满永
陕西省榆林市榆神煤电公司榆树湾煤矿 陕西榆林 719000
摘要：现阶段，我国科学技术水平显著提升，机电一体化系统中融合应用了机械、计算机、电子技术等多种现代化科技，在采矿过程中，被广泛应用于采煤机、提升机、掘进机中，有效提升了设备运行效率，降低了故障风险，保障了生产安全。
关键词：采矿过程；机电一体化；应用
引言
随着如今我国煤矿开采地域的延伸以及扩大，同时各项采矿机械设备更新换代的速度逐渐的加快，之前所使用到的采煤工已经不能够满足如今人们生产生活对煤矿等资源的需求，因此这就必须不断的创新各项采矿工艺，应用机械一体化技术，更进一步的促进煤矿产业的发展，使得煤矿行业的发展紧跟时代步伐。也因此，在煤矿行业当中应用机电一体化具备着不可或缺的重要意义。
1机电一体化技术的论述
机电一体化是一种新兴的集成技术，它将计算机和电子技术引入机械的主要功能、动力功能和控制功能当中，并将机械设备，电子设备和软件等技术相互融合，形成了相互交叉的一门综合性的新兴技术。其实质不仅是利用电子技术来取代或者简化机械功能，重点是将机械系统，微电子学和计算机技术，信息技术构成了完美的系统。机电一体化技术具备以下优点：使使用的安全性和可靠性提升，并使性能更卓越。机电一体化产品均具备自动监控、诊断和报警等功能，对步骤进行了极大的优化且灵活方便；应用范围广，生产率高，工作效率高。机电产品的不同功能对于场合和领域的适应性较强，具有很强的适应能力，大大提高了控制以及检测的灵敏度和准确性；机电一体化产品它复合功能强，同样具备调整和维护的功能。，其自动检测和自动监视功能可以自动采取措施来应对工作中面临的故障进行防护，使得工作能够顺利开展。
2机电一体化数字控制技术应用优势
目前,我国机电一体化数控技术获得了较快发展,由液压牵引转变为电牵引,具备较多的应用优势。首先,作为一种现代化的电子应用技术,机电一体化数字控制技术被广泛应用至各个领域中,尤其是煤矿开采方面,且具备较强的稳定性、经济性以及安全性,在煤矿机械设备拆卸与组装方面发挥着十分重要的作用,延长了设备的使用时间。其次,机电一体化数字控制技术也被有效应用至煤矿机械检测方面,实际开采过程中,通风、供电以及防水等工作均与煤矿机械发展具备紧密联系,在煤矿机械自动化中融入机电一体化数字控制技术,可以解决其存在的自动化操作问题,提升安全性,也减轻了工作人员的工作量。由此,在煤矿机械应用期间,机电一体化数字控制技术也对机械操作人员具备十分重要的意义。最后,提高了煤矿生产效率,对于现代煤矿而言,单纯的液压与机械技术无法保证较高的工作效率,为了全面提高煤矿的生产效率,需要更为精准的操作技术,此时需要引入机电一体化数字控制技术对煤矿机械设备进行有效改进,在提高工作质量的基础上,增大生产效率。
3采矿过程中机电一体化的应用分析
3.1在采煤机中的应用
在采煤机的某个重要用途中，电牵引采煤机作为机电一体化技术。它包含液压牵引采煤机无法获得的多数特点与优势：牵引上的良好功能。在采煤机运行时它容易产生牵引力，在采煤机出现下滑现象时它依然容易展开发电制动工作；能适合大角度煤层。牵引电动机轴端包含停机时避免机具下滑的一些制动器，无需某些防滑设备，而容易适用于 40°～50°角度的煤层;应用期限长，操作可靠。
除了电动机的整流子与电刷存在磨损以外，和液压牵引的差距在于电牵引采煤机的部分元件无磨损，由此应用期限长，维修度较小，操作可靠；效率较高、框架单一；动态效果不错，反应特别灵活。电牵引采煤机机械仅仅展开一项电能转换工作，进而向机械能进行转换，传动体系简便，转换效率容易达到 99%，不过对于液压采煤机来讲，当电能向机械能进行转换时，其转换效率仅可以处在 65%左右，最高不超过 70％。
3.2在提升机中的应用
机电一体化技术应用于提升机所产生的技术产品为内装式摩擦提升机，在信息化技术与微电子技术的融合应用下，工作机与驱动机合并，电动机被设置于卷筒内部或摩擦轮内部，实现了构造的一体化改造。这种机械设备，具有以下优势：①电子计算机控制机械提升过程，调控灵活、运转速度快，而且可实现实时监控，且系统具有自我诊断功能，能够及时发现机械异常情况；②实现了对于机械提升位置的精确控制，误差小于2cm，在此过程中，采用了微机控制，能够实时采集各类感应信号，比如说钢丝绳磨损打滑等信息，采取相对应的控制保护措施，切实保障了系统运行的安全性与稳定性；③实现了对于提升过程的实时监控，能够实现故障预先警示、维修，提升故障维修效率；④系统中设置了安全回路，当冷却器温度超过安全值，系统会发出警报，当制动油温过高，无法二次开车，当停车设备终点出现问题，会电气制动，停止此次提升，当过卷超速，即刻安全制动，有效保障了机械运行过程中人、货物的安全。
3.3在掘进机和巷道支护当中的应用
机电一体化技术应用在掘进机当中可以说是发展的必然。可以根据当前掘进机使用的特点融合机电一体化数控技术，首先是负载反馈调速技术，保证掘进机有良好的传感性能，根据掘进前方的地质情况进行速度的调节，其次是离机遥控技术以及工况监测以及故障诊断技术，这就要求机电一体化数控技术有较高的发达程度，可以通过掘进机的反馈进行故障的诊断，不需要技术人员深入矿井中，保证了施工人员的安全。煤矿巷道的支护是对这些施工人员基础的安全保障，煤矿巷道支护从木支护到型钢支护再到现在的锚杆锚索和液压支架配合使用的发展过程。机电一体化数控技术可以使液压支架根据综采工作面的具体情况来进行自动调整，根据顶板的压力来自动调整液压支架的状态，保证液压支架支护的安全可靠。
3.4在其他煤矿机械中的应用
一些采煤机、综掘机也通过机电一体化技术来提升设备的可操作性，将控制技术与煤矿开采设备进行结合，利用微控制器对自动变速箱进行控制，根据生产负荷来调整传动比，可以将电动机的性能充分发挥出来，有着很好的技术经济性。操作流程也可以得到合理简化，煤矿生产设备的安全性能也可以得到保证。煤炭装载系统的机电一体化设计，可以将工作人员从繁重的劳动中解放出来，只需要操作控制按钮，就可以完成煤炭装载作业，有效地提高生产效率。煤炭掘进设备是保证煤矿正常开采的基础条件，掘进机可配置隔爆型控制箱、压扣式控制按钮等构建起电气控制系统，通过与液压系统配合可以完成多种掘进作业。
结语
二十一世纪是信息化时代，随着科学技术的发展，人们融合应用率计算机技术、传感技术、变频技术、计算机集散控制技术、PLC控制技术、人工智能技术等现代化科技，创造出了自动控制系统，实现了机电一体化，有效地解决了人工生产中的多种问题。随着采矿过程的机械化发展，其中涉及的机械设备数量增加，应用机电一体化技术，能够生产过程的自动化控制，实现对于机械设备及生产工艺的精确控制，降低操作失误，及时发现设备故障，预先检修，切实保障采矿过程的安全性，提升采矿工作效率。
参考文献
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