【正文】 能體現(xiàn)煤礦機(jī)電一體化的技術(shù)之一。我國(guó)研制成功的具有自主知識(shí)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(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其性能先進(jìn)、操作簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確可靠。另外，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)展也非常迅速，它們具有很多種及時(shí)故障診斷和自我保護(hù)等功能，如應(yīng)用過(guò)程中的軸承溫度、倒轉(zhuǎn)、跑偏及斷帶等故障，可能在某些方面沒(méi)有面面俱到，在使用上還不能滿足一些功能，但是從發(fā)展的角度看問(wèn)題，這的確是一個(gè)很好的開(kāi)始。如今，對(duì)于國(guó)外一些采煤技術(shù)比較先進(jìn)的國(guó)家，煤礦井下大巷的運(yùn)輸系統(tǒng)大多是采用帶式運(yùn)輸機(jī)，他們基本上是采用直流式交流變頻裝置驅(qū)動(dòng)方式，主要以電力電子器件為核心。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)綜采裝備液壓支架和采煤機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，使采煤機(jī)根據(jù)煤層的變化實(shí)現(xiàn)自動(dòng)割煤、煤層的軟硬自動(dòng)調(diào)節(jié)采煤速度，檢驗(yàn)并完善動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)綜采支架液壓系統(tǒng)壓力和各受力點(diǎn)的狀態(tài)，自動(dòng)調(diào)節(jié)支架推移輸送機(jī)的拉移等，使綜合機(jī)械化水平上一個(gè)新的臺(tái)階。將在近年內(nèi)結(jié)合各礦特點(diǎn)嘗試液壓支架的電液控制系統(tǒng)。液壓支架電液控制系統(tǒng)在美國(guó)、澳大利亞、德國(guó)等煤炭生產(chǎn)發(fā)達(dá)國(guó)家得到了普遍的應(yīng)用，液壓支架電液控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)綜采工作面高產(chǎn)高效的關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備，是今后發(fā)展的必然方向充分發(fā)揮機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦開(kāi)采中的作用。從有鏈牽引、無(wú)鏈液壓牽引方式，逐漸發(fā)展到了電磁滑差無(wú)鏈電牽引和變頻調(diào)速無(wú)鏈電牽引。因?yàn)槊旱V是高危行業(yè)，提高機(jī)電設(shè)備自身的安全可靠程度和自動(dòng)化程度，最大減少用人，是實(shí)現(xiàn)礦井長(zhǎng)治久安的關(guān)鍵所在，因此煤礦機(jī)電的自動(dòng)化有力推動(dòng)了企業(yè)安全高效、又好又快發(fā)展。因此，要盡量選用先進(jìn)的采煤工藝，從而到礦井的高產(chǎn)高效的目的。機(jī)電一體化技術(shù)煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)包括基礎(chǔ)的機(jī)械技術(shù)、以及計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)動(dòng)技術(shù)。這些設(shè)備在煤炭生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，不僅減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且極大地提高了煤礦的生產(chǎn)水平和能力，創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。目前高、低開(kāi)關(guān)柜普遍采用..微機(jī)保護(hù)，具備網(wǎng)絡(luò)功能，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控、遙測(cè)、遙信和遙調(diào)。高壓開(kāi)關(guān)柜采用維護(hù)量小，使用壽命長(zhǎng)的真空開(kāi)關(guān)。煤礦供電的特點(diǎn)是供電要可靠，質(zhì)量要高，能滿足大功率設(shè)備的要求。我國(guó)神華集團(tuán)大柳塔礦采用從德國(guó)和美國(guó)引進(jìn)的電液控制的支架，移架速度為6~8秒／架，最快的移架速度達(dá)3秒／架。而且，輸送機(jī)的監(jiān)控設(shè)備功能少、可靠性較差、靈敏度和壽命都較低，和發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在顯著的差距。它是一種專門(mén)為平滑起動(dòng)運(yùn)送大慣性載荷，如煤炭或金屬礦石的長(zhǎng)距離皮帶運(yùn)輸機(jī)而設(shè)汁的軟驕動(dòng)裝置．一條皮帶運(yùn)輸機(jī)可以由一臺(tái)或幾臺(tái)CST驅(qū)動(dòng)。因此，成為近幾年來(lái)機(jī)電一體化技術(shù)的研究重點(diǎn)。經(jīng)過(guò)近2O年的研制開(kāi)發(fā)，我國(guó)的電牽引采煤機(jī)逐步走向成熟，為煤礦生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步起到了積極的推動(dòng)作用。煤炭總院上海分院與波蘭瑪克公司合作，研制成功我國(guó)第一臺(tái)采用交流變頻調(diào)速 MG344一PWD型薄煤層強(qiáng)力爬底板電牽引采煤機(jī)以來(lái)，我國(guó)的電牽引采煤機(jī)有了較快的發(fā)展。反應(yīng)靈敏，動(dòng)態(tài)特性好：電控系統(tǒng)能及時(shí)調(diào)整各種參數(shù)，防止采煤機(jī)超載運(yùn)行。傾角的煤層，而不需要其它防滑裝置。可用于大傾角煤層：牽引電動(dòng)機(jī)軸端裝有停機(jī)時(shí)防止機(jī)器下滑的制動(dòng)器，因?yàn)樗脑O(shè)計(jì)制動(dòng)力矩為電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的1．6～2．0倍，所以電牽引采煤機(jī)可用在..4O。機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)中的應(yīng)用電牽引采煤機(jī)是機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)的一個(gè)典型應(yīng)用。此外，我國(guó)還應(yīng)用..sIMADYND和..s7研制成功了第一臺(tái)交一交變頻器供電的交流提升機(jī)。..九五期問(wèn)，國(guó) 產(chǎn)數(shù)字化直流提升機(jī)已成為煤礦提升機(jī)的首選機(jī)型。尤其是內(nèi)裝式提升機(jī)，從結(jié)構(gòu)上將滾筒和驅(qū)動(dòng)合為一體，機(jī)械結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，充分體現(xiàn)了機(jī)械一電力電子一計(jì)算機(jī)一自動(dòng)控制的綜合體。機(jī)電一體化將機(jī)械與電子技術(shù)融為一體，使物流、能流、信息流融為一體。機(jī)電一體化技術(shù)順應(yīng)了當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的規(guī)律，示了強(qiáng)大的生命力。由于機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，因此具有較大的就業(yè)崗位群。我國(guó)的機(jī)電一體化技術(shù)雖然發(fā)展較快，但與國(guó)際先進(jìn)水平還存在較大的差距，我們需要堅(jiān)持應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)的方向，不斷創(chuàng)新，培養(yǎng)大批能從事機(jī)電一體化企業(yè)及相關(guān)的生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線的高等工程技術(shù)應(yīng)用性人才。文章對(duì)煤礦機(jī)電一體化技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用以及機(jī)電管理進(jìn)行闡述。針對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用進(jìn)行闡述，并對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析。煤炭系統(tǒng)也在利用機(jī)電一體化技術(shù)改造舊設(shè)備和開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品方面做了大量的工作，取得一定的成效。因此，采用新的機(jī)電一體化技術(shù)裝備的煤礦企業(yè)，會(huì)獲得更加顯著的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，循環(huán)促進(jìn)、不斷發(fā)展下去。結(jié) 論隨著煤礦生產(chǎn)不斷向深部水平發(fā)展，對(duì)控制水平和規(guī)模的要求越來(lái)越高，從而會(huì)進(jìn)一步加速機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。那時(shí)，機(jī)械 8 和電子完全可以“融合”，機(jī)體、執(zhí)行結(jié)構(gòu)、傳感器、CPH 等可集成在一起，體積很小，并組成一種自律元件。 微型化方向目前，利用半導(dǎo)體器件制造過(guò)程中的蝕刻技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級(jí)的機(jī)械元件。這有點(diǎn)類似于活的生物：當(dāng)控制系統(tǒng)（大腦）停止工作時(shí)，生物便“死亡”，而當(dāng)控制系統(tǒng)（大腦）工作時(shí)，生物就很有活力。這主要得益于模糊技術(shù)與信息技術(shù)（尤其是軟件及芯片技術(shù)）的發(fā)展。這樣，既明顯地增加了系統(tǒng)的能力（柔性），又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個(gè)系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)中，各子系統(tǒng)是相互獨(dú)立工作的，子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù)，同時(shí)具有本身的“自律性”，可根據(jù)不同環(huán)境條件做出不同反應(yīng)。引進(jìn)光學(xué)技術(shù)、利用光學(xué)技術(shù)的先天優(yōu)點(diǎn)，就能有效地改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。機(jī)電一體化系統(tǒng)是機(jī)械、電子和信息等功能各異的技術(shù)融為一體的綜合系統(tǒng)，其構(gòu)成要素或子系統(tǒng)之間的接口極為重要，從某種意義上說(shuō)，機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)歸根結(jié)底就是接口設(shè)計(jì)概念設(shè)計(jì)是產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)程中最富創(chuàng)新性的階段之一，原理方案設(shè)計(jì)則是概念設(shè)計(jì)的核心，對(duì)提高產(chǎn)品性能、降低產(chǎn)品成本有決定性的影響[2]．近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外研制了一些能夠?qū)崿F(xiàn)特定功能的功能原理解的設(shè)計(jì)知識(shí)目錄或知識(shí)庫(kù)，探索了單一功能原理解的計(jì)算機(jī)表達(dá)及智能搜索策略，研制了能對(duì)單一功能求解的試驗(yàn)系統(tǒng)口。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(dòng)化的基礎(chǔ)。高壓開(kāi)關(guān)柜采用維護(hù)量小,使用壽命長(zhǎng)的真空開(kāi)關(guān)。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。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(guó)家相比存在顯著的差距。一條皮帶運(yùn)輸機(jī)可以由一臺(tái)或幾臺(tái)CST驅(qū)動(dòng)。目前主要采用機(jī)、電、液一體化的CST可控軟啟動(dòng)裝置。 機(jī)電一體化技術(shù)在帶式輸送機(jī)中的應(yīng)用帶式輸送機(jī)是我國(guó)煤礦井下輸送系統(tǒng)的主要運(yùn)輸設(shè)備,具有長(zhǎng)距離連續(xù)輸送、輸送量大、運(yùn)行可靠、效率高和易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等特點(diǎn)。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(jiǎn)化,此外,硬件配置簡(jiǎn)單,互相兼容。 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(dòng)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)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高。與液壓牽引不同是電牽引采煤機(jī)除電動(dòng)機(jī)的電刷和整流子有磨損外,其它元件沒(méi)有磨損,因此運(yùn)行可靠,使用壽命長(zhǎng),維修量小。傾角的煤層,而不需要其它防滑裝置。牽引電動(dòng)機(jī)軸端裝有停機(jī)時(shí)防止機(jī)器下滑的制動(dòng)器,可用在40176。在采煤機(jī)前進(jìn)時(shí)它可以提供牽引力,在采煤機(jī)下滑時(shí)它還可以進(jìn)行發(fā)電制動(dòng)。第四章機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用 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(gè)典型應(yīng)用就是電牽引采煤機(jī)。 增加了經(jīng)濟(jì)效益和礦工的勞動(dòng)收入煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)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(dòng)收入有所提高,改善礦工的生活質(zhì)量。 提高了勞動(dòng)安全保障傳統(tǒng)的煤礦工作環(huán)境非常惡劣,在潮濕、充滿煤塵的環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間、高負(fù)荷地工作嚴(yán)重影響到礦工的身體健康和生活質(zhì)量,某些情況