煤矿技术论文范文

时间:2023-03-17 18:14:17

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煤矿技术论文

篇1

2变频调速技术的应用

使用PID控制器和可编程控制器(PLC)控制技术来控制变频器,反向,速度,加速,减速时间,实现各种复杂的控制,为适应煤矿提升,压风,排水,电牵引采煤机设备的要求。提升机PLC,PID变频控制技术更为复杂,这里不介绍了。压风机为例,对变频调速控制技术和功能的应用,证明变频调速技术的优越性和经济效益的描述。在正常操作压力风机,当罐内压力达到规定的压力,通过压力调节器处于闲置状态,风机的压力,为了降低储罐压力,当气体储罐压力低于规定压力,机器正常使用工作。但空气压缩机输出压力波动较大,不能达到理想的空气压力,直接影响到气动工具的正常运行。在变频技术的使用,确保空气压缩机输出压力保持不变,总是让空气压缩机输出压力保持在正常的工作压力水平,大大提高煤炭生产效率。与传统的PID控制对比,检测信号反馈给变频器控制量,以控制变量的目标信号进行比较,以确定它是否是预定的控制目标,根据二者之间的差异进行调整,达到控制目的。如储气罐压力超过目标值(气舱压力给定值),应调节压缩空气同气舱压力值近视平衡。相反,如储气罐压力低于目标,应调节储气罐压力同目标压力近视平衡。通过对变频调速技术在压风机上的应用,可以达到空气压缩机输出压力基本上保持恒定的生产价值的需要,空气压缩机输出压力始终保持在最佳状态下生产。

篇2

2变频技术

在煤矿机电设备中的应用变频技术的主要应用对象是电动机驱动的各种设备,在煤矿机电设备中主要包括风机系统、提升系统、压缩机系统、采煤机系统、煤炭输送系统、各类泵等。

2.1风机系统的改进

以某矿井主通风机的变频改造为例,在改造之前,风机设计裕量过大,即使通过调节叶片或者改变管网特性依然远远超过所需风量。利用变频器Harvest-A06/120进行改造,主要参数为:输入频率为45~55Hz,额定输入电压6000V±10%,输出频率范围0.5~120Hz。在利用电压源型串联多电平脉宽调制高压变频器进行改造后,风机效率由45%提高到78%以上,年均用电量减少920000kWh,同时该矿井风机系统可实现软启动,大大降低了对电网的冲击以及对设备的损坏,降低了人工成本。

2.2空压机系统的改进变频技术

对于空压机启动方式的变革具有重要的意义。传统的直接启动方式在启动瞬间会产生较大电流,不利于设备的正常使用寿命的保持。采用变频技术可以降低瞬时大电流对于设备的危害,延长使用寿命。空压机中压风系统的调节一般采用的是压力闭环控制的变频系统,主要利用系统压力检测来对空压机负荷进行调整,当系统内部压力发生变化时,变频系统会根据反馈的压力数值进行补偿调整,最终保持系统内部压力的恒定。采用此种方式进行压风系统的调节,与传统方式相比,响应速度更快,同时能够更加精确地控制风力,保持压风系统较高的可靠性。以唐山矿业某井空压机变频改造为例,对泵房进行变频改造,采用三套ACS800变频控制柜,利用一台PLC集控柜进行控制。其主要参数为:三相输入电压U3in=(380~415)V±10%,U5in=(380~500)V±10%,输出频率0~±300Hz,DTC(直接转矩控制)控制。通过该控制系统,可以实现空压机的一拖三变频调速运转,能够保持系统内的恒定压力控制,实现设备安全可靠运行。与改造前相比,年均可节省电费50余万元;可实现设备自0Hz起的软启动,设备检修周期延长,降低了检修成本。同时还实现了对设备保护功能的进一步完善,完善了设备超压保护、防自启动保护等多种功能,改善了设备的工作环境。

2.3采煤机的改进提高采煤机对工作环境的适应性

是采煤机改进的主要方向。工作环境愈加复杂,使传统采煤机的不适应性更加突出。电牵引采煤机在适应性方面有很好的表现,已在许多矿山中得到应用。采煤机的变频调速能力是其工作性能的一大指标。与传统滑差调速相比,变频调速将采煤机的变速性能实现了质的飞跃。能量回馈型四象限变频器在采煤机中的应用是煤矿机电设备改造的向前迈进一大步的标志,它标志着井下采煤机由“一拖二”向“一拖一”的进步,提高了煤矿开采效率,同时降低了采煤机的故障率以及维修成本。由PLC控制的MG700-WD交流变频调速采煤机,能够将采煤机事故率控制在较低的范围内,同时由于PLC程序的开放性,可以更好地进行人机对话,能够在故障发生时较为准确地定位故障位置。对于采煤机变频调速系统,除去目前市面上已有的成熟产品外,还有很多学者对不同类型的变频调速控制方式进行了研究,目前已有一定的理论基础,有待于在实际生产中进行试验以及普及。以ALPHA6900系列变频器在采煤机中的应用为例,可实现主从控制功能,同时还可以实现四象限运行,通过PLC控制电路,对变频器的输入输出端口进行实时监控,采集包括转速、转矩等在内的多种信息,确保系统运行的稳定性。其中,采用ALPHA6900系列变频器的电气控制系统可以分为一拖一单/双电机控制方式,通过采煤机工作环境的变化,对其牵引电机的转速进行调整,实现对采煤机设备的有效保护。

篇3

2煤矿采煤工艺的主要技术

一般而言,井巷布置、开采的矿压控制、冲击地压防治、瓦斯与火灾防治等是对深矿井进行开采的关键,同时也是煤矿井下开采生产技术所必须克服的技术难点,目前我国的煤矿井下开采技术有了一定的提高但仍有很多不足,这些问题的解决能够促进我国的煤矿井下开采技术有一个新的提高。

2.1巷道布置开采技术

巷道作为煤矿开采过程中的重要通道,它的合理性与安全性直接影响到煤矿井的工程能否顺利进行,也直接影响到煤矿井的开采成本的高低。所以,煤矿公司应该重视巷道的布置,应实地考察矿井,结合自身的井下采煤的方式,做出最合理的矿井巷道布置。在研究巷道布置的时候,应该充分考虑煤矿的开采技术的娴熟程度和该煤矿内的作业环境以及该矿井的地势情况,不仅能节约运输成本和节省工程时间,还有利于提高煤矿的工作效率。

2.2采场围岩控制技术

采场围岩控制技术对于我国的煤矿安全事业具有十分重要的意义,采场围岩的不稳定必然会造成采矿工作人员的安全隐患。在另一方面,结合现代化理论和分析法、计算测量技术,可以得出煤矿的地质结构情况。所以,应进一步完善围岩控制技术理论,这不仅能够保障煤矿开采的安全性,而且能将对煤矿采场的岩层情况置于掌握中,为井下开采提供便利。坚硬岩层顶板和破碎岩层顶板是煤矿井顶板主要的两种类型。深孔预裂爆理技术、高压注水处理技术是最为常见的传统岩层处理方法,但是因为在实际运用中其繁琐的操作程序以及高成本费用的缺陷,与现在高技术、低成本的要求相悖,因此无法满足采矿工程所要求的标准而很少被运用。因此岩层顶板处理技术的革新和进步是十分重要的,是必然的趋势。

2.3“三下”采煤技术

“三下”采煤技术比较适用于保护村庄的情形,其主要是通过模拟数值计算以及模拟相似材料来进行各项填充技术与组合的填充技术,另外还包括村庄的房屋的加固以及重建方面的技术。

篇4

恒压频比控制属于开环调节,通过保持异步电机电压和频率之比近似相同以调节煤矿电机转速的调节方法。V/F控制最大的优点,就是使用简单,没有复杂的算法流程、坐标变换及电机模型辨识过程,用户使用起来十分的容易。而且,由于属于开环控制,即便在负载出现任意扰动的情况下,输出值也保持固定,不会受到什么影响。所以在某些时候,尤其是稳定度要求高的情况下,会采用该种控制方法。但由于其开环控制特性,控制精度低,无法像矢量控制那样实现无偏差控制。这种控制方式主要运用于对精度要求不高的煤矿设备,如风机、水泵等。

1.2转差率控制

根据电机转速计算公式,转差率控制是通过改变电机转差率的大小来实现对电机转速进行改变的控制方法。主要通过改变电机定子电压和转子电阻的方式进行。小功率电机或者电机转速较慢的情况下会采用转差率控制方法。恒压频比控制和转差率控制方式都是基于电机系统的稳态模型和在稳态运行规律下进行控制的。这两种控制方式无法对电机内部磁场的大小和位置进行控制,因而电机只能实现较为精确的转速控制,而转矩控制能力差。要想精确控制转矩,就必须在动态过程中对电动机的磁场大小和位置进行控制。

1.3矢量控制(VC)

矢量控制是目前煤矿自动化领域中比较先进的控制方法。交流异步电机是一个十分复杂的系统。矢量控制的基本控制原理就是通过对异步电机定子电流在不同坐标系下进行矢量变换,最终将电流分解为可以分别控制的用于励磁分量和用于产生电磁转矩分量。矢量控制策略的基本思路就是将交流异步电机的耦合变量解耦,实现各个变量的独立控制,使异步电机和直流电机一样,获得良好的控制性能。

1.4直接转矩控制(DTC)

直接转矩控制技术是基于矢量控制理论而建立的一种新型交流异步电机控制技术,直接转矩控制将不会像矢量控制那样考虑变量解耦的问题,而是直接控制电磁转矩。直接转矩控制不需要将交流异步电机转化为直流电机的数学模型,而只关注电磁转矩的变化。因此,和矢量控制不同,直接转矩控制无需进行复杂的坐标变换和电机数学模型。但是,直接转矩控制也有其缺点,例如低速情况下转矩脉动大,启动电流冲击大等。目前,兆瓦级的大功率电牵采煤设备中直接转矩控制方法运用的较为广泛。

2自动化系统在煤矿采煤中的应用

2.1试验台机械结构及总体布置

变速器试验台是一个综合了机械、电气、液压原理的机电系统。其具体工作原理是驱动电机连续输入额定转速和扭矩,以模拟变速器在煤矿采煤工作中的输入工况。由于驱动电机最高转速的限制,往往无法达到发动机最高转速的要求,因此,在驱动电机后加入一个升速齿轮箱,以满足采煤系统的试验能力要求。为了更接近矿区采煤的真实工况,在变速器输入端增加一个惯量盘,其旋转时的转动惯量与在离合器飞轮和传动轴旋转时产生的转动惯量相同。试验台的末端是加载装置及其匹配的冷却系统,它能给变速器施加阻力矩,以模拟设备采煤时的负载和道路阻尼。

2.2驱动设备的选择

驱动设备需要给试验变速器输入试验所要求的转速和扭矩,驱动设备可以采用内燃机,也可以采用电动机作为输入动力源。两种不同的动力源均有其各自不同的优缺点。采用内燃机作为采煤系统驱动端,使得试验更加接近变速器在采煤应用中的实际工况。但是内燃机也有较多缺点,比如噪声大,产生的废气污染环境,而且内燃机转速和扭矩不易控制,会导致试验结果产生较大的误差。采用电动机作为试验台动力源有噪音小、占地面积小、启停方便、无污染、易于控制等优点。正是因为采用电动机作为试验台动力源具有较多的优点,目前电动机已经广泛应用在各种煤矿传动系统试验设备上。

2.3加载装置的选择

加载装置在整个采煤系统中为被测变速器施加负载转矩,目前主流的工业设备一般采用测功机作为加载装置。测功机一般用于测试发动机的功率,也可作为齿轮箱、减速机、变速箱试验设备的负载装置。测功机主要由功率吸收、负载调速、转矩调节和冷却部分组成。根据负载转矩输出方式的不同,一般可以将测功机分为水力测功机、电力测功机和电涡流测功机三种。自动化采煤系统一般采用开式布局,在保证试验需求的情况下,基于上表的三种测功机的性能对比,采用电涡流测功机较适合于基础的自动化采煤系统。该文采用一台长沙湘仪动力测试仪器有限公司生产的CW-150系列电涡流测功机作为研究对象,其额定吸收功率为150kW,额定扭矩为520N•m,额定转速为2500rpm。

2.4发动机速度特性分析

该文所建立的自动化采煤系统模型,选用交流异步电机作为试验台架的驱动系统,驱动试验变速器及负载机构的运转。这里所选用的驱动电机应能完全覆盖被测变速器所匹配采煤设备发动机的全部性能和运行工况,同时还应具备转速和转矩的调节能力。为了使试验结果更加准确,这里我们先要对发动机的速度特性进行简要分析,从而为异步电机参数的确定提供理论依据。

2.5驱动电机主要参数的确定

在确定了采用交流异步电机作为驱动电机之后,就必须确定驱动电机的各种参数,从而完成异步电机驱动的变速器试验台动力学仿真。而部分电动机参数的确定必须参照发动机相关参数的确定原则,这样才能提高驱动电机模拟发动机驱动的精确度。对于任意的一台异步电机,它的参数例如定子电阻、转子电阻、定子漏感、转子漏感、定转子互感、电机极对数以及转子的转动惯量等是异步电机所固有的参数,需要通过电动机试验进行选定。而对于额定功率、额定转速和额定转矩等动力学参数,需要根据电动机所使用的特定场合进行选定。由于这里是用异步电机模拟汽车发动机作为驱动源,则其动力学参数参照发动机的参数确定则。

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2基于CAN总线技术的煤矿安全监控系统设计

基于CAN总线技术的煤矿安全监控系统共包括三大部分,即煤矿安全监控智能决策与管理系统、矿井网关及多矿井分布式监控子网络,下文分别进行介绍:

2.1煤矿安全监控智能决策与管理系统

煤矿安全监控智能决策与管理系统采用实时在线智能管理控制系统—因特摩系统来实现,其将包含了专家系统、智能搜寻器、自动机器翻译及计算机视觉等技术的智能系统与因特网、通信技术、自动化技术、实时数据处理技术及数据库技术等结合在一起,实现对工业生产现场的智能监控。在煤矿安全生产中应用因特摩技术,可获取更多事故预报的私有知识,以起到预报事故的作用,为安全生产管理者提供更多的参考信息,提高决策管理的针对性,将事故控制在萌芽状态。该模块包括分站监控机、主监控机及分布式系统,井下数据采集系统主要负责采集工作现场的实时数据,经网关提交至各分站监控机智能决策及管理系统,分站监控机分析后,将处理过的信息提交至主监控机与服务器,最终得出相关决策及措施,对应设备接收到相关控制信息后做出反应,实现矿井安全的智能决策与管理。

2.2矿井网关

矿井网关的主要作用是连接以太网及CAN总线。此处采用AT75C220芯片,该芯片具有两个以太网接口,并具备语音处理功能;该芯片嵌入网关,CAN总线通过网关连接以太网,由此可见,该模块中AT75C220处理器是关键部分。该芯片具有双MAC以太网端口及桥接器,用于连接以太网,其DSP语音处理功能可在以太局域网中接入电话。CAN控制器选择菲利浦公司生产的SJA1000、PCA82C250,其支持CAN2.0B通信协议,可实现对总线的差动发送及对CAN控制器的差动接收。以太网TCP/IP协议与CAN协议的转换是通过AT75C220芯片在网络层完成的,并通实现以太网与CAN总线网络的通信及互联。以太网接收IP包,拆包后取出数据,再按照CAN通信协议重新组成帧,发送至接入设备。通过该网关即可实现CAN总线设备与以太网的通信。

2.3井下分布式控制子网

井下分布式控制子网是整个煤矿安全监控系统的核心部分,其包括数据采集系统、各类控制设备及报警设备及分站监控机通信系统。数据采集系统的主要作用是对井下生产及工作环境进行监测,获得原始的现场数据,分站监控机通信系统的主要作用是将井下现场采集的数据与设备的运行状态信息传输至井上。通过单片机、独立CAN控制器所组成的接口模块,井下数据采集设备、各类生产设备、安全设备、控制设备及报警设备等才可实现与CAN总线的通信。井下数据采集设备采集各安全指标模拟量及各个开关状态量后,再通过CAN通信及接口模块将这些数据发送至CAN总线;此外,通过CAN通信及接口模块,井下生产设备及安全保障设备实现了与CAN总线与现场控制及报警器的连接,以便实时监控设备的运行状态。

篇6

二、基于4G通信技术的煤矿无线通信系统

(一)无线移动通信系统架构

针对当前煤矿生产对无线移动通信系统的需求,利用4G中的TD-LTE通信技术来实现高传输速率的宽带无线网络,建立信息化、自动化、智能化于一体的煤矿安全生产管理系统,打破当前煤矿系统安全生产局面,将煤矿井下传感器、视频等各类业务数据进行统一的网络部署,有效解决信息孤岛的问题,确保煤矿安全生产,从而提高煤矿的生产效率。因此,建立基于分时长期演进(TD-LTE)的宽带无线网络,由于基于4G通信技术的无线移动通信系统可以在频谱带宽20MHz下可以实现上行峰值速率和下行峰值速率分别为50Mb/s,100Mb/s,其接入时延可以小于100ms,如表1所示[3],表示4G通信系统与3G无线通信系统的对比,因此,采用TD-LTE无线通信技术不仅可以满足语音和数据业务的实时传输,也可以有效避免数据丢包、延时等问题。下面对基于4G通信技术的无线移动通信系统进行对比分析:1.基于TD-LTE通信技术的系统架构。TD-TLE煤矿无线通信系统网络总体架构主要由基站、接入网关、BRAS及核心网通信构成,其中,核心网网元可以实现语音通信、数据传输及集群呼叫功能,其主要通过IMS+EPC+DSS集群模式来实现的[4]。2.建立基于TD-LTE通信技术的基站通信系统。将Femto/Pico基站应用于无线通信系统建设中,增强区域的覆盖范围,通过自身的传输网络统一接入到安全网关中,采用IPSEC的方式,以保证网络传输安全。当基站通过提供WLANAP来承载数据业务过程中[5],其也可以通过PDG直接接入网络来承载数据业务,为了确保提高高质量、高传输速率的数据和语音业务,则可以通过直接接入3GPP核心网来满足不同的产品需求,实现统一的业务活动,建立以SmallCell为基站的网管系统,从而实现下层无线网络通信系统与上层网管系统的对接。3.建立基于IMS+EPC+DSS集群模式的核心网[6]。在系统中设置核心网,其主要作用是提供用户连接、系统管理、网络承载等功能,分析该系统的核心网系统AXUNiEPC-5[7],其主要依托电信级EPC核心网的优势来实现网元MME、PGW等功能融为一体的模式,该核心网实现了移动办公、遥感业务、监视控制及电子商务等基本业务,其可以为用户提供安全可靠的LTE接入。另外,核心网系统还利应用了IMS系统,其是一种全新的多媒体业务形式,其不仅可以满足多样化的多媒体业务需求,还可以实现LTE语音业务系统,并且DSS核心网可以实现LTE的集群呼叫功能,DSS与EPC相比,其都采用了ATCA架构,并且都可以实现设备小型化的核心网。4.建立综合应用无线通信系统平台。利用分布式高性能计算机框架架构来建立一个安全、可靠、统一的综合应用系统平台,为了构建灵活、适用强的处理平台,应在软件处理平台基础上增加分析处理数据的专用支持工具,如支持LTE、Wi-Fi网络和终端的基站系统[8],实现数据传输、视频及语音等各类业务,提供统一的数据存储及应用接口,从而实现自动化管理的应用系统。

(二)无线移动通信系统功能概述

1.调度功能。调度系统是煤矿生产的重要通信手段,生产调度员通过利用调度功能来统筹调度所有资源,并对煤矿生产中各种突发状况进行处理,以保证煤矿生产顺利进行。调度功能主要包括生产进程管理、煤矿生产流程整合及资源分配等功能。2.语音业务。其主要包括以下几种业务:第一,移动电话,其可以提供语音通信功能;第二,紧急呼叫业务,当煤矿井下的集群用户发起紧急呼叫,呼叫中心将会做出答复,其类似与电话业务,具有简单方便、快速的特点;第三,主叫号码识别显示业务,其主要功能是提供主叫用户号码给被叫用户。3.集群通信。为了实现用户之间的通信,利用无线集群通信系统来实现自动化的信息共享功能,与公众无线移动通信相比,无线集群通信系统不仅可以提供系统内部的全呼、组呼之外,还可以提高双向通话功能,通过建立优先等级呼叫和紧急呼叫功能,以满足煤矿生产安全部门指挥调度的需求。4.增殖数据服务。在增殖数据业务中,主要包括提供视频通话、物联网接入、手机终端定位、多种数据等业务,其中,对于视频通话,通过手机实时进行无线视频业务,以便于井上工作人员的判断和决策;数据网接入,通过利用3G通信技术来实现终端及无线传感器等接口的采集,并利用物联网提供终端接入;手机终端定位,即利用4G无线通信技术来实现语音通话及矿用无线通信手机终端定位,即通过操作人员携带的手机与基站之间的信号传输来获得操作人员在井下的信息,这样地面上的工作人员则可以通过计算机来了解井下工作人员的信息,其可以确保煤矿井下的安全生产,同时也可以提供实时信息;数据业务,为了满足煤矿井下多种业务对宽带的需求,实现高速分组无线数据业务,并通过智能手机绑定内部系统,实现信息、视频监控及安全生产实时监控等功能,将综合自动化系统应用于系统中,实现组态软件实时显示功能,当煤矿井下出现异常情况,系统将会提供自动报警提示功能。

篇7

2影响煤矿开拓掘进工程效率的因素

巷道掘进是煤矿开采的重要程序,在掘进的过程中,对施工工艺及技术要求较高,施工人员必须具有一定工作经验,还要熟练使用机械设备,保证每道工艺流程的连续性,从而确保巷道挖掘的效率与安全性。通过分析发现,在实际掘进的过程中,其比较容易受到外界因素的营销,下面笔者对这些影响因素进行简单的分析,希望引起施工单位的注意,起到一定警示作用。

2.1掘进设备比较落后

随着科技的不断发展,我国煤矿企业的施工技术水平越来越高,这也促进了煤矿行业的发展,但是我国煤矿企业的发展并不均衡,在一些煤矿企业中,使用的机械设备仍然比较落后,这不利于提高该企业的生产效率,很容易被市场所淘汰。我国的煤矿开采技术,相对于西方发达国家较为落后,很多设备不具备自动化与智能化的功能,而且较容易受到地质条件的影响,在一些地形条件比较差的地区,煤矿开采效率以及质量并不高。

2.2地质条件

地质条件对煤矿资源的开采安全性有着直接的影响,如果地质条件较为稳定、良好,工作面煤岩的硬度合适,那么就能够确保巷道快速掘进的质量与效率,从而实现安全性生产,但若不具有稳定性,瓦斯涌出量过大,那么极有可能在生产过程中出现瓦斯爆炸等安全事故,威胁到技术人员的生命安全。

2.3施工组织管理差,施工者综合素质不高带来的因素

目前,我国正处于经济快速增长期,原煤产量出现供大于求,很多煤矿管理者只注重眼前利益,在施工组织管理不注重科学性,在没有相应的措施下,过度开采煤层,同时,一些煤矿企业的工作人员综合素质低,工作经验不足,没有掌握煤矿巷道的掘进新技术与新工艺,或者掘进设备的性能不熟悉,造成掘进设备的应用率不高,巷道掘进速度不高。

3加强煤矿巷道快速掘进水平的施工技术方法

首先,大力应用超前地质探测技术。地质探测技术对煤矿企业极为重要。准确的测量工作能够保障实现煤矿企业设计目标,能够很好的解决煤矿企业在采煤生过程中出现的新的地质问题,因此,超前探测技术是煤矿企业巷道掘进安全最可靠准确的技术保障。煤矿超前地质探测可以利用钻探、物探及巷探等技术方法,探清煤层的采、掘头面安全距离范围内的地质构造、水文地质状况以及岩层等重要地质信息,预防误揭煤、误透老空老巷积水、误透构造水等现象,同时也能够预防发生瓦斯突出与突水事故,促进煤矿企业安全生产。当前,超前探测所采用的方式大约三种类型,即钻探、物探和巷探。煤矿企业应该结合自身特点,在煤矿采掘前对矿区地质进行超前探测。探测前,要科学编制井下超前钻探设计图纸,制定严密的防突出、防水患、防误透老空等专门举措和应对方案;探测施工要严格按照井下钻探设计图纸进行施工,发现施工与设计图纸有冲突,要第一时间对图纸进行研究,有必要的前提下进行科学变更。要对钻探图纸等资料进行认真的分析和总结,强化矿井的超前探测管理工作。其次,不断改进的施工方法及施工工艺。实践证明,只着眼于完善“常规”的施工方法,尚不足以使巷道掘进速度产生新的跃进,还必须积极推广并进一步研究新的施工工艺和技术,如中深孔爆破,深孔爆破等。最后,加强劳动组织管理,加强施工组织管理。安全是任何一个企业生存和发展的基础和前提,更是煤矿生产的头等大事,是天字号工程。煤矿的第一要务是落实各级安监主管部门颁发的安全生产规程,在安全的前提下进行施工、采矿、掘进。另外,煤矿企业还要根据煤矿岩巷施工技术与机械设备现状,尽力实施多工序平行交叉作业。对每个环节的工序的潜在能力仔细分析,合理的进行劳动组织管理,促进让各个工种协作性、衔接性以及作业循环性,注重过程控制,不断完善质量保证体系。

篇8

2新媒体技术的学习特征与应用场景

2.1虚拟现实技术

虚拟现实技术可以模拟显现那些抽象的或者传统教学环境无法实现的事物,在这样的仿真环境中,学习者可以让时间暂停,以便仔细观察煤矿火灾从隐患出现到酿成灾难的发展轨迹随时间的变化过程;也可以反复演练事故救援等高危险性技能和生产过程中的低概率事件,既能得到最佳处理方案,也可以在虚拟环境中获取实际操作经验;还可以通过交互式数据手套、头戴式虚拟现实眼镜开展煤矿生产实验,体验实时的物理反馈,加深感官印象,检验相关技能的可操作性。目前,这种低成本、高效率的培训方式已经得到煤矿行业的高度重视和广泛应用。

2.2网络教育游戏

相关研究发现,角色扮演法更易于赢得成人学习者的青睐。教育网络游戏“寓教于乐”,将网络游戏的内在机制融入到教育培训领域,利用虚拟现实技术来构建支持合作学习的可视化、多用户虚拟学习环境,并通过真实情景、角色机制和任务驱动机制来吸引学习者参与[2]。安全事故救援是开发煤矿教育游戏的最佳蓝本,在这个游戏中,学习者可以分别扮演救援指挥人员、技术专家、施救人员、被困矿工等角色,而解救被困人员、最大程度减少损失是游戏的最终任务。学习者进入游戏,实际上就是进入了煤矿安全事故救援的现场,通过学习游戏规则,学习者可以获得各个游戏角色应该具备的安全知识和技能。在这个特定的虚拟游戏环境中,学习者独立思考、相互合作、加强沟通,从而获得煤矿事故救援相关的知识和技能。同时通过角色互换,既增强了学习者对救援知识的整体性把握,也有助于学习创造性、团队协作和换位思考能力的培养。

2.3微博和微信

微博和微信作为目前最流行的信息分享和个人交流平台,以文字、图片、音频以及视频等媒介为载体,实现了信息的即时传播、交流和分享[3]。微博和微信在煤矿安全培训领域的应用主要体现在以下几方面:鼓励互动,促进师生间点对点、点对面的指导和沟通。通常,煤矿员工的口头表达能力有所欠缺,微博和微信等新媒体平台避免了面对面交流的压力,学习者可以畅所欲言,分享学习和生产过程中的心得和体会;开展泛在学习,扩展课堂学习。通过微博和微信,学习者可以对煤矿安全领域的专家学者、技术能手“加关注”,跟踪技术前沿,向他们学习最先进的安全生产知识和技能;构建虚拟课堂,推动团队协作学习。通过微博和微信建立虚拟学习课堂,其信息精确传播的特点确保了课堂成员之间共享信息的可靠性,大家群策群力,在交流、讨论、争辩中获取知识和技能、完成学习任务,增强了学习者协作学习的能力。

2.4微视频

煤矿企业生产任务繁重,学习时间很难得到保证,造成了员工学习方式的碎片化和微型化。微视频课程的出现,正好迎合了煤矿员工微型学习的需求[4]。微视频课程是指具有完整意义的教学知识单元或知识点,通常以2~20min的时间呈现,由多个“知识原子”构成的供学习者自控步调、自主学习的微型教学视频资源,具有“短、快、精”的特点。目前,现成的煤矿安全生产微视频课程资源较少,但可以通过以下2种渠道获取:企业外部资源。我国高校建设的诸多精品课程,如中国矿业大学的《采矿学》、《矿井通风与安全》等课程,提供了大量免费的教学录像,同时网络公开课等网络平台也提供了为数不少的教学视频资源,通过技术手段,可以将其改造成适于微型学习的微视频资源,实现课程资源的重复再利用;企业内部资源。煤矿企业不乏技术标兵和资深专家,他们在日常工作中积累了大量安全生产的技能和经验,可以将他们最拿手的技能和知识录制成微视频,既能供员工学习和借鉴,同时对专家本人来说也是一种精神上的激励。

2.5手机二维码

手机二维码开启了煤矿安全培训微型学习的新视角,其学习的流程大致如下:将加载有相应信息的手机二维码印刷在教材或其他培训资料上,也可以印刷于生产设备或相关生产场所,学习者用带有摄像头的智能手机扫描二维码图形,通过手机上安装的二维码识别软件解读出二维码信息,这里的信息可能是培训资源本身,也可能是培训资源的链接网址,学习者只需点击该链接就可获得相关的扩展知识[5]。可以看出,手机二维码在学习过程中充当了连接学习者和培训资源的纽带角色,这样的培训方式特别适合于整体文化水平相对较低的煤矿员工,他们中的大多数人不善于通过网络获取知识,或者从来就没接触过网络,手机二维码正好将所需的知识点推送到学习者面前,使学习具有很强的针对性,极大地拓展了学习者的知识获取渠道。另外,手机二维码精确的定位功能,使学习者能在鱼龙混杂的海量网络信息中有效地定位到自己所需的知识,能有效提高学习者的依赖性。

3新媒体技术培训的效果与展望

3.1新媒体技术培训的效果对比

为了对比以上几种新媒体技术在煤矿安全培训中的应用效果,借助层次分析法来进行定量分析。首先,构造层次结构模型,将整个决策体系分为3层:最高层为目标层,即前文提到的5种新媒体技术的培训效果对比排序;中间层为准则层,包括教育媒介的融合性、信息感知渠道的丰富性、教学组织的开放性、教育形式的多样性和教育互动的即时性等衡量指标。鉴于每种教育技术的存在,其最终出发点都在于提高学员的相关知识和技能,因此将知识积累与技能提升也作为衡量指标之一;最底层为方案层,即可供选择的5种新媒体技术。根据层次结构模型中各要素间的隶属关系,对同一层次各要素关于上一层次中相关联准则的重要性进行两两比较,在问卷调查的基础上构建判断矩阵。邀请专家学者对问卷统计得到的判断矩阵进行评价和调整,以满足一致性检验要求,最终得到7个判断矩阵(数据略)。最后,计算判断矩阵的最大特征值及所对应的特征向量,归一化后作为新媒体技术培训效果的权值,最终得到5种新媒体技术的权重排序。

3.2新媒体技术培训的应用展望

通过上一节的对比分析,可以得到新媒体技术的权重排序依次为:虚拟现实技术(0.4249)、教育网络游戏(0.2604)、微博和微信(0.1879)、微视频(0.0835)、手机二维码(0.0432),由此说明虚拟现实技术是煤矿安全培训领域最佳的新媒体培训技术,该评价结果与新媒体技术在该领域的实际应用也基本吻合,表明获得的评价结果是合理可信的[6-8]。同时,教育网络游戏与微博和微信的权重值也较高,前者见长于多感官沉浸的角色扮演式教学,后者则有助于学员的即时互动和协作学习,并且它们在其他教育领域也都显示出了令人瞩目的教学效果。另外,微视频课程和手机二维码技术虽然权重值较低,但在学员开展移动学习时拥有优势,随着技术的发展和教育理念的更新,这些新媒体技术必将在煤矿安全培训领域占据一席之地。

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二、煤矿机电的自动化技术

1.机电自动化。

有机电的产品和技术在一起的内容就可以说是机电的一体化,因为它的结合方式是微电子和机械放在一起的有机结合,是一个新时代的自动化产品。机电自动化技术是一个新的概念,是传统与微电子技术相互结合的一个新的产物,是多种技术混合在一起的交叉学科。目前对机电自动化的定义解释非常的多,它被赋予的内容也在不断地更新,并且微电子技术和机械技术在自动化的程度上有简单的叠加现象,达到取长补短的效果。使它更加的有完整性、科学性、系统性和先进性。而如今,我国生产的煤矿开采机械它的装备上都有自动化的诊断系统和工程监测管理系统,可以对应用过程中所采集的数据进行处理、显示、传输和保存。为机械设备的指导者提供数据资料,对机械产生的内部故障进行自动诊断,给维护维修人员带来方便。

2.控制计算机的网络。

现代化进程的加快,提高了煤矿的安全技术发展,对煤矿的监测管理系统也渐渐增多。它的应用状态一般为相互独立的状态,各自有各自的体系,信息的沟通不畅、不及时,造成重复投资项目多,增大了建设和维护的资金,给维修的工作人员带来困难。由于信息沟通不完全,它的整体可靠性也很差,为了能更好的解决这个问题,就要对煤矿井下现场单台的机械设备,数据的测量点进行计算机的网络覆盖,让现场的任意一台机器都能查阅出所需要的相关信息。并且,可以为各个所能控制的地方发送信息,对煤矿机电的现象进行统一的调度管理和控制。将传统的煤矿企业向信息化、科技化管理的方面进行发展,带来革命性的变化。

3.煤矿机电一体化的特点机电一体化是一个非常完整的应用系统,并且它有三种非常主要的特点,柔性化、最佳化和智能化。

柔性化就是说:通过计算机对软件的控制改变机械的运动规律,并且不需要对硬件进行替换。最佳化就是指:电子技术在今天发展的飞快,为了可以能控制更多的软件或方案,在对产品进行设计时,将电子技术与机械的技术结合在一起,以此来实现最佳化的系统整体性规划。智能化是机电一体化中最关键的要素;是可以通过安装的预定顺序来调解各个机构的运作,使它可以对机器进行自我诊断、自动控制、自动修正、自动信息处理和自我检查等。

三、煤矿机电综合自动化集控的应用

1.在煤矿中的应用。

衡量自动化集控系统技术水平的主要系统就是煤矿机电的自动化集控技术,它也是现今煤矿企业应用最多的矿井安全监测系统。因为我国的机电自动化技术的起步比较晚,自我研发的能力也不是很多,大多时候所用的自动化机电产品都是进口而来的。所以,我国的煤矿机电自动化集控技术的水平也不高,缺乏核心的企业市场竞争能力,更不能与外国的发达企业相比。但是,近几年我国科学发展的技术的不断进步,经济发展的增长速度也很快,在对国外设备的大量引进过程中,也在研发和吸收他们的知识。并且在不断结合我国煤矿企业的真实情况后,也渐渐地开始壮大我国煤矿机电自动化的地位,跻身到国际的舞台上去。在国家对新的煤矿安全进行引导和帮助下,很多大型的煤矿企业也在对集团的自动化技术进行应用和推广,使之准确性更高,成效更好。

2.煤矿煤井提升机的应用。

开采煤矿的主要设备就是煤矿矿井提升机,它的特点是重量大、体积大,并且控制的难度复杂。要想让它达到提升机驱动和提升滚筒部分整合的效果,就要对它进行机电自动化的集控改造技术,这个改造技术的实施可以提升矿井提升机内部结构的升级,使它更加地简单化,并且机器的设备是数字化、智能化的设备,保证了它的安全性和可靠性。比如:在煤矿矿井中寻找多重的矿井地质,就可以利用机电的核心微处理器。他可以非常完美对出现故障的地址进行目标锁定,提升设备的诊断能力,方便计算机之间的通信。同时,也为设备的安装和升级改版带来了极大的便利条件。因为,近几年我国研究的数字直流提升机也取得了重要的成果,核心的相关部件儿也研制成功。也进一步地对煤矿的矿井工作的安全和监控系统进行了提高,更加能保护矿工的生命。因此,现在我国所使用的提升机都是国产的直流提升机。

3.传送带在矿井井下的应用。

在煤矿的煤炭向矿井中运送的环节中,一定要保证它传送的连续性,要完成这个目标就要对传送煤炭的传送带有所要求。并且,是在提高他运输量和安全性的方面。现在广阔的煤矿市场上运用我国生产的传送带也有很多,它是一种带式的传送方式,是机电一体化的产物。它的软件中加入3GST启动设置,是能够在矿井下成功保证原煤不间断运输,在过程中还能有效的、自动智能化的解决一些操作中的问题,减少设备工作的故障率,降低出错的可能。但是,在长距离的运送时,虽然保证了连续运送下的要求,还是出现一些不完善的地方,在传送带的中间驱动点不稳定的现象还有发现,没有能完全的清除掉这里的故障,所以整个设备的寿命和设备的可靠性都受到了很大程度上的直接影响。因此,我们在煤矿矿井的传送带的使用方面还要继续加强,不断地进行分析和研究,使传送带在使用过程中实现系统运输的长久性和稳定性。

4.实现电采煤机的牵引。

进行矿井采煤工作的主要设备就是矿井使用中的采煤机,然而,电牵引采煤机是煤矿机电自动化集控技术在煤矿机电中的典型应用。它是在采煤机中加入了电牵引技术,是利用电来增加采煤机的牵引能力,从而实现它运用中的下滑制动发电,实现电能在采煤机上的有效作用。电牵引采煤机很少出现故障,有稳定的使用性,能维护量小,只要在使用前对设备的启动控电系统中的数据进行合理选取和使用,就能方便、高效地使用牵引采煤技术,提高它的转动能力。这些就是电牵引采煤机在应用中的特点。随着电子技术和计算机技术的发展和应用,这两种新技术也被应用在电牵引采煤机上,并成为煤矿机电企业的动力源泉,长久而稳定。

5.煤矿机电自动化在其他设备上的应用。

随着技术和经济的不断发展,煤矿开采的主流设备技术也在不断的更新,它所采用的先进技术是将液压控制技术与计算机技术进行结合,成为电液控制矿井开采的支架。它能使采矿设备的功能成自动移驾模式,保证双方邻架的安全使用,能够有效地减少在煤矿开采过程中支架和顶板相互冲击的现象。同时也为煤炭开采作业中高压开关柜提供了巨大的帮助,能够为煤矿的开采提供比较稳定的电力系统,满足采矿过程中电器对大功率电能的需求。

四、对煤矿机电综合自动化未来发展情况分析

煤矿机电的自动化和智能化是煤炭开采行业的持续发展和安全生产的新措施,信息化时代的推进也为煤矿机电智能化、自动化的发展提供了基础和途径。为以后的生产节约提供了新的办法。比如:现如今比较先进的远程控制系统,它可以在无人帮助的情况下对煤矿矿井中的作业进行正确的开采和控制、运输等一系列的工作,并记录下工作时所需要的数据,矿井中的温度、湿度的状态等。在自动化的将数据进行分类和归纳,将有用的数据进行保存,使矿井中的工作状态保持在最优化。还有就是无线的WIFI技术也被运用到矿井的智能化服务技术当中,并且成为最典型的一种技术。不仅能为矿井的开采降低成本,还能使它的运用技术更加的方便,并且开采的效率也有所提高。但是,煤矿矿井工作是非常危险的,它出现事故的方式也很多,例如:瓦斯、冲击地压、火灾等,都是导致危险主要因素。所以,煤矿的生产安全也是我们所要重视的。因此,在煤矿开采的过程中,在设备上安装断点控制装置和传感装置也是非常必要的。可以准确进行系统定位,对矿井下的工作人员的情况有详细的了解,并且帮很大。另外,有一些煤矿的煤是比较薄的一层,这种煤矿机电的开采自动化功能也在很大的程度上提高了我国的设备开采率。

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在没有引进机电一体化生产时媒矿工人需要深入幽暗潮湿的矿井进行日常作业并下所有的工作都需要人工完成,人工作强度大几乎是超负荷运转。长此以往不仅会对矿工的健康造成影响复杂多变的井下环境与突如其来的透水事故、瓦斯爆炸事故还会威胁到广大矿工的人身安全。

1.2有效提高煤炭生产的效率

在煤炭开采过程中应用一体化的机电技术从根本上改变了煤炭企业的生产方式用机械取代人工将人力从繁重的机械劳动中解放出来实现人力资源的合理优化配置。不仅如此人力不同于机器人会有疲累感超时的高负荷工作会降低工人的生产效率不利于煤炭产量的提升。用机械取代人工后,只要定期对其进行养护维修机械就能长时间保持高强度劳动降低了不确定因素对生产造成的影响肩效提高了煤炭生产效率。

1.3有效提高煤矿企业的经济效益

在煤矿生产中运用机电一体化技术,能够有效节省人力开支8降低了生产成本还提高了煤炭产量,为企业创造了更多的经济价值使煤炭开采企业的经济效益得到大幅提升。企业盈利增长员工的福利待遇自然水涨船高这在一定程度上改善了煤矿井下作业人员的生活质量起到了“双赢”的效果。

2煤矿机电技术一体化应用的具体体现

2.1带式输送机

带式输送机是煤炭企业机电一体化的重要组成部分,能帮助井下作业人员将已开采的煤炭运往地面,是煤炭生产不可或缺的帮手。在煤矿机电一体化的摸索过程中我国自行生产了多代带式输送机但大多都存在运输容量小、运程距离短、运行效率低、易出现机械故障、稳定性得不到保障等问题对进一步提升采煤效率造成了阻碍。为了解决这一系列的问题我国科研机构充分考虑到矿井井下复杂多变的环境运用机电一体化技术将我国多年研究带式运输机的丰富经验与煤矿运输的实际需求结合起来研发了多种软启动、制动装置肩效克服了传统带式运输机的不足之处迎合了时展的需求。新型运输机加大了运输容量、增加了运程距离、提高了运行效率、降低了机械故障的发生几率为确保煤矿开采工作顺利进行打下了坚实的基础。

2.2采煤机

将机电一体化技术运用于采煤机中庄要是通过改变采煤机牵引方式的方法达到延长设备使用寿命、增加安全性的目的。机电一体化技术能促使采煤机由老旧的液压牵引方式向新型的电牵引式方向发展充分发挥其实际优势提升采煤效率提高煤炭开采量。使用电牵引的新型采煤机能将运输过程产生的阻力降到最低涅合制动发电装置共同运作河以提高资源的合理利用效率尽量避免不必要的资源浪费。不仅如此机电一体化技术还能克服煤层坡度大且陡的不便通过在采煤机电动机加装防滑装置的方法崖面提升采煤机传动轴的荷载能力。零件损耗是制约煤炭开采效率的重要原因液压牵引方式会加快采煤机内各组成零件的损耗速度施工人员要通过不断更换零部件或直接更换采煤机的方式确保煤炭开采效率无形中增加了开采成本不利于企业获得经济效益最大化。在采用机电一体化技术后,电动牵引方式完美解决了零件磨损的问题通过调节电控系统实现灵活简便的操作不仅有效延长了采煤机的实际使用寿命节省了成本开支还提升了采煤安全系数保障了采矿人员的人身安全。除此之外,电动牵引式的采煤机还具有适用领域广、小巧轻便、结构简单等优势能够最大程度上将电能转化为实际生产力为煤炭企业提高产量打下了坚实的基础。

2.3提升机

矿井提升机是当前煤炭生产过程中涉及到的所有机械设备中自动化水平最高的一个,已经实现了全数字化,内装式提升机是机电一体化技术的典型代表,将驱动装置与滚筒装置整合在一起后,机械结构得到了极大简化。在提升机中运用机电一体化技术后提升机能自主查询机体故障来源定期进行“体检”并自动记录检测结果为机械的维修、养护工作提供了必要的依据,同时也节省了人力成本。在其检测到系统出现故障时会通过声音提示的方式通知相关工作人员对其进行及时修护,以此确保提升机的正常运行。不仅如此全数字化的矿井提升机相对于传统型号的提升机而言具有更简单的硬件配置兼容性强皮全系数高所需的易损零部件较少,能瞬间提升加速度更灵活易控实际操作性更强。全数字化提升机具备良好的使用性能充分发挥出了计算机技术的优势,能进一步完善系统检测、自保工作,已经成为多地煤矿施工提升机的首选类型。

2.4电控液压支架

由于我国电控液压支架发展历史较短肖前推行的国产电控液压支架所用的控制系统较简单应用范围局限性过强远不如其他国家研发的电控液压支架性能优越。将液压控制与计算机技术有机结合在一起,能将支架与顶板之间的距离控制在一个合理的范围内肩效避免因反复摩擦造成的零部件磨损,以此达到延长电控液压支架使用寿命的目的。

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2、加强对设备的现场管理

(1)安装质量;机电设备能否安全运行,设备的安装作为其保证的第一个环节其重要性是显而易见的。针对安装环节,不仅仅着重于安装时的小心、谨慎安装前对流程的安排、以及安装前的审核、批准,这每一个环节都有可能发现问题、解决问题,而纵观矿难的发生十之八九的原因大多也都是出在细节上的,俗话讲“小心驶得万年船”从细节入手狠抓质量,这是一个成熟企业应该具备的特性。(2)提高设备的运行质量;首先,煤矿施工企业应该制定针对不同设备的,与之相符的检查制度,对设备进行科学的点检;然后,通过对机电设备的长时间观察,对其温度、振动等数据进行科学的整理,并以此为基础建立科学合理的点检表,这样除了有助于对机电设备的工作状态有一个更清除的了解外,一旦发现故障也能更快更准确的找到故障的张铭良郑州煤炭工业(集团)工程有限公司河南郑州450043根源并做出解决。最后,确保点检工作科学有效的进行,技术人员也要对设备进行跟踪调查,及时检查、维护、维修并制定相应的点检周期。(3)提高对设备检修的质量;对于已经发生故障的设备在处理时一定要遵循下列步骤。首先,在对设备停产检修之前严格的制定相关检修计划报告,待相关部门的审核通过之后,再进行检修,检修完毕之后还要对设备进行全面的、系统的调试运转;其次,加大力度,尽量确保每台设备的检修都有专门的人负责,落实到实处的责任制也能从另一方面提高技术人员的责任心;每一个环节,环环相扣,发挥多个部门的协调作用,也能减少在工作中的纰漏。

3.有针对性的建立健全规章制度

在机电技术管理中为了达到预防煤矿安全事故的目的,应该运用各种合适有效的手段,针对各个不同的岗位制定出相应的规章制度和相应的操作手段。对以前发生过的安全事故要进行总结,以此增强企业的安全防患意识,从业人员也可从其中得到教育;严格落实既已制定的规章制度,对于生产、管理中出现的违规行为,要进行严厉的惩处;从制度上保证煤矿的安全生产,最大限度的限制安全事故的发生。

4.更新设备,严把设备检验

在已发生的煤矿企业生产安全事故中,由于机器的老化所诱发的安全事故屡见不鲜;针对这一点我们应该做到最设备及时的检查更新,一旦发现过于陈旧、或者带病运转的机电设备时,应及时的进行更换,为安全生产打下坚实的基础;其次在设备和配件的选择时尽量的选择拥有产品合格证的定点生产厂家所生产的产品。最后,对于变压器和电器插件等一系列专业性要求较高的产品应该首先在通过专门实验室的标准检测合格之后才能正式投入使用,最大化的确保机电设备的安全入矿。

5.有针对性的建立机电管理机构

煤矿施工企业所用到的设备具有品种多、各个设备专业性强的特点。为实现对设备的妥善管理,应该根据不同设备的不同属性去建立管理机构;这也是检验煤矿企业是否正规的一个重要因素。首先,在人员配备、体系结构和组织形式方面的设置应该做到因地制宜、量材使用避免模式的单一。其次,对于区域较大的煤矿应该专门设立相应的机电管理科,对该区域内的机电工作、设备管理统筹分化,进行统一的管理、调度;相反对于区域较小的煤矿则可以采取机电管理科和工作区合并的方式,这样不仅对工作内容进行了详细,也较大的节约了人力资源。

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对我国现有煤矿监测监控系统及配套传感器等设备的现场应用效果进行综合评价,煤炭科学研究总院重庆分院的KJ90、天地科技股份公司常州自动化分公司的KJ95、煤炭科学研究总院抚顺分院的KJF2000和北京瑞赛公司的KJ4,KJ2000等系统无论在软硬件功能、稳定性和可靠性、专业技术服务能力、企业性质和生产规模等方面基本代表了我国煤矿监测监控系统的技术水平。

1.2矿井提升机中的应用矿井提升机是一种实现机电一体化较好的矿山大型设备,全数字化,交、直流提升机。特别是内装式提升机,从结构上将滚筒和驱动合为一个整体,大大简化了机械结构,是典型的机电一体化设备,充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。全数字提升机高度可靠,具有可重复性故障寻址、完整的诊断设施和自诊断功能,以及简单而快速的通信功能;它采用总线方式,大大简化电气安装;硬件配置简单,互相兼容,零备件少;可以方便地实现软启动、软件控制和改变瞬间加速度。

在我国“九五”计划期间,国产全数字化直流提升机已成为各煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化直流提升机的核心部分ASCS是由双CPU构成的计算机系统。除此之外,我国还用SIMADYND和S7研制成功了第一台交-交变频器供电的交流提升机。2000年11月,该系统在焦作古汉山矿投入运行,情况良好。提升机由于采用了计算机技术,其安全保护系统更为完善。该系统的主要特点是:采用两台计算机装置,每台都有自己独立的测量、传感装置和数据处理系统。这两台计算机同步工作,互相检测,互为备用,对提升行程实现直接测量和间接测量容器位置相结合的方式,对两者进行比较、校正,实现行程自动控制。由于采用了计算机对安全回路、制动回路、电源和驱动回路进行实时检测,实现故障记忆,因此极大地提高了提升机安全性能。

1.3井下带式输送机中的应用在我国“八五”计划期间,通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施,极大地提高了带式输送机的技术水平,煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品的研发也取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内此项技术的空白,并对带式输送机的关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发,成功的研制了多种软起动和制动装置以及以PLC为核心的可编程电控装置、驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器,目前我国已经自行生产制造了多个品种和多种类型的带式输送机。

2结束语

随着煤矿生产不断向深部水平发展,对控制水平和规模的要求越来越高,从而又加速了机电一体化技术的发展和进步,目前各种高新技术的发展,如网络、光纤、人工智能及生物工程等高新技术已渗入到机电一体化技术之中,使机电一体化产品功能更强大、性能更优越,使机电一体化产品功能越来越强,智能化程度也越来越高,因此采用新的机电一体化技术装备的煤矿,能够使企业获得更加显著的技术、经济和社会效益,这也是一个煤矿企业循环促进不断发展的过程。

摘要:机电一体化技术是微电子技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。它是企业信息化的重要支撑技术,是矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭工业生产打下了扎实的基础。本文对煤矿机电一体化技术在我国的应用进行阐述。

关键词:煤矿机电一体化技术

参考文献:

[1]张莉.机电一体化技术在煤矿中的应用[J].山西煤炭干部管理学院学报.2007.(1):88.

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