刘凤 张金鹏 初晓峰
山东黄金矿业(莱州)有限公司焦家金矿 山东 莱州 261441
摘要:机电一体化技术学科内容广泛,应用范围广,如机械电子、通讯技术、电子技术方面等。机电一体化技术在生活中各个角落都能看到,尤其是机械工程上得到普及,机电一体化技术和各类技术有机结合,能更好的实现其自动化功能。矿山机械系统中采用机电一体化技术,能够实现机械系统的集成化,便于进行终端控制,同时提高了矿山开采作业的安全性。
关键词:机电一体化系统;矿山机械;应用分析
1矿山机械中机电一体化技术应用价值分析
在当下矿山开采生产中,矿山机械设备的应用是关键所在,随着矿山开采机械化程度的不断提升,矿山开采中更是需要注重加大机械设备的研究力度。机电一体化技术有效应用于矿山机械同样也成为了重要手段,可以表现出多方面应用价值。首先,在矿山机械中引入和应用机电一体化技术可以更好提升生产效率,促使矿山开采量得到明显提高,进而也就符合矿山开采的基本要求。伴随着机电一体化技术的应用,未来矿山机械设备的运行往往能够更为高效,相对于传统机械设备可以表现出更强的执行力。与此同时,矿山开采人员的劳动强度能够得到较好降低,作业时间可以明显缩短,符合未来矿山开采创新优化的发展要求。其次,矿山机械中机电一体化技术的应用往往还可以更好保障生产安全性。因为目前矿山开采条件往往并不是特别理想,存在着较多的安全隐患,存在很多影响因素,稍有不注意,很容易带来严重安全事故。在机电一体化技术的引入和应用后,矿山机械设备的运行效果往往更为理想,可以更好确保自身运行精确有序,不容易在运行中出现故障隐患,最终必然也就可以创造理想的矿山开采条件,降低安全事故发生几率。最后,矿山机械中机电一体化技术的应用还可以明显提升经济效益,这也是各个矿山开采企业较为关注的核心目标。在矿山机械设备运行中,机电一体化技术的应用可以直接提升其开采效率,确保矿产资源开采量明显提高,如此也就必然可以为企业创造更高的经济利润;与此同时,在机电一体化技术的应用下,矿山机械开采还可以实现成本方面的有效控制,针对整个矿山机械开采流程进行全面分析,以求减少不必要的资金消耗,优化开采流程。
2矿山中机电一体化的应用
2.1传感器控制温度实时监测及预警
现如今,电子信息技术、无线通信技术的发展速度不断加快,传感器的发展也趋向于智能化以及微小化。组成无线传感器网络的传感器节点的特征主要有成本较低、功能多以及集成程度高等。矿山机械工程中,机电设备温度实时监测及预警技术的发展和应用尤为重要,在矿井地面、井下输配电、瓦斯抽放管路等多个方面都有了重要的运用,能够很好的对采空区进行预防,防止发生火灾,如果发生火灾能够起到预警作用,对调度部门进行及时的通知,制止火势蔓延。
2.2单片机控制
2.2.1单片机在矿山漏电保护和越级跳闸方面的应用
目前,矿山企业得到了快速的发展,生产技术也不断的更新换代,设备设施也逐渐的趋于多元化,对于矿山的漏电保护和越级跳闸方面的运用已经不能和矿山的发展需求相匹配,不能很好的适应矿山的发展要求。这就需要将单片机运用于漏电保护和越级跳闸,减少漏电事故的发生,提升漏电保护的可靠性以及安全性,确保矿山开采工作的顺利进行,对技术算法进行不断的优化调整,对设计思路进行改进,防止停电现象的产生。同时,在监视过程中,单片机具有很大的功能,运用系统集成,对漏电保护进行监控,为无人值守的供电系统提供必要的支持。
2.2.2单片机在风电闭锁的应用
运用单片机在风电闭锁过程中的运用,能够对风机的运行情况进行监控,同时做好瓦斯浓度的控制工作,防止在风机停运或者风量较小的情况下,由于瓦斯浓度超标造成损失。在瓦斯浓度超标的情况下,进行信号采集,对供电设备的电源进行切断,使之形成重要的控制系统,进而测定出风机转速、过风量及区域瓦斯浓度,进而做好对瓦斯浓度的控制工作。
2.2.3单片机在矿山变电所运行的应用
在矿山变电所运行的控制工作中,单片机可以对电量计量进行控制,确保能够对相应的情况进行把控,对成本进行控制,做好对故障的预测,做好供电的检修和恢复工作,提升机械工程的效率,防止产生操作失误的现象。
3矿山中机电一体化的发展趋势
3.1智能化
在生活生产中,智能化技术都得到了广泛的引用。智能化的运用解放了人力,实现了远程自动化控制,通过将信息化技术和人工智能的结合,能够实现全矿井的覆盖工作,建立全方位的信息交互网络。例如,在进行智能机器人的检修过程中,可以运用无线传输工作把监控画面传输到调度中心,对数据进行汇总、分析,对产生的结果进行准确的计算,能够在进行检查的过程中提升检查能够承担的距离,能够提升检查的频次,进而提升巡检的全面性,实现矿井安全等级的提升。此外,可以运用通信技术进行矿山机械工程管理,在此过程中,建立全覆盖的全矿井,建立全方位的交互网络,并把机械设备而和信息技术相结合,实现井下生产以及检修工作的全自动化,确保在施工过程中的可视化,进而在提升作业质量的同时降低施工成本。
3.2集成模块化
矿山机械工程中,机械设备具有多样性,做好机械设备之间的协调以及配合显得尤为重要,这就需要把机械设备进行连接,做好协调工作,完成矿山开采,连接机械设备,实现集成模块化,使机械设备形成有机的整体,确定矿山开采的流程,为技术的更新以及设备的应用提供必要的支持,进而提高开采的效率。因此,在机电一体化不断发展的过程中,集成模块化是十分重要的方向,可以提升技术支持,促进矿山机械工程向集成化的方向发展,提升开采的质量,为矿山机械工程的自动化发展提供条件。
3.3信息网络化
目前来讲,在进行矿山生产调度的过程中,井下作业和井上作业存在信息沟通不及时的问题,这种问题的产生导致设备设施的工作情况以及周边环境都不能及时的进行反馈,在进行作业的过程中,工作人员只能凭借经验进行生产,对矿山生产的安全性造成了影响。信息网络化的发展就能够将信息平台进行有机的整合,并加强分析,对风险进行预判,判断出发生风险的可能原因,并提前做好管控措施,运用信息化和大数据平台进行信息的交流,促进矿井信息化水平的提升,进而提升机械工程管理的科学性,确保矿井安全。
3.4绿色化
机电一体化运用的重要发展趋势就是绿色化,在进行矿山开采的过程中,环境污染物的产生是不可避免的。这就需要提升开采的回收率,降低废水的排放。在生产过程中实现低能耗、低材耗、低污染的目标,对生产工艺进行不断的更新,运用机电一体化系统,对矿山矸石、矿井排放水资源进行综合利用,降低由于粗放的开采引起的资源浪费,促进矿山机械工程的可持续发展,减少对环境造成破坏。此外,还可以综合利用矿山开采中的矸石以及排放的水资源等,对其进行再利用,让产生的废弃物进行再利用,运用科技的力量,连接工业生态链,有效的节约能源,降低矿区的污染状况,实现矿山机械工程的绿色化,进而提升矿山生产的经济效益以及社会效益。
4结语
机电一体化系统的运用能够加快信息的交流,对机械工程的工作情况以及生产过程进行全面的监管,对产生的问题及时的进行反馈,降低人力成本,对生产流程进行优化,促进矿山机械工程生产的安全性,为工作人员创造良好的工作环境,提升矿山机械工程的经济效益。
参考文献
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