（双鸭山市岭东区煤炭生产安全管理局 155120）
摘要：近几年来随着我国科学技术的快速发展，我国在经济、工业制造等方面都得到了快速的发展，科技应用在我国矿山产业开发部分的主要是机电一体化。本文从探析我国矿山作业中机电一体化的应用，研究随时代发展下的机电一体化技术在矿山开采作业中的创新及其在未来我国矿山开采领域的发展趋势，研究目的还是在于尽可能提升矿山开采领域为我国带来的实际效益。
关键词：矿山；机电一体化；创新与发展
随着我国科学技术的发展，科学技术被逐渐应用于我国的各行各业，为了能够促进我国各领域的整体发展以培养专业人才和创新技术。机电一体化是一项综合了许多科技知识的新产物，同时在机电一体化的茁壮成长下我国的工业制造、矿山开采等领域也得到许多便利。但是在其实际应用中仍然存在些许问题，为了让机电一体化做到完善自身、贡献社会的作用，为了机电一体化在我国未来各行各业中可以得到更好的发展，此次从矿山机电一体化的角度进行分析。
1 关于机电一体化技术
何谓机电一体化呢？笔者认为机电一体化是一项综合性技术，其综合了机械制造技术、计算机技术、工业技术等。机电一体化被定义最多的就是自动化，在矿山开采领域应用机电一体化主要是通过计算机等系统控制整个开采过程中几乎所有的开采设备来完成开采任务。集成式的控制能有效节省时间和了解开采状况，由于机电一体化技术涉及机械技术、计算机设备、软件工程等项目所相关设计师和工程师还是要把创新重心放在系统升级与软件开发上。
机电一体化技术涉及的专业知识比较多，所以无论是在创新还是在实际矿山开采设备控制中都需要其设计人员和作业员有很强的专业学识基础。比如在对矿山机电一体化技术创新时要考虑到技术与各个开采设备之间的联系以及系统构建问题，从不同角度进行全面分析；关于作业员就需要其拥有一定的操作控制经验以及对设备出现问题的临时要具备很强的反应能力。
机电一体化如今成为这个时代各行各业应用的“宠儿”，许多领域争先恐后将机电一体化技术应用于工业生活、工业制造中。而机电一体化其本身也包含了许多不同专业的不同知识，比如自动化技术、AI技术、计算机应用技术、系统软件构建技术、机器人工程学等等。
机电一体化最基本的运行原理是连接每个设备上单独的微控制器通过精密设计及不断测试而成的。通过机电一体化在矿山开采设备上的应用加快开采速度，精确控制开采设备位置，以提升整体开采率和经济效益。
2 有关矿山机电一体化设备的内容
俗话说：“知己知彼方能百战百胜。”所以想要把机电一体化技术在矿山开采作业中可以做到真正的有效应用，就应该对机电设备及其作用有一定的了解，机械机电一体化是提升整体作业效益的关键，了解不仅是为了对新技术的创新也是为了让矿山机电一体化在我国未来的发展更好。
2.1 矿山机电一体化中的采矿模拟器
模拟器在整个矿山采矿作业中是很重要的一部分，其作用在于如何对作业效率进行分析。采矿模拟器分析的内容以及应用范围比较广泛也比较细致，它能构建出一个三维图像，是整个分析过程变得更迅速、结果更详细，直观整个模型作出正确分析。
2.2 矿山机电一体化中的爆破机器
爆破在采矿中是最经常用到的一种方式，为了能够开凿出一条更好的采矿作业道路，需要对山石进行爆破，其主要流程通过发射爆炸帽引发主要爆炸点。机电一体化下的爆破机器的运作原理是采用T形手柄操作下的发电机进行的基础，通过现代化设计与改良用钥匙代替手柄进行爆破操作。
目前在矿山开采作业中的爆破器在科技技术发展的带动下，已经作出了很大的改变，通过电池充电原理对火线进行放电，便于靠地发射爆破帽。通过对机器本身输出端进行电流分流保证机器闲置时不会被其他电流干扰以免发生意外事故。
爆破垫作为整个爆破装置中比较重要的一部分，不得不作出一些分析。
爆破垫的主要作用是阻挡爆破时造成的粉尘、山石碎块等的飞溅伤到人而存在，主要连接一条绳索、电缆等捆绑进行。
2.3 矿山机电一体化中的挖掘机
无论是在矿山隧道开凿还是在矿石开采中，挖掘机都是必不可少的设备之一，但是由于其工作时间和距离都比较长，有时很难让外部观察和控制人员实时了解到施工中的状况。但是将机电一体化技术运用在挖掘机设备上完全可以解决这些问题。除了信息系统的统一，还有施工系统的统一，比如不同的挖掘机其功能也不一样，在斗轮式挖掘机上配置一个圆形轮可以让动臂更加坚固，使旋转勺更加灵活；卸料臂在挖掘机设备上的作用也很大，想要维持其工作正常运转就要保持其平衡力，电缆可以有效平衡配重动臂与卸料臂的平衡；运动系统构建也很重要，其铺设可以有效提升挖掘机自身工作运转的灵活性和平衡性，履带的平稳运行是维持设备开凿施工的决定性因素之一。
2.4 破岩机
矿石开采的环境通常很恶劣，岩石是整个矿山内外最常见、最坚固的元素。为了能够快速开凿施工、开采矿石，就要启用破岩机进行。液压锤和悬臂是其主要的两个部分，一个是为了碎岩、一个是为了清理、搬运岩石。
3 关于机电一体化的创新技术
3.1 集成技术
机电一体化最重要的特性之一就是集成技术，将机械和电气集成机型综合性运行，使两个系统可以相辅相成，通过电力为机械运作提供能量，以促进设备正常运作。集成技术在矿山机电一体化中应用可以改变传统的功能方式，将传统的燃料功能转化为电气功能，不仅可以维持矿山开采作业的正常运作，也可以保护环境，当然也可以利用其它机械功能，比如风力、水力等进行发电，进而达到功能的效果。
机械设备的长期运作避免不了其自身的零部件磨损。经过不断地创新，已经有许多方式可以解决这一问题，通过对无移动的零件进行正确的分析与设计应用，可以减少设备零部件运行久导致磨损的现象发生，甚至有的部件可以做到长久的运作且没有磨损的效果；压电装置也是集成技术中的一部分，但是并不是基于电磁原理，而是基于设备之间的信号产生或反之原理。
3.2 自动化技术
在机电一体化技术中最突出的成就大概就是自动化技术了，现在AI技术就是自动化技术的一种，通过计算机运算数据进行自主控制运行设备，检测运行数据。自动化技术中最需要关注的是系统构建和软件工程管理及升级，随着时代的发展与更新，自动化技术在矿山开采过程中已经可以做到一个遥控器控制整个流程的状况，但是设备在运行过程中会离控制中心越来越远，接收信号也会减弱。但是这种技术大多被用在高危环境下的矿山开采中，可以有效避免一些意外事故的发生。
4 矿山机电一体化的未来发展
笔者认为，在当下科技发展迅速发展的时代，机电一体化技术的发展趋势会更加智能化、数字化、微型化以及网络化。远程控制、信息化运行可以提升整个过程的安全性，也能快速找到问题并解决，全程了解运行数据。
5 结束语
随着我国科技发展和矿山开采业的发展，机电一体化在其应用上有着不可小觑的作用，因此应用机电一体化也可进一步提升开采质量和我国整体经济效益。
参考文献
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[2] 刘开源.矿山机械中应用机电一体化技术的作用分析[J].科技传播,2018(3):80-89.
[3] 张丛耀.光机电一体化设备的嵌入式控制技术研究及应用[D].四川大学, 2018.
作者简介
陈晓博 男 汉 1987 05 11 本科 电气工程及其自动化 黑龙江科技大学 机电助理工程师。