煤矿机电一体化技术3篇

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煤矿机电一体化篇1

煤矿资源对我国经济发展有十分重要的作用，近些年来，我国煤炭生产流程不断规范化，并细化和完善了煤矿管控制度和措施，以期使煤矿生产安全性逐渐提高。同时，机电一体化技术和设备对煤矿企业的发展也有十分重要的影响，煤矿企业要跟随时代的脚步，积极引进先进的技术，提高煤矿企业的市场竞争力。

1.在煤矿生产中机电一体化技术的应用

(1)在煤矿生产中的应用

在进行煤矿开采阶段，机电一体化设备作用得到了充分的发挥，其包含的内容较为广泛，其中衍生出远程控制系统和专家诊断系统等。其中，远程监控系统可以对工人的生产过程以及作业手法的规范性给予监督，保证作业的正常进行。专家诊断系统侧重于对生产过程中液压支架运行状态给予实时、动态检测。两个技术进行配合掌握了煤矿管理系统，及时发现存在的问题，采取相应的措施，减少企业经济损失，确保煤矿生产的安全进行。在机电一体化技术中，采煤机设备是煤矿生产中应用典型案例，通过采煤机能够结合采掘深度来对开采点进行合理选择，这样既可以确保矿井内部均匀受力，而且还可以确保土体和矿井结构的稳定性，进而提高煤矿生产效率。

(2)在煤矿运输中的应用

在煤矿生产阶段，皮带传送得到了广泛应用，具有较高的经济适应性，同时带式运输机的缺点也十分显著，在运输过程中由于外界因素影响不可避免会出现打滑、断带等现象，在一定程度上影响了煤矿运输效率。基于此，引入了皮带综合保护装置。如今，在市面上皮带综合保护装置越发成熟，其主要是由隔爆腔以及本安壳体组成，能够很好的处理打滑、低速、超温等问题，与此同时，还可以实现对多皮带控制系统的有效控制，并为其配备了超温自动洒水装置，该装置可以独立运行。皮带综合保护装置能够起到保护皮带运输的作业，进而有效的解决皮带运输中的问题。此外机电一体化技术使得煤矿生产更加安全、高效，通过集中管理所有的设备，使得煤炭运输效率更高，提高了企业的经济效益。

(3)在煤矿安全监控系统中的应用

在煤矿安全监控系统中，机电一体化技术也能发挥其作用。机电一体化技术是煤矿安全监控系统的基础，当前我们煤矿安全监理系统主要是监控煤矿生产环境以及通风安全，以期可以进行模拟量、处理、传输和报警等，是目前比较先进的技术，有着强大的功能，实用性较强，对瓦斯、运输轨道、矿山压力等进行实时监控。在进行煤矿生产阶段，借助机电一体化技术来构建煤矿安全监控系统，不仅可以使安全事故的发生率得到有效控制，而且还可以有效监控煤矿生产各个环节，进而确保煤炭行业的健康、持续发展。在机械中，机电一体化技术应用的具体情况如表1所示。

2.在煤矿生产阶段机电一体化技术常见应用问题

(1)未有效发挥机电管理部门职能

在煤矿开采阶段，机电管理部门主要负责机电一体化技术能够得到高效应用，这样不仅可以提高煤矿开采效率，还可以提高煤炭企业的经济效益与市场竞争力。然而，在机电一体化技术实际管理过程中，大多数管理工作仅停留在表面，从而导致其作用无法得到充分发挥。同时，大部分煤矿企业管理者的侧重点是煤炭产量的提高问题，对机电一体化设备管理重视程度不高，致使机电一体化技术不能得到有效应用，管理作用不显著。

(2)机电管理队伍综合素质有待提高

在煤矿生产过程中，机电一体化技术能够使煤矿产量得到有效提升。此时，虽然机电管理系统日趋完善，但是机电设备管理队伍普遍存在综合素质有待提高的现象，一些管理人员在工作中不够严谨，管理制度不能得到充分落实，进而无法达到机电一体化管理预期效果。

3.机电一体化技术应用措施

(1)选择合适的煤矿设备

在选择煤矿设备的过程中，要从多个角度考虑，其中包括质量、价格以及设备的综合性能，以确保机电一体化技术的作用得到充分发挥。作为煤矿企业最好根据煤矿企业自身特点，选择符合企业现阶段经济水平的设备，保证安装场地、运行环境等对设备安装要求，同时要控制安装成本，这样既可以确保煤矿设备与机电一体化技术的融合，而且还可以推动煤矿企业的持续发展。

(2)建立完善的管理制度

在安装设备之前要严格检测设备部件，保留设备质量等，此外要严格按照安装流程进行安装，通过体现绘制安装图来减少隐患，在后续的存档、检查更加方便。同时，要在安装的每个环节中配置专业人员监督，保证机械的质量，落实好每个安装环节，促使设备顺利安装。

(3)制定预备抢修设备方案

在煤矿机械设备与机电一体化技术不断融合的过程中，机械设备应用逐渐完善，但是还要提前制定设备抢修方案，在发生紧急情况时，能够有序的应对。制定紧急事件预案，对事件的处理更加妥善、合理。减少了人力、物力的损失。

(4)提高管理人员的综合素质

在煤矿生产过程中，机电一体化设备的趋势逐渐增加，因此，煤矿企业管理人员要不断提高自身的专业素养，熟练的掌握机电一体化技术。通过对管理人员开展实时培训，从而提高管理人员的专业能力，同时要严格的考核制度来促进管理人员不断提高自身。机电设备管理人员会或多或少的影响技术应用效果，其中包括煤矿生产效率以及设备的使用情况。因此相关管理人员要经过培训之后才能上岗，熟悉的掌握整个生产流程，更熟练的开展工作。除此之外，要实时的跟踪相关制度的落实情况，及时改正落实不到位的情况，避免发生安全事故。

(5)实时监控施工流程

不断提高管理人员的安全管理意识，落实个人职责，对管理人员以及相关工作人员实时监控，促使工作的顺利开展。同时，要实时监控煤矿设备，保证机械的稳定运行。制定检修计划、维护计划等，对生产全过程进行控制监视。

(6)充分发挥管理部门职能

要想使机电一体化技术的作用得到充分发挥，在煤矿开采阶段则需要对该技术给予科学、合理的应用，同时建立可行的管理机制，保证管理部门作业的有效发挥。要统一管理机电化技术设备以及生产环节，严格遵循规范的生产流程，保证机电一体化技术能力充分发挥，提高煤矿的生产效率。主要应对策略由以下几个方面：①结合煤矿实际情况来优化设备工作时间，以免其出现超负荷运行；②要提前报备和存储容易损坏的设备，在发生故障时能够及时更换；③机电一体化设备一旦出现故障，要按照要求对其根源展开追查，防止再次出现故障；④要严格处理违规操作，防止再次发生。

4.总结

机电一体化有着智能化、程序化、信息化特点的同时，在煤矿生产中有效应用可以提高煤矿开采效率和经济效益。作为煤矿企业要充分的应用机电一体化技术的同时，不断地深入研究和思考，保证煤矿安全生产，提高煤矿企业的市场竞争力。在实际生产过程中还存在一些问题，需要注意和加强，同时要注重对先进技术与设备的应用，充分发挥管理部门职能，及时更新管理理念，促使整个生产过程的顺利进行。

作者:张颖辉 王勇 单位:中阳县应急管理局

煤矿机电一体化篇2

在工业自动化背景下，煤矿机电一体化技术在破碎、开采、生产、运输等领域得到了广泛运用。近年来，煤矿机电设备的数量、类型增加，为矿井作业创造了便利。但是也存在管理制度不完善、养护检修不及时、协同作业难度大等一系列问题，使得机电一体化技术的应用优势大打折扣。因此，煤矿企业不仅要增加资金投入，引进和应用机电一体化技术，而且还要加强设备管理，实现机电设备和机电一体化技术的定期更新，从而为煤矿生产的高效率进行，以及煤矿企业的可持续发展提供技术支持。

1煤矿机电一体化技术的应用实践

1.1在采煤机中的应用

早期煤矿开采中，以液压牵引采煤机为主；随着机电一体化技术的成熟，基于电气控制的电牵引采煤机开始广泛使用。除了提供更大的牵引力，提升采煤作业能力外，机电一体化技术的应用优势还体现在：其一，动态特性好，实时监测采煤机的状态参数，防止采煤机超载运行；其二，提供下滑制动功能，当倾斜角度为40o-50o时，利用机电一体化技术的下滑制动性能，有效控制轴端停电设置功能，最大程度上防止开采作业环节当中，出现下滑的情况，有效避免安全事故的发生。其三，相比于液压牵引，电牵引不容易发生零件磨损，有效延长设备寿命。对降低故障率和保证采煤作业持续性有显著效果。其四，体积小巧、质量轻便，节能效益明显，降低了设备运行成本。

1.2在带式输送机中的应用

带式输送机是煤矿生产中的关键设备。机电一体化技术的运用，不仅提高了带式输送机的输送距离、输送功率，而且还保证了设备运行的稳定性。以传动装置为例，利用分布在前端的各种传感装置，能够实时获取带式输送机的传动参数，包括V带的传动速率、电动机的实时转速、各轴输入功率等。现场作业人员根据煤矿运输需要，在带式输送机的控制面板上调节运行参数，由PLC根据操控指令调整带式输送机的传送参数，从而实现对输送效率的调整。除此之外，机电一体化技术还能够提供在线监控功能，实现对带式输送机电气系统的自动诊断，确保有故障问题第一时间发现，对避免机电设备发生严重故障也有积极作用。

1.3在掘进机中的应用

掘进机电气系统主要是由矿用隔爆型电铃、矿本质安全型操作箱、矿用隔爆兼安全型开关箱、隔爆照明灯等构成。此类设备中，机电一体化技术的作用主要是保护设备的主控制器，从而控制系统协调运行。此外，将实时收集到的设备运行参数，与预设的标准工况进行对比。若发现异常参数，则利用故障记忆功能，自动识别掘进机的故障类型。进而生成故障分析报告，包括故障位置、发生原因以及修理方案等，为设备管理人员开展维修处理提供了参考。除此之外，机电一体化技术还能对短路、油泵、二运电机的过压、三相不平衡等事项进行有效地监控与保护，准确的显示各个电机的实际工作电压、运行状态及故障信息等信息。

1.4在矿井安全生产监测方面的应用

保障井下作业安全，是煤矿生产管理的重中之重。利用机电一体化技术布局煤矿安全生产监控系统，一方面能够实现对潜在安全隐患的精准识别，并且由系统自动告警，提醒现场安全管理人员和井下作业人员作出应急避险，防范恶性安全事故的发生；另一方面，借助于机电一体化技术，由计算机自动调控矿井装置，消除安全隐患。例如当传感器监测到矿井瓦斯浓度达到设定阈值时，将该信号发送给终端计算机。计算机发出两条指令，一条是报警指令，控制报警器提醒有关人员；另一条是通风指令，控制风机加大送风力度，稀释矿井空气中瓦斯浓度，从而消除事故隐患。机电一体化技术的应用，在确保煤矿生产安全方面作用显著。

1.5在提升机中的应用

在提升机的内置控制平台中，核心设备是工业计算机（PLC），通过编程控制的方式，实现机电一体化的应用。利用PLC编程控制器上的输入/输出串口，实现信息交换。利用输入口，PLC能够获取提升机作业时的各种信号，包括速度信号、打点信号、停车信号以及安全回路故障信号等。PLC接收并识别信号后，利用内置程序生产相应的控制指令，然后利用输出口，将这些指令发送到前端动作单元，完成提升操作。在机电一体化技术的应用方面，国外已实现了全过程听微机监控，而且利用双安全线路，而且在安全监控同路上采用冗余技术，从而使得煤矿提升机的运行变得更加安全，显著降低了设备故障和安全事故的发生率。国内方面，也有一些煤矿企业利用数字提升机，对于重复性故障的寻址、诊断和自诊断都实现了突破，而且可以进行简单的通信。

2煤矿机电一体化技术的推广策略

2.1完善并落实机电设备管理制度

煤矿机电设备类型较多，给日常管理增加了难度。如果检修、维护不到位，很有可能使设备发生故障，不仅影响煤矿生产效率，甚至会带来安全隐患。因此，在推广机电一体化技术的过程中，煤矿企业还应出台更加详细的机电设备管理制度，通过保障机电设备的良好工况，从而保证机电一体化技术应用优势的发挥。例如，明确机电设备的检修制度，安排专人定期检查采煤机、提升机等设备是否存在运行隐患。

2.2做好机电管理人员的培训

机电一体化技术的运用，虽然在一定程度上代替人工完成了煤矿的开采、运输等工作，但是在现有的技术条件下，还不能完全脱离人工操作。而随着煤矿机电设备的自动化、智能化程度不断提升，相应的对设备管理人员的各项要求也在不断提高。煤矿企业应加大培训力度，保证机电设备操作人员、管理人员，能够熟练运用机电一体化技术，做好设备的运行管理、日常维护，确保其发挥应有的价值，支持煤矿生产的稳定、高效运行。

3煤矿机电一体化技术的发展趋势

3.1智能化

在机电一体化技术的影响下，现阶段煤矿机电设备的自动化程度较高，但是多数情况下还是需要人工发送操控指令；未来，随着机电一体化技术的进一步成熟，特别是随着AR技术、5G技术在这一领域的运用，煤矿机电设备的智能化程度也会得到提升。以煤矿机电设备的运行自检为例，在现有的技术条件下，PLC通过采集设备运行参数，能够实时、准确识别出机电设备的故障，然后将故障信息反馈给管理人员；而机电一体化技术的智能化发展，不仅可以做到潜在故障的自动巡检、精准识别，还可以自动生成维修方案，为管理人员开展设备故障处理提供参考。

3.2微型化

煤矿井下作业空间有限，大型机电设备不仅占用太多空间，而且日常维护、检修难度较大，使用成本较高，显然不符合煤矿企业的利益需求。在机电一体化技术的支持下，煤矿机电设备将会朝着微型化、高效率的方向发展。例如，在机电设备的控制系统中，使用微型工控机代替PC机，不仅提高了系统的运行速率，增强了机电设备的灵敏度，而且显著缩小了机电设备的体积。除此之外，微型化带来的另一个优势，在于机电设备中大量使用集成化电路，也会减少空间占用，从而使得煤矿机电设备的使用更加灵活。

4结束语

在煤炭行业深化供给侧改革的背景下，机电一体化技术展现出强大的优越性，在推进煤矿开采从劳动力密集型向技术密集型转变提供了支持。现阶段，机电一体化技术主要在煤矿常用电气设备上得到应用，如掘进机、提升机、采煤机等；除此之外，像井下安全监测系统中，机电一体化技术也有使用。从技术应用效果来看，无论是提升煤矿生产效率，还是减轻一线人员工作压力，抑或是保障井下作业安全，机电一体化技术均发挥了显著的优势。下一步，机电一体化设备将会朝着智能化、微型化方向发展，煤矿企业应完善管理制度，为机电一体化设备多种功能与价值优势的发挥创造必要条件。

作者:付秀峰 单位:黑龙江龙煤双鸭山矿业有限责任公司

煤矿机电一体化篇3

煤矿所生产的能源，对于满足当前的社会需求来说是非常必要的，因而我国当前煤矿产业的发展、生产受到了重视。但是单单依靠人力很难保证煤矿的生产作业及工作效率和工作质量，而且生产的安全性和稳定性也会受到一定程度上的影响，而利用机电一体化技术可以在很大程度上提升相应的工作效率和工作质量，保证煤矿生产的安全性。因而当前煤矿生产过程中对于机电一体化技术的应用达到了一个相对比较高的水平。接下来我们就进行具体的探讨了解。

1煤矿机电一体化技术的应用现状

煤矿生产是一个相对比较复杂的环节，煤矿内部煤的开采以及将矿内相应的煤运输到矿外再进行后续相关处理，都是煤矿生产中的一部分。当前煤矿机电一体化技术的应用也是贯穿在煤矿生产的每一个环节当中的，在生产系统中的应用提升了煤矿的生产效率，在煤矿运输机械中的应用将运输工作简化，提升了运输效率。当然机电一体化技术在安全管理和生产管理方面也发挥了很大的作用，使煤矿生产更加的井然有序，最终煤矿相关工作的质量也有了更大的保障。因此，我们有必要具体了解一下煤矿机电一体化技术的应用现状［1］。

1．1机电一体化技术在煤矿生产系统中的应用

传统的煤矿生产过程中，单单依靠人力和物力来完成相应的煤矿生产工作，工作效率和工作质量是相对比较低的，因而需要耗费很长的周期来进行煤矿的开采。但是机电一体化技术因为融合了机械技术、微电子技术、计算机技术、软件编程技术等多种学科技术，功能比较多元化，其应用在煤矿生产系统中可以以机械代替人力，对煤矿内部的开采工作进行实时的监控、指挥。比如不同煤层的采煤速度具有一定差异性，通过机电一体化技术在生产系统中的应用可以实时调整开采工作，保证开采工作的安全性和高效性。此外，机电一体化技术在煤矿生产系统中的应用还表现在其故障诊断系统，它可以及时发现煤矿内部可能存在的安全隐患，并给予适当的提示，相关管理人员通过煤矿生产系统中的相关故障诊断反馈，可以及时获取相关信息，对煤矿内部的工作进行科学调整，保障煤矿生产过程的安全性和稳定性。

1．2机电一体化技术在煤矿运输机械中的应用

煤矿内部相关工作除了煤矿的开采之外，相关煤的运输也是其中一部分重要的工作内容。传统的煤运输速度相对较低，会对矿内的采煤工作产生一定的阻碍，因而我国当前也在积极优化煤矿内部的运输机械，可以更好地推动煤矿运输效率，保证煤矿内部开采工作持续开展。皮带运输就是传统煤矿运输机械中比较具有代表性的，而且其运输能力强，可维护性好，因而其应用范围是相对比较广泛的。而当前机电一体化技术在煤矿运输机械中的应用也体现在现代化的皮带运输机上，现在皮带运输机引入了相应的计算机控制系统，因而在煤矿外部通过相应的控制系统就可以调整皮带运输的速度。此外一旦皮带运输出现一定的故障，也会及时的进行有效的反馈和自我保护，避免因为相应的问题而引发安全事故。因为现代皮带运输设备中相关系统的应用，皮带运输相应的设备最终可以进行煤矿生产量的相关核算，这样可以为煤矿管理人员提供更加可靠的数据，帮助煤矿管理工作的有序开展。但是当前煤矿运输机械中，其运输系统的启动以及灵活性方面还有待进一步优化，这也是当前相关煤矿运输机械的一个重要研究方向。

1．3机电一体化技术在煤矿安全管理及生产管理方面的应用

除了煤矿内部的开采以及煤矿运输工作之外，管理工作对于一个煤矿的发展来说影响也是相对比较大的。因为如果生产管理方面不能够进行科学规划，那么对煤矿生产以及运输等环节的有序开展都会产生一定程度的影响，导致整个煤矿内部的工作效率和工作质量也会受到一定程度上的影响。当然安全管理工作也是非常关键的，一旦发生安全事故，对于煤矿的开采乃至煤矿相关工作人员的生命安全都会造成威胁。但是传统的安全管理和生产管理工作的开展，更多的时候是通过人为的监督检查来开展的，工作效率和质量有待提升。而机电一体化技术应用在当前的煤矿安全管理和生产管理工作中，就可以在很大程度上避免安全事故的发生，因为在煤矿生产和运输环节都有相应的安全监控管理系统来帮助我们进行有效的监管。相应的机械设备也有自我保护机制，一旦出现问题就会自动停止作业，避免机械设备对人的影响;煤矿内部一旦出现安全隐患，也会及时反馈，管理工作人员可以及时指挥疏散，避免问题进一步扩大，造成比较大的影响。

2煤矿生产中机电管理现状及问题分析

煤矿机电一体化技术的应用对于我国当前煤矿内部相关工作的开展以及管理工作来说都有很大的推动作用。但是应用机电一体化设备，相关管理人员的素养对于整个煤矿生产管理工作有相对比较大的影响，因为相关管理人员是机电一体化相关设备的操作者以及整个工作的一个协调者。但是当前煤矿生产中机电管理现状并不太理想，具体情况如下［2］。

2．1机电管理人员不能够落实自身的职责

机电一体化设备的应用在很大程度上对于煤矿生产运输管理工作的开展都有很大的推动作用。但是，当前在实际的机电管理工作中，相关的规章制度不够完善，且很多规章制度不能落实到实处。因而在相关工作人员开展对机电设备的管理工作中，不能真正的落实自身的职责，及时对相关的机电设备进行日常检查和定期维护。这也在很大程度上增加了相关机电设备损坏的可能性，为后期的生产工作埋下安全隐患。

2．2机电管理人员在管理理念及专业素养方面有待加强

机电一体化技术应用在当前的煤矿生产中后，很多相关机电设备的操作是依赖于机电管理人员的。而如果一旦出现突发情况，机电管理人员的应对处理对于最终煤矿生产的安全性具有相对较大的影响。目前，就机电管理工作人员的管理理念存在一定的偏差，缺少有大局观的相关机电管理人员来更好地开展相应的协调工作，这在很大程度上影响了煤矿开采和运输工作的有序开展，煤矿内部相关工作的工作效率和工作质量也很难保证。当然也存在部分机电管理人员因专业素养不足，很难对相应的机电设备展开科学的养护和维修，导致机电设备不能够平稳安全运行，容易引发安全事故。

3改进煤矿机电一体化管理的措施

煤矿机电一体化技术的应用可以为煤矿工作效率和工作质量的提升提供有效支持，但是要真正的保证煤矿机电一体化应用的效果，对于煤矿机电一体化的管理也是非常必要的。只有实现优质的管理，相应的机电设备才能以最佳的状态，服务于整个生产过程，从而提升最终的工作效率和工作质量。对于改进煤矿机电一体化管理的有效措施主要有以下两个方面［3］。

3．1加强机电管理，构建完善的机电管理机构

目前，煤矿内部对于机电设备的应用相对较多，如果能够实现机电设备的科学管理，机电设备一定能够更长久的服务于煤矿生产的每一个环节。但是现实中很多煤矿内部的机电管理水平相对靠下，这主要在于缺乏相应的机电管理机构和管理体制。因而要改善这一现状，我们就要在煤矿内部构建完善的机电管理体制以及相应的机构，通过科学的机电管理体制来规范相应的机电管理机构，将机电管理工作逐步细化，保证机电管理工作的工作效率和工作质量，避免违规操作等现象的发生。

3．2构建标准化的机电管理组织，做好设备综合管理工作

机电管理工作开展过程中，除了相应的管理制度，相应管理人员对于最终机电管理工作也有较大的影响。因而，机电管理工作需要不断的优化，我们也要尽可能的构建标准化的机电管理组织，相关工作人员对于质量标准化有一个科学的认识且自身专业素养过硬，能够科学合理的对相应的机电设备进行有效的维护和保养。在实际的机电管理中，可以通过有效的培训提升相关机电管理人员的专业素养，建立专业化的团队，保证机电设备综合管理工作的质量，使其可以更好的服务于当前的煤矿工作。

4小结

机电一体化技术的应用，改善了当前的煤矿生产和管理方式，对煤矿的信息化建设提供了有效支持。在当前我国煤矿生产管理中，机电一体化技术的应用得到了有效的推广。通过机电一体化技术的应用，配合科学的机电管理，定能更好的保证我国煤矿企业内部的工作效率和工作质量，推动中国能源行业的发展。

参考文献:

［1］涂桂云．浅议我国煤矿机电一体化技术的应用及管理［J］．华东科技(学术版)，2012(07):369．

［2］李贵笃．煤矿机电一体化技术的应用及管理［J］．企业研究，2012(12):189．

［3］郑春勇．造气机电一体化自动加煤控制技术［C］．//全国中氮情报协作组第20次技术交流会，2002:124－126.

作者:姚慧宁 单位:陕西中能煤田有限公司