发水平、应用范围、投资规模、技术人才和管理水平方面均有较大差距。
1 煤矿生产中的机电一体化技术
作为矿井开发的重要部分提升机的自动化水平直接影响着煤矿机电一体化的效果，在实际生产环境中提升机数据化也是较高的一部分，特别是内装式提升机的应用上，不管是滚筒和驱动一体化应用上，还是在机械构造上都实现了自动控制较高的一体化技术。而且在“九五”发展时期数字化直流提升机提供作为煤矿提升机的主要类型，它存在着高可靠性、总线控制方式以及简化电器安装的优势显得尤为突出。我国不仅使用S7和SIMADY-ND成功研制出了首台交流变频提升机，二期在具有自主知识产权上的数据提升机也有了很大突破，以ASCS双CPU组建的计算机系统的全数字化提升机在操作便捷和性能以及准确性方面已经达到先进水平。到现在为止，在没有绞车司机的情况下已经实现了主副提升机全自动化技术最大容量已经可以到达5百万W。
电牵引采煤机电一体化技术作为采煤机的关键技术，它与其它种类的牵引存在明显差异，不同点表现在如下几点：
（1）优良的牵引性能。它可以同时在前进和下滑时分别提供牵引力和发电制动，在制动过程中向电网反馈当前的电能。发电制动，在制动过程中向电网反馈当前的电能。
（2）适用于煤层倾角较大的情况。在设计时引入力矩的转矩位1.6~2.0倍技术，可以有效地防止在停机时机器下滑。由于该项技术的应用所以可以适用于40°～50°倾角的煤层。
（3）不易损坏。电牵引和液压的根本区别在于，液压对一般的元器件都存在或多或少的磨损，而电牵引处理整流子和电刷存在损耗外其它不影响，所以电牵引的维护工作量大大减少。
（4）灵敏度高。在电控系统中能够及时的调整参数，可以达到有效的防止超载情况。
（5）效率高，结构简易。在由电能转换成机械能的效率方面，电牵引能达到99%而液压方式的效率只能达到65%~70%。我国90年代初在煤炭总院和马克公司的合作下，研制出我国首台变频交流调速采煤机，该采煤机具有强力爬底技术，对我国在电牵引采煤机的研究有着举足轻重的作用。
对于其它装置而言，电液控制技术结合计算机技术是控制方向的主要发展技术，电液控制方式可以成组自有移架，从而可以对顶板以及支架产生过大的载荷。我国在制造和研制煤矿机电一体化设备时都遵循了国际上通用的，体积小、操作便捷、性能可靠以及在职能化、信息化和程序化都做了较大的集成。在煤矿生成过程中广泛的推广有助于我们煤矿的效率和安全，虽然与国外先进技术还存在一定距离，所以我们的工作研究还任重道远。
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2 机电一体化技术的应用实践
2.1 矿井安全生产监测监控系统中的应用
矿井安全生产监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一。我国监测监控技术应用较晚，20世纪80年代初，原国家煤炭部组织了对国外煤矿监控技术进行大规模的考察和引进工作，此举大大促进了国内监控技术的发展。先后从波兰、法国、德国、英国和美国等引进了～批安全监控系统，在部分煤矿中应用；在引进的同时，通过消化、吸收并结合我国煤矿的实际情况，研制出KJ2，KJ4等系统并通过了鉴定。20世纪90年代以来，紧跟世界监测监控系统的发展潮流，我国自行研制开发出了一批具有世界先进水平的监控系统，如煤炭科学研究总院重庆分院的KJ90系统、煤炭科学研究总院常州自动化研究所的KJ95系统等，它们的主要特点是：测控分站的智能化水平进一步提高：具有网络连接功能；系统软件采用了Windows操作系统。
2.2 矿井提升机中的应用
矿井提升机是一种实现机电一体化较好的矿山大型设备，全数字化，交、直流提升机。特别是内装式提升机，从结构上将滚筒和驱动合为一个整体，大大简化了机械结构，是典型的机电一体化设备，充分体现了机械一电力电子一计算机一自动控制的综合体。全数字提升机高度可靠，具有可重复性故障寻址、完整的诊断设施和自诊断功能，以及简单而快速的通信功能：它采用总线方式，大大简化电气安装：硬件配置简单，互相兼容，零备件少：可以方便地实现软启动、软件控制和改变瞬间加速度。在我国“九五”计划期间，国产全数字化直流提升机已成为各煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化直流提升机的核心部分ASCS是由双CPU构成的计算机系统。除此之外，我国还用SIMADYND和S7研制成功了第一台交变频器供电的交流提升机。2000年11月，该系统在焦作古汉山矿投入运行，情况良好。提升机由于采用了计算机技术，其安全保护系统更为完善。该系统的主要特点是：采用两台计算机装置，每台都有自己独立的测量、传感装置和数据处理系统。这两台计算机同步工作，互相检测，互为备用，对提升行程实现直接测量和间接测量容器位置相结合的方式，对两者进行比较、校正，实现行程自动控制。由于采用了计算机对安全回路、制动回路、电源和驱动回路进行实时检测，实现故障记忆，因此极大地提高了提升机安全性能。
2.3 井下带式输送机中的应用
在我国“八五”计划期间，通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施，极大地提高了带式输送机的技术水平，煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品的研发也取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内此项技术的空白，并对带式输送机的关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发，成功的研制了多种软起动和制动装置以及以PLC为核心的可编程电控装置、驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器，目前我国已经自行生产制造了多个品种和多种类型的带式输送机。
3 结语
现如今的人工职能、光线以及生物工程等技术已经得到了长足的发展，运用到机电一体化中显得越来越迫切，随着煤矿生产不断的深入地表，所以该项技术的运用就更显得必要性。如果在机电一体中能真正做到如上技术的融合，那么发展出来的一体化产品必定是更加强大，性能更优。从而能使企业获得更加丰厚的效益，对经济和社会都能起到积极作用，从而更好的推动技术的发展。
参考文献
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论文作者:王继业
论文发表刊物:《基层建设》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/20
标签：技术论文; 煤矿论文; 机电一体化论文; 提升机论文; 我国论文; 煤炭论文; 系统论文; 《基层建设》2017年第17期论文;