机电技术论文范文

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煤矿机电安装的主要发展方向是机电安装技术的创新。随着煤矿开采的大型机械化，采用先进的机电安装技术是科学发展的需要，也是煤矿机电安装创新的主要路径。“科学技术是第一生产力”，煤矿机电设备采用大量新工艺、新材料和新技术的状态下，煤矿机电安装技术的创新必须选用先进的机电安装技术，用现代化的技术含量高的安装手段代替落后的、传统的安装手段。

1.2提高专业人员的素质

煤矿机电安装创新的命运取决施工技术人员，煤矿机电安装技术取决于高素质的施工人员。高素质的施工技术人员和施工人员的配合决定着煤矿机电安装创新的成败。因此，具备深厚专业知识的施工技术人员和施工人员是煤矿机电安装创新动力的源泉。所以，有必要全面提高施工技术人员和施工人员的综合文化素质。理论与实际相结合，为煤矿机电安装获取更大的发展空间，最终在煤矿安装技术领域达到先进国家水平。

1.3煤矿机电安装技术管理创新

煤矿的实际操作中，个别矿井因矿井种种原因，很多实际操作与原有理论并不相符合，在实际操作过程中要采用相应措施，最终达到煤矿管理创新。同时也适应煤矿机电安装企业政策法律环境、新技术采用、市场变化、新材料的更新换代、新装备的大量应用等客观实际。为建立完善的、科学的现代化的煤矿机电安装制度，需要在煤矿机电安装的质量管理、成本管理、安全管理、施工工期的管理和控制等全过程实现整体的创新，落实创新责任制，在煤矿机电安装企业内部大力营造创新的规范化、制度化、经常化、氛围化，使煤矿企业机电安装保持活力。

1.4提高煤矿机电安装技术水平

机电安装的未来发展趋势取决于安装技术水平的高低。煤矿机电安装的技术水平主导着煤矿企业的创新水平。在提高煤矿机电安装技术水平上采取相应措施，建立奖罚机制，促进作业人员不断提高煤矿机电安装技术水平，煤矿机电安装技术水平才能不断提高，将创新进行到底。

1.5煤矿机电安装中存在的问题

1.5.1工程设计不合理

工程的设计决定着施工的进度与难度、机电设备是否正常运作以及整个机电安装工程的费用，起着主导作用。目前，一些煤矿机电安装工程的设计往往不够合理，没有起到效益最大化，从而造成设备与材料的使用不得当，增加工程的造价。甚至有的设计还缺乏可行性，所以就很难根据设计进行施工，影响到煤矿的正常生产，造成理论与实际不符。

1.5.2施工质量及管理的控制不足

在复杂的机电安装施工过程中，影响安全、质量的因素很多。因此，要建立健全完善的管理体系，保证机电安装工程中人员安全、质量可靠，管理人员必须按章指挥，提高施工操作人员自身安全意识及技术素质。加强施工方法和原材料的质量管理，施工工序要符合规程制度。然而，一些煤矿存在机电安装工程的管理人员管理意识弱，专业能力不足，安全意识薄弱存在经验主义。因专业知识的薄弱，而难以发现一些不规范的作业人员，使工程存在较大的隐患，由此常常造成机电设备事故，更甚造成人员伤亡，难以保证煤矿安全生产。

1.5.3施工技术落后

在技术上出现的问题比较多，落后的施工技术与方案的，直接影响着工程质量及进度。现代的煤矿机电安装工序较复杂，安装工程发展速度较快，相对落后的施工单位，已经满足不了工程的需要，往往造成安装工程的施工方法不规范、错误操作装备机电设备等问题，导致机电设备的损坏增加维修量及工程质量不达标，为煤矿安全生产埋下重大隐患。

1.5.4机电设备安装的错误操作

施工现场的机电设备安装普遍存在不按出厂说明书规定的承载能力、使用条件、技术性能和相关规程的有关规定作业，使用极不合理，超载作业或更改使用范围，安全装置出现问题，不定期检测的相关仪表等经常出现问题，常常引起机电设备事故的发生。

2煤矿机电管理技术创新

2.1煤矿机电设备设施质量的管理

煤矿机电技术基础管理要有规范性、科学性、有序性。煤矿机电设备设施正式使用前，按照相关的规定对其应用数据作系统的统计，对使用前的机电设备进行多次调试，保证使用时不出现问题，达到基础管理规范化。管理是煤矿机电技术的主体，为此，有必要加强管理人员的专业技能和专业素质及其服务理念，最终达到煤矿生产的安全、高产、高效。煤矿机电设备安装实施都要根据实际的生产情况进行相应的筹划，计划出有序、合理的方案进行安装，达到生产效益最大化，确保投入成本的合理性，充分发挥煤矿机电设备设施的功能，保障人员、设备安全。现代化矿井机电设备是主要劳动力，管理人员要认真负责的把好设备质量关，仔细检查进入矿井的新型设备，在购买设备或者更换零件的时候，拒绝贪图小便宜而选择规模较小，质量差及信誉无法保障的厂家，首选信誉度高的生产机构，尤其是采购一些重要设备，更要严把入矿前质量关，确保设备符合本区域内生产需要，确保设备正常运作。

2.2培养专业人才的素质

定期对专业职工进行再教育，强化各岗位的职工素质。将较高专业理论水平和丰富实践经验的机电技术人才安排在重点岗位上。在培养机电技术人才时，培训形式可采用理论学习基础与员工实践经验相互交流，继而现场操作，做到理论学习、实验讲解与案例分析相结合的学习方式，其方式能够明显提高培训的效果。注重培养优秀人才。目前各个市场中人才的竞争非常的激烈，人才才是一个企业不断发展的动力源泉，才是提高企业效益的重要基础，因此领导者必须重视对人才的培养，注重人才队伍的建立，重视对员工的尊重，不仅为员工提供良好的工作氛围，还要关心员工的个人生活，尽力解决其在生活中遇到的问题，从而有效的激发员工的工作热情!另外，每个员工也有着不同程度的学习能力，对那些创新意识强"学习能力高的员工作为重点培养对象，要知道，不可能所有的员工都能成为一个独当一面的优秀人才，领导者要做的就是从中挑选有潜力的员工进行特殊的培训方式，从而不断加强其专业能力和专业素养，不断完善自身。

2.3提高信息化管理水平

改善职工的工作、学习、生活，完善职工的办公室、学习室，为职工配备相关的书籍。为专业技术人员配备电脑、打印机等学习、工作用品，实现办公信息化。

3煤矿自动化产品发展研究

现代煤矿自动化产品拥有很多种类的传感器，对煤矿生产作业执行实时监控。利用高精度的传感器是现代煤矿自动化产品的主要特征，并且有很高的稳定性、可靠性和耐久性，采集的数据信息真实可靠。随着当前科学技术的不断进步，传感器的种类越来越多，各种传感器配合起来对周围环境的进行监控能够准确的预防矿井灾害，确保矿井安全生产。

4煤矿自动化产品的发展趋势

在飞速发展的机电技术、计算机技术以及通信技术中，煤矿自动化产品的高科技含量不断提高，我国与先进技术国家相比，我国煤矿自动化产品的技术含量低下，没有较强的市场竞争力，发展煤矿自动化产品已势在必行。

4.1处理能力不断加强

随着当前计算机科技不断的超越及硅电子技术的发展，计算机处理的速度越来越快，必须接受新事物，适应新环境的同时确保设备的正常功能。

4.2独有化的通信方式

在设计煤矿自动化产品的过程中，结合煤矿实际情况，根据煤矿生产需要，既要保证稳定性的同时，又要保证其传输速度。

4.3产品的可靠性

产品的接口处和机械部分寻求突破。

4.4规范自动化产品

自动化产品的发展过程中，需建立起煤矿自动化产业的标准。

4.5煤矿自动化产品的智能化水平需提高

在矿井控制程序方面，要充分结合矿井实际环境，根据获取各项环境的准确参数，判断设备的运转状态，并在设备最良好的工作状态下，采集各项数据进行全面的分析和运算，准确地进行故障方面的预测。

4.6传感器的研发

煤矿生产作业具有产生各种有毒、有害气体的特性，结合这些特点，研发出煤矿生产所需的传感器。

4.7新科学技术在煤矿自动化产品中的应用

当前，红外方面、光纤方面、雷达方面以及煤矿机电一体化方面的新技术已涉及到先进煤矿，煤矿自动化产品应用这些先进的技术有很明显的效果，但有些不能很好地被应用，强行与煤矿自动化产品结合会适得其反，经济效益降低，对煤矿实际生产作业的贡献度微乎其微。

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2．我校机电技术应用专业师资队伍建设的现状及存在的问题

2．1师资队伍建设的情况分析

我校机电技术应用专业现有专任教师18名，老中青结合有梯度，师资队伍年龄结构比较合理，中青年教师14名，占77．8%，教师职称符合要求，具有高级职称的教师共4名，占22．2%，具有中级职称的教师12名，占66．7%，但具有双师素质的教师只有5名，占教师总人数的27．8%，根据教育部标准，“双师型”教师人数合格比例应为50%，优秀比例应为80%。而我校机电技术应用专业“双师型”教师比例只有42%，而且是包括获得职业技术资格证书和曾下厂实践的教师。

2．2师资队伍建设存在的主要问题

(1)教师缺乏实践锻炼，来源单一。这是最主要的问题。目前的专职教师中，大学毕业后直接任专业基础课和专业课的教师占专职教师总数的80%以上，基本上都是从学校到学校，由于教师的来源单一，这就使得“双师型”师资队伍建设的起点低，多数教师实践能力、动手能力、实训教学、现场指导都处于弱势，缺乏企业工作经验，对生产工艺流程不熟悉，难以胜任专业课程的教学工作。与社会需要的那种既有渊博的理论基础知识又有丰富实践工作经验的“双师型”教师差距明显。(2)从企业引进的教师，缺乏教育教学理论。我校机电技术应用专业有20%的专业教师是从行业企业调入的，他们虽然具有丰富的生产实践经验和阅历，但在对专业知识的传授与表达方式上却不能适应现代的教育教学理论，这也制约人才培养质量水平的提高。(3)缺乏教育理论背景，教师的教育教学技能不足。我国职业教育的师资培养起步较迟，非师范类毕业的占有较大比例，特别是象机电技术应用专业这样的工科类专业，教师几乎都是非师范类毕业生。因此教育理论背景相对缺乏，教师的教育教学技能存在较大的不足。(4)缺乏教学名师和专业带头人。目前机电技术应用专业还没有一个教学名师，也没有专业带头人。专业改造、教学研究和改革、科技创新和课题开发等方面的工作就没有领头羊，在一定程度上影响了专业的建设与发展。

3．我校机电技术应用专业“双师型”教师的培养途径

我校根据师资队伍发展规划，将采取得力措施，加强“双师型”教师的培养。计划每个学年的寒暑假安排各专业三分之一的教师到企业锻炼，三年将全体教师轮遍，使教师都具有双师素质，既能讲知识又能带实训。(1)组织教师参加国家组织的各类执业资格、职称资格、考评员资格的培训和考试。(2)定期选派专业教师到企业进行生产实践，丰富实践经验，提高教学、生产、实习的指导能力。(3)在寒、暑假有计划地选送专业骨干教师到教育部指定的全国中职教育师资培训基地学习。(4)对实验、实训课教师，在不断提高其实践能力和动手能力的同时，加强对他们的理论培训，努力提高其学历层次和理论水平，使他们逐步成为“双师型”教师。(5)加强校企合作，互派互学相互指导提高实践操作能力。(6)充分发挥现有资源，加强“双师型”教师培养，通过科研、技术服务、技术开发等方式带动一批教师参与实践和科研开发工作，提高教师的实践能力。

4．制定“双师型”教师的激励措施

为了鼓励教师取得“双师型”教师资格，我校在加强“双师型”教师培养的同时，制定以下激励措施。(1)鼓励、支持教师积极考取相关专业的职业资格证书。教师考取了本专业对口行业中、高级职业资格证书，报考费用由学校予以报销。(2)对取得“双师型”教师资格的教师，学校在制定职称评审、骨干教师队伍建设等方面要向“双师型”教师倾斜。(3)教师下企业锻炼每期约30天左右，学校按每天省内35元、省外50元给予补贴(含食宿费用)，往来车旅费另行报销。(4)根据需要，学校每年将从职工教育经费中核拨一定比例的经费用于“双师型”教师的培养和奖励。(5)积极组织教师开展职业教育研究，开展校内、社会培训与技术服务，提升教师职业教育研究水平和社会服务能力。对组织对外培训和为企业开展了技术服务的教师，学校对每个培训班次和项目视规模与效果给予500－1000元奖励。(6)对“双师型”教师，各专业科优先安排参与科研项目开发、教材编写、主持或参与主持本专业范围的实验项目，实验装备开发，负责相关仪器、设备的维修，保养或解决较为复杂的技术问题，指导年轻教师进行工程实践能力培养等。

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2PLC技术的优点

随着煤矿工业的现代化发展，传统矿山的机电控制设备已经无法满足生产的迫切需求，因此传统的继电器逐渐被高科技的PLC所取代，并且在实际生产中运行良好，为煤矿企业创造了经济效益［1］。相对于传统的继电器，PLC的优势主要表现在以下几方面：

2．1使用简单编程方便

PLC的操作界面简单，对于操作人员没有过高的技术要求，如果想要加以调试，则随时都可以，不用对硬件做出任何改动。而PLC的梯形图程序是采用顺序控制设计法来设计的，对于需要编程工作的人员来说，PLC编程的方法简单，容易掌握。

2．2功能强性价比高

PLC集成程度高，因此只要有足够的外接系统，便可以实现诸多功能。与传统继电器相比，虽然PLC的价格更高，但是PLC能够承担更多的功能，在很大程度上精简了煤矿机电控制系统，而系统越简单发生错误的概率也就越低。此外，PLC还可通过通信联网，有利于建设集中管理的体系。

2．3硬件配套齐全

目前PLC的配套硬件设施已经相对齐全，要想真正实现预期的功能，只需购买其他的模块来配置成不同规模、不同功能的系统。对于原有的系统，如果不满足实际生产的需要，也可以采购硬件模块进行相应的升级。总之，PLC硬件配置的齐全让用户能够随意组装自己需要的系统，为用户提供了极大便利。

2．4可靠性强

传统的继电器由于其机械设备的特殊性，在长期的使用中，特别是处于煤矿这种粉尘较多的环境中，如果继电器密封不严，容易出现机械方面的故障，再加上碳的物理特性，较厚的炭灰堆积很可能造成短路，因此在煤矿机电中，传统的继电器已经难以满足需求，甚至已经变成潜在的隐患。相较而言，PLC的集成程度极高，即使处于煤矿这种灰尘较多的环境中仍然能够正常的运转，无需担心碳粉堆积而造成短路。由于PLC高度的集成性，因而PLC在发生故障时能够进行自我诊断，在故障发生时可以自动停止正在进行的工作，可避免危险的发生，与此同时还能显示是具体哪一部分出了故障，有利于迅速修复。PLC的配套硬件系统齐全，为修复工作提供了可靠保障。

3PLC技术控制煤矿机电的原理

PLC的工作过程大体上分为三个阶段：输入采样阶段、用户程序执行阶段、输出刷新阶段，三个阶段合称一个扫描周期，PLC在不断重复一个个周期中完成预先设定的程序［2］。输入采样阶段是PLC系统运行的基础，中央处理器扫描所有输入的数据，并存入储存设备中，等待后续程序的执行。在这个阶段PLC存储的信息是难以更改的，因此在调试PLC系统时，相关操作人员务必要引起足够的注意。用户执行阶段是PLC技术通过梯形图的模型从上到下扫描用户设定程序，在一定的运算之后，运算结果被保存以待下一次引用。输出刷新阶段是对执行阶段数据运行结果的输出执行，作为一个周期中的最后一个环节，PLC在这个过程中通过先前接收的信息调控电路，达到调控煤矿机电设备的目的。

4PLC技术在煤矿机电控制中的应用

4．1对于井下风门的自动化控制

井下风门是疏通易燃易爆气体，提供新鲜空气的通道，目前我国多数煤矿企业的井下风门控制都是由人力来完成，由于负压的影响，用人力来控制风门极为不便，而使用的力量过大很容易对风门造成损坏。对于上述问题，可以借用PLC系统，用红外线传感器来侦测有无车辆通过，有车辆通过时，中央处理器对风门发出开启的信号，由机械装置控制风门开启，既方便又安全。

4．2PLC技术在提升机中的应用

采用PLC技术代替继电器来控制矿井的提升机，能够对提升机控制更加精确，在矿井井壁和电机中安装传感器以监控提升机的运转状况，在电机出现问题或者井壁出现问题时能够及时反馈给控制中心，并自动采取切实可行的应对措施。在误操作时也能及时提醒操作者，以避免安全事故的发生。4．3PLC在胶带输送机中的应用在传统的胶带输送机中，如果要进行停车操作，根据操作人员的操作，控制系统会调整液压系统的油压，液压系统调整之后闸瓦与制动盘接触，以摩擦来阻止胶带的继续运行，这样的制动方式存在明显的弊端，如果胶带的初始转速较高，在制动时闸瓦和制动盘之间的摩擦会产生大量的热量，极易造成危险的发生。在升级PLC技术之后，系统则可以控制闸瓦和制动盘接触一段时间即分离，然后再接触，由此避免了长时间接触产生高温，也不容易产生火花问题。

5PLC技术在煤矿机电控制的应用上的缺陷

PLC系统在应用时需要与配套设施相结合，才能发挥出理想的效果，继而提高生产效率。PLC技术在煤矿机电控制的应用中仍旧存在诸多不足及缺陷，其主要缺陷就在于PLC没有与配套的设施相结合，导致生产效率无法得到应有的提高，经济效益随之降低。在采用PLC技术时，应当对配套的硬件设施予以更换。举例而言，在升级到PLC，需要对相关电路的电力做出适当的调整，确保PLC在正常电流范围内工作。而升级到PLC之后，对于电流的控制更为精确，因此对电机也有一定的要求，如果电机过于陈旧，PLC在对其进行微小的调整时很可能电机没有反应。这些问题都会对企业的经济效益带来不利影响。当然，这些问题并不是无法得以有效解决的，只要在升级PLC时得到重视，这些问题均能够避免。

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SVG对空间数据组织方面的作用主要体现在分层组织法和分要素组织法两个方面。系统在实际应用的过程中，对地物图层进行划分，主要有以下几种：面图层、栅格层、标记层、线图层和点图层。其中运用的要素为简单同类要素，将一分组元素代表SVG中的各个图层，用ID的属性表示图层表示符。

1.2图文属性

查询GIS与图形系统不同的是，GIS自身具有图形元素的特性。SVG技术在系统中可以用来图像的相关信息，同时可以对图形的属性进行了解。本系统在开发的过程中，借助于ADO在数据库对图形信息的提取，从而运用网络平台将图形的相关信息输送至客户端，将信息显示出来。

1.3空间实体

表达本系统根据空间实体形态特点，对空间实体进行划分，即：注记体、面状体、现状体、点状体、珊壮体。在SVG中，上述五种空间实体借助SVG中的基本元素进行表达，例如：点状体可以通过circle元素进行表达；线状体可以通过path元素进行表达；注记体可以通过text元素进行表达；栅格体可以运用image来表达。

2SVG技术煤矿机电设备管理中的应用

2.1系统功能模块的应用

本系统根据煤矿生产的实际需要，总共开发了四个模块用于促进实际的生产，分别是：数据的查询和统计、数据输入输出、设备状况和维修、设备监控。查询和统计模块是应用于对信息进行查询和统计分析。输入输出模块是应用于实现数据对图像的浏览、录入、打印。设备状况和维修是应用于对设备库存的情况进行了解和对及时对设备进行维修。设备监控模块是应用于对信息进行实时的监控和分析处理。

2.2系统体系结构对煤矿机电设备管理的作用

本系统分为用户层、Web服务层、图形数据服务层和数据层组成，如图1所示。GIS数据运用普通浏览器具有可视的作用，可以为用户层提供可视化功能，从而使用户能够看到可视化的操作界面。Web服务器层的主要客体是IIS操作系统，例如：Window7、Window8、WindowXP等，其主要的作用是保证GIS在调度服务器的过程中，严格按照用户的需求，执行GIS的功能，并且按照开放地理信息系统协会的标准，展示一组GIS服务接口。在数据层可以将Web服务展示出来，并且对数据信息和属性进行查询，实现GML文档的输出。

2.3系统操作界面主要的作用

用户进入系统的控制界面后，要完成身份的验证工作，没有注册过的用户要按照相应的要求进行信息注册，当系统注册成功后就可以使用；注册过的用户要正确的输入登录名和密码，从而进入登录界面，按照相应的对话框进行操作。

2.4系统数据库的作用

2.4.1应用于图像图形数据图像图形数据主要包括煤矿生产涉及的运输系统、供电系统、排水系统、通风系统等数据图形，例如：矿井的平面设计图、机电设备的照片等，矿井的平面图要根据实地测量之后才能制作而成，机电设备照片要对真实设备进行实地拍摄，并且可以将图片有针对性的进行局部图像放大。

2.4.2应用于设备资产数据应用于煤矿设备资产数据主要包括煤矿设备项目、煤矿项目合同、生产设备属性信息、煤矿设备入库、煤矿设备出库、相关部门协调等工作。

2.4.3应用于设备常见问题设备的运行过程中对不同环境下可能出现的问题和故障进行分析。系统要采用Pracle9i为数据库，运用ADO技术使系统前台和后台之间互通信息，并且设置身份验证技术保证登陆系统的安全，另外要对数据库的信息进行备份，从而保证数据不会遗失。

3SVG技术可实现井下设备和主控系统之间的通信

本系统通过局域网与机电设备相连，设备上的信息传输至传感器，由传感器将信息传送至放大器，对放大后的信息传输至采样、保持器中，再经过A/D转换模块校正后将信息输送至PLC控制器，最后由上机为通过电话线将信息传送至地面控制系统，这样就能实现各个场所计算机和管理人员之间的信息沟通。

4SVG技术的应用

为企业带来的效益SVG技术应用于煤矿机电设备管理，可以切实的保证设备的安全运行，保证了施工的正常进行，使企业的效率得到明显提高，节省企业经营成本，增强煤矿电网的功能和可靠性。在科技不断发展的今天，煤矿机电设备管理要运用新兴的技术，为工程的实施和企业的发展提供保障。所以，SVG技术在企业生产中发挥着巨大的作用，会使我国经济更加繁荣发展。