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機電一體化的優勢特點
機電一體化的優勢特點，本文是一篇機電一體化技術論文范文，適合機電一體化技術的同學閱讀!
【摘 要】機電一體化的優勢，使得越來越多的企業更加重視這種先進的綜合采煤方法的利用,也決定了今后我國采煤技術方向的發展。
結合筆者的工作經驗,本文闡述了機電一體化技術在煤礦行業的特點以及我國煤礦機電一體化的現狀問題,重點對機電一體化技術在煤礦生產中的應用進行了探討分析,以供相關從業人員參考。
【關 鍵 詞】煤礦 機電一體化 優點 現狀 應用
隨著微電子技術以及計算機技術的不斷發展,機電一體化技術在工程機械領域占據的優勢,受到了越來越多企業的重視,其在煤礦開采中的起著重要的作用。
一、機電一體化技術在煤礦生產中的特點
機電一體化技術在煤礦生產中的特點主要體現：
(1)在線監控、自動報警及故障自診。
即對煤礦機械的電動機、傳動系統、工作裝置、制動系統和液壓系統等的在線運行狀態監控,出現故障能動報警并準確地指出故障的部位,從而改善操作員的工作條件,提高機器的工作效率,簡化設備維護檢查工作,降低應用維修費用,縮短停機維修時間,延長設備的應用壽命。
(2)節能降耗,提高生產效率。
例如井下應用的膠帶輸送機、通風機、提升機等,應用變頻起動、PLC控制系統,節電量就為30%左右,同時生產效率也大大提高。
(3)自動化或半自動化程度的提高。
煤礦機械實現自動化或半自動化控制,可以減輕操作者的勞動強度,提高生產效率,并減少因操作者的經驗不足,對作業精度的影響。
(4)適用范圍大。
機電一體化產品具有復合技術和功能,不具有單技術、單功能的局限性,這使得機電一體化產品的功能得到很大提高,也深化了自動化的程度。
機電一體化產品具有的自動和智能功能可以輕松應對用戶的需求。
機電一體化的興起主要得益于電子科技的發展,人們嘗試著把電子技術和原有的機械水平相結合,用以提高原有的機械水平,事實證明這種做法也起到了良好的效果,不僅刺激了機械行業的發展也進一步提高了電子技術的發展,從而促使我們進入了計算機時代。
計算機技術是機電一體化最重要的一部分,其在機電一體化各個方面的應用都起著重要的作用,在更大程度上促進了機電一體化的發展,使得機電一體化的發展進入了蓬勃發展時期。
而隨著現代科學技術的發展,機電一體化更加具有了時代感和先進性,尤其是進入本世紀以來,各種智能技術的開發與利用對于機電一體化來說簡直起到了天翻地覆的作用,他在全方位提高了機電一體化的水準,并且有效地結合了計算機技術的利用,使得計算機技術的應用更加全面,更加全方位和有效。
雖然我國在機電一體化的進程方面和西方發達國家差不多,但在具體的技術和應用上卻還是存在著很大的差距,不僅僅在整體的技術水平和利用范圍上存在著明顯差距,就算在具體的機械設備上也存在著明顯的落后趨勢。
舉例來說,國外現在最流行的一種SL500系列采煤機的各種數據在我國暫時研制不出來,并且在交流變頻開采技術等方面也存在著明顯的差距,最大的差距是存在于自動化技術上,因為智能的自動化技術是新興起的一種技術,這種技術在我國還沒有流行的很廣泛,因此也就存在著很大的差距。
就我國目前來說,煤礦機電一體化還存在著很明顯的不足也與西方國家存在明顯的差距,但任然取得了很明顯的進步,這在很多方面都得到了體現：MGD150NW采煤機的應用是最明顯的一個標志,它不僅大大提高了產量,還增加了安全性。
綜合液壓支架的應用不僅僅大量減輕了重力的壓力,也提高了人身設備安全。
鋼絲繩損耗定量檢測系統,這一系統就充分利用了計算機的作用,精確的計算了鋼絲繩的損耗程度,使安全隱患消失于無形。
此外,還有很多其他技術的利用也充分體現了我國煤礦機電一體化的進程,例如提升機交流電控系統、LC煤礦提升機綜合后備保護裝置、ZDC30/30煤礦用斜巷防跑車擋車裝置等。
二、機電一體化技術在煤
1、機電一體化技術在采煤機中的應用。
電牽引采煤機是機電一體化技術在采煤機的一個典型應用。
與液壓牽引相比,它具有以下特點：①良好的牽引特性：可以在采煤機前進時提供牽引力,使其克服阻力移動,也可以在采煤機下滑時進行發電制動,向電網反饋電能。
②可用于大傾角煤層：牽引電動機軸端裝有停機時防止機器下滑的制動器,因為它的設計制動力矩為電動機額定轉矩的1.6～2.0倍,所以電牽引采煤機可用在40°～50°傾角的煤層,而不需要其它防滑裝置。
③運行可靠,應用壽命長,電牽引和液壓牽引不同,前者除電動機的電刷和整流子有磨a損外,其它元件均無磨損,因此工作可靠,故障少,壽命長,維修工作量小。
④反應靈敏,動態特性好：電控系統能及時調整各種參數,防止采煤機超載運行。
⑤結構簡單、效率高：電牽引采煤機機械傳動結構簡單、尺寸小、重量輕,電能轉換為機械能只做一次轉換,效率可達99%,而液壓采煤機的效率只有65%-70%左右。
2、機電一體化技術在帶式輸送機中的應用。
帶式輸送機由于長距離連續輸送、輸送量大、運行可靠、效率高和易于實現自動化等特點,已成為我國煤礦井下原煤輸送系統的主要運輸設備。
因此,成為近幾年來機電一體化技術的研究重點。
目前主要采用機、電、液一體化的CST可控軟啟動裝置。
它是一種專門為平滑起動運送大慣性載荷,如煤炭或金屬礦石的長距離皮帶運輸機而設計的軟驅動裝置。
一條皮帶運輸機可以由一臺或幾臺CST驅動。
由于尚未解決動態分析和在線監控技術以及啟動延遲技術,我國帶式輸送機的中間驅動點不能過多,一般為3點驅動,這樣就限制了輸送機的單機長度和運量。
3、機電一體化技術在提升機中的應用。
礦井提升機是目前煤礦機電一體化、自動化水平最高的設備,全數字化交直流提升機。
尤其是內裝式提升機,從結構上將滾筒和驅動合為一體,機械結構大大簡化,充分體現了機械-電力電子-計算機-自動控制的綜合體。
而全數字化提升機高度可靠,采用總線方式,大大簡化了電器安裝,此外,硬件配置簡單,互相兼容。
“九五”期間,國產數字化直流提升機已成為煤礦提升機的首選機型。
我國研制成功的具有自主知識產權的全數字化提升機,其核心部分ASCS是由雙CPU構成的計算機系統,其性能先進、操作簡便、準確可靠。
4、礦井安全生產監控系統。
多數煤礦應用監控系統還存在一些問題,主要問題是傳感器的不足,并且應用過程中,其穩定性相對較差,應用壽命不足,一些研究所和應用單位在這方面進行了大量的研究,對一些關鍵技術也實施多次再設計改進措施,但仍然沒有得到預期的效果,因此這些在實際現場應用率不是很高。
在國外,由于計算機網絡軟硬件技術發展很快,運行速度和質量也在不斷提高,傳輸介質由同軸電纜發展到光纜,信息媒體由字符發展到聲像,煤礦的安全監控系統有了很大的發展,他們的機電一體化技術在監控系統上的應用已有了非常高的水平。
結語
隨著科技的進步和技術的發展,現代綜合采煤工藝也正在逐步發展,并且變得越來越先進,越來越實用,促進了我國的采煤水平。
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