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1.2提高專業人員的素質

煤礦機電安裝創新的命運取決施工技術人員，煤礦機電安裝技術取決于高素質的施工人員。高素質的施工技術人員和施工人員的配合決定著煤礦機電安裝創新的成敗。因此，具備深厚專業知識的施工技術人員和施工人員是煤礦機電安裝創新動力的源泉。所以，有必要全面提高施工技術人員和施工人員的綜合文化素質。理論與實際相結合，為煤礦機電安裝獲取更大的發展空間，最終在煤礦安裝技術領域達到先進國家水平。

1.3煤礦機電安裝技術管理創新

煤礦的實際操作中，個別礦井因礦井種種原因，很多實際操作與原有理論并不相符合，在實際操作過程中要采用相應措施，最終達到煤礦管理創新。同時也適應煤礦機電安裝企業政策法律環境、新技術采用、市場變化、新材料的更新換代、新裝備的大量應用等客觀實際。為建立完善的、科學的現代化的煤礦機電安裝制度，需要在煤礦機電安裝的質量管理、成本管理、安全管理、施工工期的管理和控制等全過程實現整體的創新，落實創新責任制，在煤礦機電安裝企業內部大力營造創新的規范化、制度化、經常化、氛圍化，使煤礦企業機電安裝保持活力。

1.4提高煤礦機電安裝技術水平

機電安裝的未來發展趨勢取決于安裝技術水平的高低。煤礦機電安裝的技術水平主導著煤礦企業的創新水平。在提高煤礦機電安裝技術水平上采取相應措施，建立獎罰機制，促進作業人員不斷提高煤礦機電安裝技術水平，煤礦機電安裝技術水平才能不斷提高，將創新進行到底。

1.5煤礦機電安裝中存在的問題

1.5.1工程設計不合理

工程的設計決定著施工的進度與難度、機電設備是否正常運作以及整個機電安裝工程的費用，起著主導作用。目前，一些煤礦機電安裝工程的設計往往不夠合理，沒有起到效益最大化，從而造成設備與材料的使用不得當，增加工程的造價。甚至有的設計還缺乏可行性，所以就很難根據設計進行施工，影響到煤礦的正常生產，造成理論與實際不符。

1.5.2施工質量及管理的控制不足

在復雜的機電安裝施工過程中，影響安全、質量的因素很多。因此，要建立健全完善的管理體系，保證機電安裝工程中人員安全、質量可靠，管理人員必須按章指揮，提高施工操作人員自身安全意識及技術素質。加強施工方法和原材料的質量管理，施工工序要符合規程制度。然而，一些煤礦存在機電安裝工程的管理人員管理意識弱，專業能力不足，安全意識薄弱存在經驗主義。因專業知識的薄弱，而難以發現一些不規范的作業人員，使工程存在較大的隱患，由此常常造成機電設備事故，更甚造成人員傷亡，難以保證煤礦安全生產。

1.5.3施工技術落后

在技術上出現的問題比較多，落后的施工技術與方案的，直接影響著工程質量及進度。現代的煤礦機電安裝工序較復雜，安裝工程發展速度較快，相對落后的施工單位，已經滿足不了工程的需要，往往造成安裝工程的施工方法不規范、錯誤操作裝備機電設備等問題，導致機電設備的損壞增加維修量及工程質量不達標，為煤礦安全生產埋下重大隱患。

1.5.4機電設備安裝的錯誤操作

施工現場的機電設備安裝普遍存在不按出廠說明書規定的承載能力、使用條件、技術性能和相關規程的有關規定作業，使用極不合理，超載作業或更改使用范圍，安全裝置出現問題，不定期檢測的相關儀表等經常出現問題，常常引起機電設備事故的發生。

2煤礦機電管理技術創新

2.1煤礦機電設備設施質量的管理

煤礦機電技術基礎管理要有規范性、科學性、有序性。煤礦機電設備設施正式使用前，按照相關的規定對其應用數據作系統的統計，對使用前的機電設備進行多次調試，保證使用時不出現問題，達到基礎管理規范化。管理是煤礦機電技術的主體，為此，有必要加強管理人員的專業技能和專業素質及其服務理念，最終達到煤礦生產的安全、高產、高效。煤礦機電設備安裝實施都要根據實際的生產情況進行相應的籌劃，計劃出有序、合理的方案進行安裝，達到生產效益最大化，確保投入成本的合理性，充分發揮煤礦機電設備設施的功能，保障人員、設備安全。現代化礦井機電設備是主要勞動力，管理人員要認真負責的把好設備質量關，仔細檢查進入礦井的新型設備，在購買設備或者更換零件的時候，拒絕貪圖小便宜而選擇規模較小，質量差及信譽無法保障的廠家，首選信譽度高的生產機構，尤其是采購一些重要設備，更要嚴把入礦前質量關，確保設備符合本區域內生產需要，確保設備正常運作。

2.2培養專業人才的素質

定期對專業職工進行再教育，強化各崗位的職工素質。將較高專業理論水平和豐富實踐經驗的機電技術人才安排在重點崗位上。在培養機電技術人才時，培訓形式可采用理論學習基礎與員工實踐經驗相互交流，繼而現場操作，做到理論學習、實驗講解與案例分析相結合的學習方式，其方式能夠明顯提高培訓的效果。注重培養優秀人才。目前各個市場中人才的競爭非常的激烈，人才才是一個企業不斷發展的動力源泉，才是提高企業效益的重要基礎，因此領導者必須重視對人才的培養，注重人才隊伍的建立，重視對員工的尊重，不僅為員工提供良好的工作氛圍，還要關心員工的個人生活，盡力解決其在生活中遇到的問題，從而有效的激發員工的工作熱情!另外，每個員工也有著不同程度的學習能力，對那些創新意識強"學習能力高的員工作為重點培養對象，要知道，不可能所有的員工都能成為一個獨當一面的優秀人才，領導者要做的就是從中挑選有潛力的員工進行特殊的培訓方式，從而不斷加強其專業能力和專業素養，不斷完善自身。

2.3提高信息化管理水平

改善職工的工作、學習、生活，完善職工的辦公室、學習室，為職工配備相關的書籍。為專業技術人員配備電腦、打印機等學習、工作用品，實現辦公信息化。

3煤礦自動化產品發展研究

現代煤礦自動化產品擁有很多種類的傳感器，對煤礦生產作業執行實時監控。利用高精度的傳感器是現代煤礦自動化產品的主要特征，并且有很高的穩定性、可靠性和耐久性，采集的數據信息真實可靠。隨著當前科學技術的不斷進步，傳感器的種類越來越多，各種傳感器配合起來對周圍環境的進行監控能夠準確的預防礦井災害，確保礦井安全生產。

4煤礦自動化產品的發展趨勢

在飛速發展的機電技術、計算機技術以及通信技術中，煤礦自動化產品的高科技含量不斷提高，我國與先進技術國家相比，我國煤礦自動化產品的技術含量低下，沒有較強的市場競爭力，發展煤礦自動化產品已勢在必行。

4.1處理能力不斷加強

隨著當前計算機科技不斷的超越及硅電子技術的發展，計算機處理的速度越來越快，必須接受新事物，適應新環境的同時確保設備的正常功能。

4.2獨有化的通信方式

在設計煤礦自動化產品的過程中，結合煤礦實際情況，根據煤礦生產需要，既要保證穩定性的同時，又要保證其傳輸速度。

4.3產品的可靠性

產品的接口處和機械部分尋求突破。

4.4規范自動化產品

自動化產品的發展過程中，需建立起煤礦自動化產業的標準。

4.5煤礦自動化產品的智能化水平需提高

在礦井控制程序方面，要充分結合礦井實際環境，根據獲取各項環境的準確參數，判斷設備的運轉狀態，并在設備最良好的工作狀態下，采集各項數據進行全面的分析和運算，準確地進行故障方面的預測。

4.6傳感器的研發

煤礦生產作業具有產生各種有毒、有害氣體的特性，結合這些特點，研發出煤礦生產所需的傳感器。

4.7新科學技術在煤礦自動化產品中的應用

當前，紅外方面、光纖方面、雷達方面以及煤礦機電一體化方面的新技術已涉及到先進煤礦，煤礦自動化產品應用這些先進的技術有很明顯的效果，但有些不能很好地被應用，強行與煤礦自動化產品結合會適得其反，經濟效益降低，對煤礦實際生產作業的貢獻度微乎其微。

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2.1智能化21世紀是一個信息化的時代，計算機技術以及網絡技術的發展極大地改變了人們的思維方式，促使了人工智能概念的提出以及技術的發展。目前，人工智能是人們重點研究的方向之一，越來越受到人們的重視，將人工智能運用到機電領域，實現人機智能化是一個重大突破。智能化就是在機器行為等一切理論基礎上，運用人工智能，計算機、動力學等學科，使其逐漸成為自動化產品的智能，但是要想使它完全達到人類智能幾乎是不可能的，但是通過一些高性能，速度的微處理器，運用多學科的知識，賦予其較低等級的智能卻是完全可以實現的，因此在未來，機電自動化技術會逐步實現智能化，由低等級的智能逐步向較高等級的智能水平發展。

2.2網絡化網絡技術的發展以及普及，將全球各地的人們聯系在一起，基于網絡技術產生了多種控制技術，其遠程控制終端更是為自動化本身產品量身定做的。隨著網絡和總線技術的推廣與應用，網絡化的趨勢已經無可阻擋，采用采用家庭網絡技術連接電器就可以有效實現計算機家庭化，因此在未來，網絡化必將會成為機電自動化技術的發展趨勢。

2.3模塊化機電自動化技術涵蓋很多方面，從機電自動化技術可以衍生出多種多樣的產品，因此生產機電自動化產品是一個相當艱巨的過程。工作人員研制和開發一定程度上的標準機械接口、電氣接口等的機電自動化技術產品單元是很困難的，如果擁有標準的單元，就可以在標準單元的基礎上迅速進行產品研發要創新，也可以迅速擴大機電自動化產品的生產規模，這就需要進行模塊化，并要在這基礎上制定出每個模塊的生產原則以及標準等，從而確保生產出的產品合乎要求。

2.4人性化機電自動化產品制造出來的目的是為人類服務，在未來，機電自動化產品會更加注重設計與功能實現的人性化。要使機電自動化產品更加具有人性化就要重點思考兩個問題：一是如何給自動化的實現更加人性化的一些功能？這個問題實際上是要求機電自動化產品的設計與制造更加凸顯人機一體化技術，如制造家用機器人等。二：如何模仿生物機理，研制出各種機電自動化技術產品？

2.5微型化20世紀80年代末掀起了一股微型化風潮，MEMS就代表微電子機械系統，也就是使機電系統逐步朝著微米、納米級方向發展，這樣生產出的機電自動化產品體積小，便于懈怠，靈活性比較好，消耗的能量比較少，因此可以廣泛應用到軍事、醫療等多個領域，并有著舉足輕重的作用。

2.6綠色化綠色產品要求產品從設計到生產制造的全過程都貫徹綠色環保的理念，在今天具有相當高的利用率。機電自動化產品的綠色化主要表現在無污染、能夠進行回收利用，因此，設計與生產有效的綠色機電化產品會具有廣闊的前景。

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三、正文............................................3-9

四、參考文獻..........................................10

論文提綱

1、機電產品的優越性

2、機電一體化技術的應用

3、機電一體化技術的發展趨勢

4、缺乏全、系統的并且實地性的專業信息平臺

5、應有的技術法規體系、市場管理體系不完善

內容摘要、關鍵詞

摘要：隨著科技日益直向整體化、交叉化和數字化以及微電子技術信息技術的飛速發展，機電一體化技術應用越來越廣泛，機電一體化逐漸成為國民經濟增長的重要推助力。現如今，我國的機電一體化已取得初步成效，其應用領域不斷拓展，有效解決了人工勞動強度大、工作效率低、不可控質量影響因素多等問題。本文將對機電一體化技術的應用進行簡要概述，并展望其未來發展趨勢。

關鍵詞：機電一體化技術;應用;發展趨勢

探究機電一體化的發展及應用

一、機電產品的優越性

與傳統的機電產品相比，機電一體化產品具有下述優越性：

（一）使用安全性和可靠性提高

一般機電一體化產品都具有自動監視、提醒、報警等自動保護功能，可以減少和避免人身和設備事故，設備的使用安全性能明顯提高。

（二）生產能力和工作質量提高

一體化的機電產品具有自動控制和自動處理信息的功能，其靈敏度、精確度等都有很大提高，可以確保機械按照設計要求完動工作，減少人為者主觀因素的影響。

（三）人機交流和復合功能進一步得到提升

一體化機電普遍采用電子屏數字顯示和程控技術，減少了許多外延性的操作，更加方便、簡單，人機互動更容易。自動補償、自動校驗、自動調節保護等便多的智能化功能，能在不同工作場合領域適應更多的工作要求。

二、機電一體化技術的應用

（一）數控機床

數控機床又稱數字控制機床，是配置程序控制系統的一種自動化機床。經大量試驗數據表明，機電一體化技術是數控機床發展的可靠支撐，不僅提了升數控機床的加工精度、加工質量以及加工效率，同時還有助于加工性能多樣化，以滿足多元化的工業生產要求。數控機床的實際生產制造過程中，機電一體化技術為總線系統和CPU之間的多重連接提供便利，這對提高管理效率，豐富數控機床種類極為重要。首先，可以削弱多臺數控機床的排斥效應，為機床使用周期的延長、生產效率的提高奠定了良好基礎;其次，用戶可以按照實際生產需求，對操作管理進行自定義設計，大幅度提高了數控機床的智能化水平。

（二）分布式控制系統

機電一體化技術應用于分布式控制系統，可以針對性解決集中控制系統的不足。首先，便于分布式控制系統進行控制流程簡化，提高操作穩定性，進而實現對多臺主機的有效管控。其次，可以強化系統運行的安全管理。具體來講，分布式系統與機電一體化技術的結合，有助于控制級別多樣化，以便針對不同生產情況，主機可以進行不同的操作管理。同時，還可以化繁為簡，優化在線生產以及生產計劃等功能，大幅度減少因控制系統故障導致的一系列后續問題。

（三）全自動照相機

全自動照相機是機電一體化技術應用的另一代表性產品。該類型照相機可以利用微電子技術，根據光線條件、拍攝距離等，自動對光圈、曝光速度以及焦距進行最優化選擇。全自動照相機主要分為機械與電子兩大組成部分，它們互相協作，是一個不可分割的整體。全自動照相機不僅包含精密機械以及復雜電路，同時還涉及光電檢測、液晶顯示等多種先進技術。

（四）工業機器人

在工業生產過程中，危險生產環節以及作業環境惡劣等情況在所難免，這導致人工操作存在諸多安全隱患。基于此，人們結合機電一體化技術，利用機器人代替人工進行高危操作，以降低工人勞動強度以及作業危險性，有效避免安全事故頻發問題。縱觀工業機器人發展史，有3個重要轉折點：第一代機器人只能機械性重復簡單工作，其自動化水平以及對于外界環境變化的敏感度偏低;第二代機器人可以部分感知外界工況，并可對部分信息進行判斷與分析;第三代機器人的智能化水平較高，基本可以模擬人腦思維模式。這也是當下機電一體化技術的研發核心課題。

三、機電一體化技術的發展趨勢

（一）人工智能

人工智能技術的迅猛發展，為機電一體化技術的智能化建設提供了可靠技術支撐。人工智能，就是指機械設備擁有人腦思維能力，可以自主思考問題，并及時對傳感器收集信息進行有效分析與處理。與前兩代機器人相比，第三代機器人的人工智能水平得到大跨步發展。與此同時，學習能力也是人工智能技術的重中之重，可以有效提升機電設備控制管理系統的精確性、高效性。

（二）網絡化

當今社會是信息化時代，網絡化是機電一體化技術發展的重要發展趨勢。網絡信息通訊技術的合理應用，可以強化機電一體化的遠程管控質量，工作人員不需要對生產車間進行實時監控，就可以在任何時間、地點反饋生產信息，對生產規劃進行動態管理，并根據實際情況，及時采取應對措施。

（三）模塊化

實現模塊化是機電一體化發展的迫切需求。然而，由于市場上的機電一體化產品五花八門，且不同配件往往產于不同的制造廠商，導致同一類型的機械設備多少會存在一定差異。同時，模塊化對產品標準提出了更嚴格的要求，真正實現產品模塊化，并不容易。因此，相關人員應加大研發力度，充分調動一切可利用資源，不斷拓展資金渠道，為部件接口統一化奠定堅實基礎。

四、缺乏全、系統的并且實地性的專業信息平臺

為應對技術壁壘和反傾銷，應由政府和行業協會、出口企業建立全面系統的專業信息平臺。我國缺和一個綜合性的信息平臺，使政府的調控和監督作用難以有效發揮，行業協會的作用也很難到位，企業對國際標準或進口國標準等信息滯后，技術發展遇到壁壘。

五、應有的技術法規體系、市場管理體系不完善

我國有許多產品沒有建立統一的技術標準，存在有標準不統一或低于標準的現象。這對于向其它國家作為主機出口發展方向的企業是一個無缺失。執法的不嚴不及明也使企業沒有嚴格的質量標準意識，使我國機電產品在國際市場存在很大的質量疑問。

要使我國的機電產品在國際上有一足之地，要完善技術標準和相關法規的建設。

六、結束語

綜上所述，機電一體化包含計算機技術、機械加工技術、電子信息技術等多方面內容，對社會生產力以及工業產業的發展具有直接性影響。只有機電一體化理念與時俱進，才能保障我國工業生產力在國際市場占有一席之地。因此，相關政府主管部門應健全制度體系，完善生產標準建設，積極拓展資金渠道，鼓勵企業創新技術，促進機電一體化在人工智能、網絡以及模塊化、綠色化等方面實現大跨步的飛躍，為社會發展以及GDP增長提供可靠推助力。

參考文獻

1、謝明揚，杜明鑒.機電一體化技術在汽車領域中的應用及發展研究[J].南方農機，2018，49(09):144+148.

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1.2圖文屬性

查詢GIS與圖形系統不同的是，GIS自身具有圖形元素的特性。SVG技術在系統中可以用來圖像的相關信息，同時可以對圖形的屬性進行了解。本系統在開發的過程中，借助于ADO在數據庫對圖形信息的提取，從而運用網絡平臺將圖形的相關信息輸送至客戶端，將信息顯示出來。

1.3空間實體

表達本系統根據空間實體形態特點，對空間實體進行劃分，即：注記體、面狀體、現狀體、點狀體、珊壯體。在SVG中，上述五種空間實體借助SVG中的基本元素進行表達，例如：點狀體可以通過circle元素進行表達；線狀體可以通過path元素進行表達；注記體可以通過text元素進行表達；柵格體可以運用image來表達。

2SVG技術煤礦機電設備管理中的應用

2.1系統功能模塊的應用

本系統根據煤礦生產的實際需要，總共開發了四個模塊用于促進實際的生產，分別是：數據的查詢和統計、數據輸入輸出、設備狀況和維修、設備監控。查詢和統計模塊是應用于對信息進行查詢和統計分析。輸入輸出模塊是應用于實現數據對圖像的瀏覽、錄入、打印。設備狀況和維修是應用于對設備庫存的情況進行了解和對及時對設備進行維修。設備監控模塊是應用于對信息進行實時的監控和分析處理。

2.2系統體系結構對煤礦機電設備管理的作用

本系統分為用戶層、Web服務層、圖形數據服務層和數據層組成，如圖1所示。GIS數據運用普通瀏覽器具有可視的作用，可以為用戶層提供可視化功能，從而使用戶能夠看到可視化的操作界面。Web服務器層的主要客體是IIS操作系統，例如：Window7、Window8、WindowXP等，其主要的作用是保證GIS在調度服務器的過程中，嚴格按照用戶的需求，執行GIS的功能，并且按照開放地理信息系統協會的標準，展示一組GIS服務接口。在數據層可以將Web服務展示出來，并且對數據信息和屬性進行查詢，實現GML文檔的輸出。

2.3系統操作界面主要的作用

用戶進入系統的控制界面后，要完成身份的驗證工作，沒有注冊過的用戶要按照相應的要求進行信息注冊，當系統注冊成功后就可以使用；注冊過的用戶要正確的輸入登錄名和密碼，從而進入登錄界面，按照相應的對話框進行操作。

2.4系統數據庫的作用

2.4.1應用于圖像圖形數據圖像圖形數據主要包括煤礦生產涉及的運輸系統、供電系統、排水系統、通風系統等數據圖形，例如：礦井的平面設計圖、機電設備的照片等，礦井的平面圖要根據實地測量之后才能制作而成，機電設備照片要對真實設備進行實地拍攝，并且可以將圖片有針對性的進行局部圖像放大。

2.4.2應用于設備資產數據應用于煤礦設備資產數據主要包括煤礦設備項目、煤礦項目合同、生產設備屬性信息、煤礦設備入庫、煤礦設備出庫、相關部門協調等工作。

2.4.3應用于設備常見問題設備的運行過程中對不同環境下可能出現的問題和故障進行分析。系統要采用Pracle9i為數據庫，運用ADO技術使系統前臺和后臺之間互通信息，并且設置身份驗證技術保證登陸系統的安全，另外要對數據庫的信息進行備份，從而保證數據不會遺失。

3SVG技術可實現井下設備和主控系統之間的通信

本系統通過局域網與機電設備相連，設備上的信息傳輸至傳感器，由傳感器將信息傳送至放大器，對放大后的信息傳輸至采樣、保持器中，再經過A/D轉換模塊校正后將信息輸送至PLC控制器，最后由上機為通過電話線將信息傳送至地面控制系統，這樣就能實現各個場所計算機和管理人員之間的信息溝通。

4SVG技術的應用

為企業帶來的效益SVG技術應用于煤礦機電設備管理，可以切實的保證設備的安全運行，保證了施工的正常進行，使企業的效率得到明顯提高，節省企業經營成本，增強煤礦電網的功能和可靠性。在科技不斷發展的今天，煤礦機電設備管理要運用新興的技術，為工程的實施和企業的發展提供保障。所以，SVG技術在企業生產中發揮著巨大的作用，會使我國經濟更加繁榮發展。

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（二）生產能力和工作質量提高。機電一體化產品大都具有信息自動處理和自動控制功能，其控制和檢測的靈敏度、精度以及范圍都有很大程度的提高，通過自動控制系統可精確地保證機械的執行機構按照設計的要求完成預定的動作，使之不受機械操作者主觀因素的影響，從而實現最佳操作，保證最佳的工作質量和產品的合格率。同時，由于機電一體化產品實現了工作的自動化，使得生產能力大大提高。例如，數控機床對工件的加工穩定性大大提高，生產效率比普通機床提高5～6倍。

（三）使用性能改善。機電一體化產品普遍采用程序控制和數字顯示，操作按鈕和手柄數量顯著減少，使得操作大大簡化并且方便、簡單。機電一體化產品的工作過程根據預設的程序逐步由電子控制系統指揮實現，系統可重復實現全部動作。高級的機電一體化產品可通過被控對象的數學模型以及外界參數的變化隨機自尋最佳工作程序，實現自動最優化操作。

（四）具有復合功能并且適用面廣。機電一體化產品跳出了機電產品的單技術和單功能限制，具有復合技術和復合功能，使產品的功能水平和自動化程度大大提高。機電一體化產品一般具有自動化控制、自動補償、自動校驗、自動調節、自動保護和智能化等多種功能，能應用于不同的場合和不同領域，滿足用戶需求的應變能力較強。例如，電子式空氣斷路器具有保護特性可調、選擇性脫扣、正常通過電流與脫扣時電流的測量、顯示和故障自動診斷等功能，使其應用范圍大為擴大。

（五）調整和維護方便。機電一體化產品在安裝調試時，可通過改變控制程序來實現工作方式的改變，以適應不同用戶對象的需要以及現場參數變化的需要。這些控制程序可通過多種手段輸入到機電一體化產品的控制系統中，而不需要改變產品中的任何部件或零件。對于具有存儲功能的機電一體化產品，可以事先存入若干套不同的執行程序，然后根據不同的工作對象，只需給定一個代碼信號輸入，即可按指定的預定程序進行自動工作。機電一體化產品的自動化檢驗和自動監視功能可對工作過程中出現的故障自動采取措施，使工作恢復正常。

機電一體化技術和產品的應用范圍非常廣泛，涉及到工業生產過程的所有領域，因此，機電一體化產品的種類很多，而且還在不斷地增加。按照機電一體化產品的功能，可以將其分成下述幾類。

①數控機械類。主要產品包括數控機床、機器人、發動機控制系統以及全自動洗衣機等。這類產品的特點是執行機構為機械裝置。

②電子設備類。主要產品包括電火花加工機床、線切割機、超聲波加工機以及激光測量儀等。這類產品的特點是執行機構為電子裝置。

③機電結合類。主要產品包括自動探傷機、形狀自動識別裝置、CT掃描診斷機以及自動售貨機等。這類產品的特點是執行機構為電子裝置和機械裝置的有機結合。

④電液伺服類。主要產品為機電液一體化的伺服裝置，如電子伺服萬能材料試驗機。這類產品的特點是執行機構為液壓驅動的機械裝置，控制機構是接受電信號的液壓伺服閥。

⑤信息控制類。主要產品包括傳真機、磁盤存儲器、磁帶錄像機、錄音機、復印機等。這類產品的主要特點是執行機構的動作由所接收的信息類信號來控制。除此之外，機電一體化產品還可根據機電技術的結合程度分為功能附加型、功能替代型和機電融合型三類。

二、機電一體化產品的構成及特點

機電一體化產品的功能是通過其內部各組成部分功能的協調和綜合來共同實現的。從其結構來看，機電一體化產品具有自動化、智能化和多功能的特性，而實現這種多功能一般需要機電一體化產品具備五種內部功能，即主功能、動力功能、檢測功能、控制功能和執行功能，而實現這些功能的各個組成部分及其技術就構成了機電一體化產品的總體或系統。

（一）機械系統。機電一體化產品的機械系統包括機身、框架、機械傳動和聯接等機械部分。這部分是實現產品功能的基礎，因此對機械結構提出了更高的要求，需在結構、材料、工藝加工及幾何尺寸等方面滿足機電一體化產品高效、多功能、可靠、節能和小型輕量等要求。

（二）動力系統。動力系統為機電一體化產品提供能量和動力功能，去驅動執行機構工作以完成預定的主功能。動力系統包括電、液、氣等動力源。機電一體化產品以電能利用為主，包括電源、電動機及驅動電路等。

（三）傳感與檢測系統。傳感器的作用是將機電一體化產品在運行過程中所需要的自身和外界環境的各種參數轉換成可以測定的物理量，同時利用檢測系統的功能對這些物理量進行測定，為機電一體化產品提供運行控制所需的各種信息。傳感與檢測系統的功能一般由測量儀器或儀表來實現，對其要求是體積小、便于安裝與聯接、檢測精度高、抗干擾等。

（四）信息處理及控制系統。根據機電一體化產品的功能和性能要求，信息處理及控制系統接收傳感與檢測系統反饋的信息，并對其進行相應的處理、運算和決策，以對產品的運行施以按照要求的控制，實現控制功能。機電一體化產品中，信息處理及控制系統主要是由計算機的軟件和硬件以及相應的接口所組成。

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由于傳感器的電磁兼容性能比較強，因此具有較高的數據存儲技術可行性，同時還不容易丟失其中的模塊參數。智能濾波算法以及A/D轉換技術等先進的技術都在傳感器當中得到了應用，就算是滿量程的時候，傳感器仍然可以使穩定的輸出碼得到保證。傳感器的通訊接口屬于標準的接口，其能夠與計算機進行直接的連接，同時也可以連接標準的工業控制總線，具有十分靈活的使用方式。

2.1在機器人中傳感器技術的應用

作為典型的仿生裝置，機器人對傳感器技術進行了充分的應用。通過將感知到的物理量向電量進行轉化，機器人就可以實現信息輸出，在這個過程中對機器人傳感技術進行了充分的利用，其中包括兩方面的內容，也就是外部傳感器以及內部傳感器。外部傳感器需要通過檢測外部信息，從而對工作環境進行判別，為機器人提供必要的信息，使之能夠對操作對象進行準確的控制。而實施系統的控制是內部傳感器的主要功能，其能夠對機器人的狀態進行有效的檢測，保證機器人在工作的過程中能夠按照要求來進行。內部傳感器可以將具有價值的信息提供給外部傳感器，從而能夠使機器人對外部的環境產生有效的感知，并且將相應的動作做出。與此同時，在科技生產的過程中，還可以利用對機器人的操作從而能夠對反饋的意見進行獲取。

2.2在機械制造行業中傳感器技術的應用

由于在機械制造行業當中需要實施包括加工精度等在內的動態特性測量，因此要利用傳感器針對機械阻抗以及振動等相關部件當中的參數進行測量，從而對其動態特性進行檢驗。如果需要在線監測與控制超精加工中的零件尺寸的時候，就要利用傳感器將相關的信息提供出來。比如利用傳感器針對數控車床中車刀的位置進行檢測；由于工件的表面精度以及尺寸在很大程度上都會受到刀尖形狀的影響，可以采用在車刀上放置的振動傳感器對其鋒銳的程度進行檢驗。還可以利用液面傳感器針對液壓系統中的油量以及車床中的油進行監測。

2.3在環境當中傳感技術的應用

傳感器網絡在環境監測當中通常具有一系列的優點，其中包括無需專人現場維護、可以長期不用對電池進行更換、具有十分簡單的布置等。可以利用對節點進行密集的布置，從而對微觀的環境因素進行觀察。在環境監測領域當中對傳感器網絡具有非常廣泛的應用，其中包括微觀觀測生物群落、森林火災報警、觀察氣象現象、觀測海島鳥類的生活規律等。

2.4在火災報警當中傳感器技術的應用

防災報警裝置是現代建筑必須要具備的，其中最為關鍵的就是火災報警系統。在發生火災的時候一般都會出現有害氣體、高溫、火光以及煙霧等。如果將傳感器運用到火災報警系統當中，就可以對異常的信號進行轉化，使之變成容易進行傳送的形式，然后就可以利用消防網絡向指揮中心提供火災地點的報告。

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1．2加強跨行業及部門協調，構建有效管理機制

政府部門應充分重視機電技術管理問題，組織機電技術各行業及部門，依據實際構建出完善的管理機制，確保各行業機電技術應用在統一機制基礎上有序進行。為確保機電大型設備設計及制造應用性，應綜合考慮行業需求，綜合全面研究，確保機電技術設備運行的安全性與可行性。設置專業的管理機構，對水利工程項目中的機電技術應用進行有效管理。

1．3對水利工程機電技術應用進行檢測與評估

在水利工程建設中，為確保機電技術應用及整體工程安全性，要求對其工程進行安全性檢測與評估。依據機電技術標準，從全局出發綜合考慮實際，有效貫徹綜合標準，對其機電技術設計、建設及運行進行監測與評估。此外，還應落實國際化標準，考慮到部分水利工程中機電設備存在著進口現象，要求在推行國家相關標準的同時，綜合考慮國際化標準要求，提高標準設置，有助于推動我國機電技術發展水平，推動我國機電設備制造水平，實現其整體效益。

2水利工程中機電技術未來發展趨勢展望

2．1智能化趨勢

智能化屬于現代科學技術發展的重要特征之一，其未來機電技術發展的重要方向。在機電技術中實現智能化，可以實現對人類認知及判斷等有效模擬，讓機電技術及相關設備具備一定思考能力、判斷能力與決策能力，配置相關數據庫，通過收集數據與分析數據以實現其智能化操作。機電技術智能化，可以讓其相關設備完成一定的工作，尤其是在處理風險性較高，難度較大的問題時其作用更為突出，隨著信息處理水平的不斷提高，機電技術智能化發展更為突出。

2．2網絡化趨勢

網絡技術與計算機技術普及，讓其成為了人們生活的重要部分，網絡技術的快速發展與應用，讓其廣度及深度不斷擴展。水利工程機電技術網絡化發展是其未來發展的重要表現，尤其是網絡化技術的應用，可以極大加快機電技術信息收集與信息處理效率，為信息交流提供更好平臺。應用網絡技術，還可以實現對機電設備運行狀況的遠程監控，為實現無人監督奠定技術基礎。

2．3系統化趨勢

隨著機電技術的快速發展，機電產品與人類之間的聯系越發緊密，實現系統化一體化勢在必行。機電技術實現系統化，有助于機電技術運行安全性、可靠性的有效實現，系統性管理優勢凸顯。依據特定生物構造，研究出新的機體，推動機電技術向生物系統化方向進步，以實現更加的發展效果。

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國家制定了許多關于煤礦礦井的機械電氣設備管理制度，以保證煤礦企業安全地運行，但很多煤礦企業在煤礦開采過程中并不按相應的規范進行監督管理。有的企業制定了機電管理制度，但并沒有按計劃落實，導致煤礦開采過程中秩序極為混亂，容易發生各種煤礦安全制度，造成人員生命財產損失。

2煤礦機電設備操作人員素質

由于煤礦生產企業的生產環境普遍比較惡劣，沒有相應的人員激勵制度，缺乏晉升渠道，這些人力管理的缺陷導致煤礦的技術人才流動率很高，無法留住合適的機電設備使用人才。煤礦機電設備操作人員普遍需要培訓，經常出現初學者對機電設備進行操作的問題，這使煤礦的安全問題更為嚴峻，機電設備得不到正常的維護和管理。

3機電設備的維護在煤礦企業中普遍缺乏

機電設備的專業維修人員，機電設備得不到正常的日常維護，這是導致機電設備容易損壞的重要原因，進而影響煤礦的安全采礦工作。

二煤礦機電技術管理

在煤礦安全生產中的運用煤礦的安全正常運行是煤礦企業生產的必要保障，而在大量機械電氣設備運行的現代煤礦企業，其先進的管理技術顯得尤為重要，作者從以下幾方面對煤礦機械電氣設備的安全運行提出了相關的策略。

1增加煤礦機械電氣設備管理的資金投入

在煤礦企業中大量使用機電設備，但是其管理技術卻相當落后，由此導致了很多煤礦安全事故，保證煤礦機械電氣設備的安全運行是保證煤礦安全的重要手段。加大機電技術管理的資金投入首先應加大科研方面的投入，以引進各行各業先進的管理經驗。各級各部門要落實安全生產的原則，完善各項規章制度，加強對施工隊伍的建設，注重科研人員的培訓，提高生產煤礦安全技術機電的科技投資。

2建立煤礦電氣和機械結構的科學合理制度

這能確保煤礦設備的安全運行。整個礦井電氣和機械系統，首先要確保精干高效的電網，和可靠的電力供應。在設計上，為了提高機電設備的安全性和可靠性，應采用UPS電源，雙回路供電，以確保煤礦有兩個獨立的供電系統。特別地，瓦斯風機的抽放泵，必須采用特殊的雙回路，保證了供電的可靠性。

3安全生產的過程管理

煤炭生產過程中機電的科學管理是不可或缺的，煤炭生產的每一個環節應該開始嚴格控制。首先要注意安裝階段的機電設備，提高設備安裝質量是前提，確保電氣設備和機械設備的正常運行。機械和電氣設備的選擇應根據煤礦的實際情況，設備的更換成本很高，不要盲目追求低價設備。機電設備的操作人員應該學習機電設備的各種技術數據的信息，準確地理解設備的運行狀態。在設備需要停車檢修時的，操作人員應制定嚴格的超前維護計劃，詳細檢查大修后的設備，應進行試機運行，保證維修質量。在煤礦的生產運行中，必須配備在線監測系統，對各種運行中的設備進行在線監測，在設備故障前進行檢修，保證設備的正常運行。對于老化的機電設備，企業應及時進行更新，以提高系統的整體可靠性。

4煤礦機電設備的安全制度建設制定和完善

煤礦安全生產責任制，以確保系統實施，提高了系統的執行。有關部門應重視研究安全系統，安全管理，并為新的形勢，并在實踐中遇到加強研究力度，提出切實可行的措施，新的問題。加強“一通三防”工作的礦井，實施通風區管理制度。提高安全管理水平，在整個煤炭生產的地位和作用，加強對合格的管理人才，專業技術力量的培訓，充實煤礦，加強問責制和安全性能評估工作和事故，確保安全系統已經實現。開展安全討論和競賽，營造安全生產文化，提高全體員工的安全意識。

5提高煤炭機電技師的專業素質

在煤礦日常生產工作中，所有工作都需要人來操作或管理，人的因素是決定性的，因此，要加強人員管理，重視技術人才的培養，提高煤機電技師的技術水平。一方面，我們要注意引進人才工作，改善工作環境和待遇，不斷充實礦山機電技術人員。在另一方面，加強機電技師的培訓，在培訓期間，當知識和學習，案例研究的理論，實踐技能訓練相結合，使技術人員更好地掌握技能。建立良好的機電技師考評制度和獎勵制度，以促進他們的業務，不斷提高自身素質。

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在煤礦機電工程中，變頻技術在很多機電設備中都得到了應用，變頻技術不但能夠使得電機的工作狀態更加容易調節，而且通過現代控制技術能夠對機電設備進行遠程、智能的操作。

2.1變頻技術在提升機中的應用實踐

在現代煤礦機電工程中，煤礦提升設備的主要認為就是將煤礦中的礦石與生產工作人員運送到預先設置的地點，可以看到煤礦提升設備在煤礦的生產中作用無法被替代。但是煤礦由于生產的需要，提升設備需要頻繁的調整期提升的速度，并且常常需要關閉與啟動。傳統的對煤礦提升設備進行調速需要將金屬電阻裝入提升設備的電機控制電路之中，從而可以不斷的調整電阻的大小來控制電機的運轉。傳統的提升設備的調速裝置需要消耗大量的能源，并會產生大量不需要的熱量。而且傳統的提升設備的調速裝置的調速范圍非常有限，調節精度也不高。特別是在控制提升設備的下降的時候還需要使用制動裝置控制速度，所以對于電力資源的浪費是很大的，也會對煤礦生產過程造成隱患。而將變頻技術應用在煤礦提升設備之中，可以從根本上解決傳統的變速裝置所帶來的問題，不僅僅使得設備的運行更加平穩，而且使得生產過程更加安全。變頻技術的使用可以減少設備中繼電器的使用數量，減少電路的維護費用。而變頻技術的控制精度相對于傳統的速度調節裝置也具有更大的優勢，可以通過修改電路變成命令來實現對煤礦提升設備的系統功能的改變。事實上，通過變頻技術改變了提升設備的通過機械摩擦控制下降速度的減速方式，降低了設備磨損，延長了機電設備的使用壽命。

2.2變頻技術在皮帶設備中的應用

在煤礦企業的生產作業的機電工程中，皮帶設備與提升設備相比需要更加的功率。皮帶設備的工作原理是通過點擊轉動牽動皮帶的運轉，從而將皮帶上的礦石輸送到設備的地點。皮帶設備的工作原理要求其的運作必須通過輪轂與皮帶的相互摩擦而實現。皮帶設備的運作需要降到的啟動電流，目前我國國內大部分的煤炭企業使用液力耦合設備來實現皮帶設備的軟啟動，在軟啟動的時候啟動電流非常大，不僅僅使得電路中電壓產生較大的起伏，而且會加速皮帶設備中零件的損壞。液力耦合設備在運作過程中會產生大量熱量，使得相關設備的內部溫度上升，最終導致設備機械磨損增加，最終也會造成設備運行的安全隱患。將變頻技術引入到皮帶設備中，不但能夠取代液力耦合設備實現皮帶設備的軟啟動，而且使得皮帶設備在運行和啟動、停止過程中更加穩定，并且使得皮帶設備的能源利用率大大提高。

2.3變頻技術在通風設備中的應用

在煤礦企業的生產作業的機電工程中，通風設備由于其自身的作用在煤礦企業的所有機電設備中占據了非常重要的位置。為了保證生產現場的空氣流通，需要通風設備一致工作。但是隨著開采深度的增加，對于風壓的要求也越來越高，通風設備的功率也會隨之增加。這種情況下，要求通風設備應該具有隨著開采深度的變化而不斷的變化。并且通風設備在啟動的時候，需要較大的啟動電流。而是用變頻技術之后可以對通風設備轉動速度進行有效的控制，從而極大的減少能源的消耗，并增加通風設備的使用壽命。

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我國自造的煤礦機電一體化設備都具有智能化、程序化、信息化的特點，以及設備體積小、操作、維護方便、保護齊全、性能可靠等優點。從1970年我國自行設計制造和裝備的第一套綜合機械化采煤工作面在大同礦務局試驗起，我國的機電一體化技術開始萌芽。到上世紀80年代后期，我國綜合機械化采煤取得了空前的發展，大大推動了我國的煤礦機電一體化技術的進程，采煤機已由液壓牽引向電牽引發展。到了上個世紀90年代中期，在原有的研究成果上，又開展了采運支機械微機監控、故障診斷的研究和支架電液微機技術應用的研究，并研發了大功率電牽引采煤機。而進入21世紀后，我國煤礦機電一體化技術的研究和應用領域均有重大突破，在煤礦安全生產監控、大型固定設備的后備保護等方面已取得了喜人的成績。然而，與國外的先進采煤國家相比，我國的煤礦機電一體化技術發展尚有一定差距，并且煤炭工業相對機械、電子、航天、輕紡、化工、鐵道、冶金等行業起步晚基礎薄弱，在開發水平、應用范圍、投資規模、技術人才和管理水平方面均有較大差距。

一、機電一體化技術的應用實踐

1.1礦井安全生產監測監控系統中的應用礦井安全生產監控系統是最能體現煤礦機電一體化的技術之一。我國監測監控技術應用較晚，20世紀80年代初，原國家煤炭部組織了對國外煤礦監控技術進行大規模的考察和引進工作，此舉大大促進了國內監控技術的發展。先后從波蘭、法國、德國、英國和美國等引進了一批安全監控系統(如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion-200)，在部分煤礦中應用；在引進的同時，通過消化、吸收并結合我國煤礦的實際情況，研制出KJ2，KJ4等系統并通過了鑒定。20世紀90年代以來，緊跟世界監測監控系統的發展潮流，我國自行研制開發出了一批具有世界先進水平的監控系統，如煤炭科學研究總院重慶分院的KJ90系統、煤炭科學研究總院常州自動化研究所的KJ95系統等，它們的主要特點是:測控分站的智能化水平進一步提高；具有網絡連接功能；系統軟件采用了Windows操作系統。同時，在“以風定產，先抽后采，監測監控”12字方針和煤礦安全規程有關條款指導下，規定了我國各大、中、小煤礦的高瓦斯或瓦斯突出礦井必須裝備礦井監測監控系統。自此，大大小小的系統生產廠家如雨后春筍般的不斷出現，不僅為各煤礦提供了更多的選擇機會，且促進了各廠家在市場競爭條件下不斷提高產品質量和服務意識。經過多年的實踐表明，安全監測監控系統為煤礦安全生產和管理起到了十分重要的作用。

對我國現有煤礦監測監控系統及配套傳感器等設備的現場應用效果進行綜合評價，煤炭科學研究總院重慶分院的KJ90、天地科技股份公司常州自動化分公司的KJ95、煤炭科學研究總院撫順分院的KJF2000和北京瑞賽公司的KJ4，KJ2000等系統無論在軟硬件功能、穩定性和可靠性、專業技術服務能力、企業性質和生產規模等方面基本代表了我國煤礦監測監控系統的技術水平。

1.2礦井提升機中的應用礦井提升機是一種實現機電一體化較好的礦山大型設備，全數字化，交、直流提升機。特別是內裝式提升機，從結構上將滾筒和驅動合為一個整體，大大簡化了機械結構，是典型的機電一體化設備，充分體現了機械-電力電子-計算機-自動控制的綜合體。全數字提升機高度可靠，具有可重復性故障尋址、完整的診斷設施和自診斷功能，以及簡單而快速的通信功能；它采用總線方式，大大簡化電氣安裝；硬件配置簡單，互相兼容，零備件少；可以方便地實現軟啟動、軟件控制和改變瞬間加速度。

在我國“九五”計劃期間，國產全數字化直流提升機已成為各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直流提升機的核心部分ASCS是由雙CPU構成的計算機系統。除此之外，我國還用SIMADYND和S7研制成功了第一臺交-交變頻器供電的交流提升機。2000年11月，該系統在焦作古漢山礦投入運行，情況良好。提升機由于采用了計算機技術，其安全保護系統更為完善。該系統的主要特點是:采用兩臺計算機裝置，每臺都有自己獨立的測量、傳感裝置和數據處理系統。這兩臺計算機同步工作，互相檢測，互為備用，對提升行程實現直接測量和間接測量容器位置相結合的方式，對兩者進行比較、校正，實現行程自動控制。由于采用了計算機對安全回路、制動回路、電源和驅動回路進行實時檢測，實現故障記憶，因此極大地提高了提升機安全性能。

1.3井下帶式輸送機中的應用在我國“八五”計劃期間，通過國家一條龍“日產萬噸綜采設備”項目的實施，極大地提高了帶式輸送機的技術水平，煤礦井下用大功率、長距離帶式輸送機的關鍵技術研究和新產品的研發也取得了很大的進步。如大傾角長距離帶式輸送機成套設備、高產高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機等均填補了國內此項技術的空白，并對帶式輸送機的關鍵技術及其主要元部件進行了理論研究和產品開發，成功的研制了多種軟起動和制動裝置以及以PLC為核心的可編程電控裝置、驅動系統采用調速型液力偶合器和行星齒輪減速器，目前我國已經自行生產制造了多個品種和多種類型的帶式輸送機。

二、結束語

隨著煤礦生產不斷向深部水平發展，對控制水平和規模的要求越來越高，從而又加速了機電一體化技術的發展和進步，目前各種高新技術的發展，如網絡、光纖、人工智能及生物工程等高新技術已滲入到機電一體化技術之中，使機電一體化產品功能更強大、性能更優越，使機電一體化產品功能越來越強，智能化程度也越來越高，因此采用新的機電一體化技術裝備的煤礦，能夠使企業獲得更加顯著的技術、經濟和社會效益，這也是一個煤礦企業循環促進不斷發展的過程。

參考文獻：

[1]張莉.機電一體化技術在煤礦中的應用[J].山西煤炭干部管理學院學報.2007.(1):88.

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1.2礦井提升機中的應用礦井提升機是一種實現機電一體化較好的礦山大型設備，全數字化，交、直流提升機。特別是內裝式提升機，從結構上將滾筒和驅動合為一個整體，大大簡化了機械結構，是典型的機電一體化設備，充分體現了機械-電力電子-計算機-自動控制的綜合體。全數字提升機高度可靠，具有可重復性故障尋址、完整的診斷設施和自診斷功能，以及簡單而快速的通信功能；它采用總線方式，大大簡化電氣安裝；硬件配置簡單，互相兼容，零備件少；可以方便地實現軟啟動、軟件控制和改變瞬間加速度。

在我國“九五”計劃期間，國產全數字化直流提升機已成為各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直流提升機的核心部分ASCS是由雙CPU構成的計算機系統。除此之外，我國還用SIMADYND和S7研制成功了第一臺交-交變頻器供電的交流提升機。2000年11月，該系統在焦作古漢山礦投入運行，情況良好。提升機由于采用了計算機技術，其安全保護系統更為完善。該系統的主要特點是:采用兩臺計算機裝置，每臺都有自己獨立的測量、傳感裝置和數據處理系統。這兩臺計算機同步工作，互相檢測，互為備用，對提升行程實現直接測量和間接測量容器位置相結合的方式，對兩者進行比較、校正，實現行程自動控制。由于采用了計算機對安全回路、制動回路、電源和驅動回路進行實時檢測，實現故障記憶，因此極大地提高了提升機安全性能。

1.3井下帶式輸送機中的應用在我國“八五”計劃期間，通過國家一條龍“日產萬噸綜采設備”項目的實施，極大地提高了帶式輸送機的技術水平，煤礦井下用大功率、長距離帶式輸送機的關鍵技術研究和新產品的研發也取得了很大的進步。如大傾角長距離帶式輸送機成套設備、高產高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機等均填補了國內此項技術的空白，并對帶式輸送機的關鍵技術及其主要元部件進行了理論研究和產品開發，成功的研制了多種軟起動和制動裝置以及以PLC為核心的可編程電控裝置、驅動系統采用調速型液力偶合器和行星齒輪減速器，目前我國已經自行生產制造了多個品種和多種類型的帶式輸送機。

2結束語

隨著煤礦生產不斷向深部水平發展，對控制水平和規模的要求越來越高，從而又加速了機電一體化技術的發展和進步，目前各種高新技術的發展，如網絡、光纖、人工智能及生物工程等高新技術已滲入到機電一體化技術之中，使機電一體化產品功能更強大、性能更優越，使機電一體化產品功能越來越強，智能化程度也越來越高，因此采用新的機電一體化技術裝備的煤礦，能夠使企業獲得更加顯著的技術、經濟和社會效益，這也是一個煤礦企業循環促進不斷發展的過程。

摘要：機電一體化技術是微電子技術向傳統機械工程滲透而形成的融合機械工程、電氣工程、計算機技術、信息技術等為一體的新興綜合技術。它是企業信息化的重要支撐技術,是礦山綜合自動化的基礎。機電一體化技術在煤礦采、掘、運裝備的應用和推廣,極大地提升了我國煤礦生產的綜合實力,為實現高效、安全、潔凈、結構優化的煤炭工業生產打下了扎實的基礎。本文對煤礦機電一體化技術在我國的應用進行闡述。

關鍵詞：煤礦機電一體化技術

參考文獻：

[1]張莉.機電一體化技術在煤礦中的應用[J].山西煤炭干部管理學院學報.2007.(1):88.

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2.1機電一體化技術能有效提高煤礦生產效率

如今，機電一體化技術已延伸入煤礦采煤機械中，現代化采煤機械能應對復雜煤礦生產環境，同時能實現自動采煤，并能基于機電一體化技術利用綜采工作面裝備遠程監控及專家診斷系統對綜采設備進行實時控制，可根據作業環境、煤層厚度、煤層硬度等相關因素對采煤速度進行優化調整，促使煤礦生產效率得到穩定提升。

2.2機電一體化技術的應用能提高煤礦生產的安全系數

相對于傳統采煤機械，機電一體化技術產品更加重視生產安全化、生產綠色化，面對較為復雜的煤礦開采環境，可先利用機電一體化產品對礦井內部的生產環境進行檢測，如對瓦斯氣體濃度、溫度、濕度等環境參數進行檢測，而后確定出相應的煤礦開采方案。融入機電一體化技術采煤機械的控制系統大多利用可編程控制技術、計算機控制技術，同時其牽引系統中也引入了電磁滑差無鏈電牽引和變頻調速無鏈電牽引技術，這些高新技術實現了對采煤機械的精確化控制，能適應薄煤層及中厚煤層的開采環境，使其在開采過程中能代替人的勞動，能適應危險系數高、開采難度大的作業環境，進而提高煤礦生產的安全性。

2.3機電一體化技術的應用可進一步提升勞動效益

在現代煤礦生產中應用機電一體化技術，在提高企業生產效率的同時也提高了生產的勞動效益，煤礦生產管理人員可通過遠程控制終端對煤礦生產狀態進行實時監控，生產人員可通過遠程操控設備對設備進行控制而完成采煤作業，同時可通過傳感技術對煤礦生產環境進行實時監測，提高了煤礦企業生產的安全性，并進一步提升了企業經濟效益，采礦工作人員付出同樣的勞動可以獲取更多收益，極大改善了生活質量，并隨著礦工收入提高，極大促進了當地經濟飛速發展。

3機電一體化技術在煤礦中的主要應用

3.1機電一體化在提升機中的主要應用

目前，礦井提升機設備是煤礦機電一體化、自動化水平達到最高的。所有直流提升機都是全數字的。尤其是提升機的內部結構、裝式，不管是外部還是內部都很大程度地簡化了，比如機械、電子、電力、計算機等這些都是構成它的主要部件。全數字化提升機高度適當，應用了總線的方法，把電器安裝全方面的簡單化，內部配置簡單明了。在1995年期間，我國國產數字化提升機的核心部分與計算機系統內部軟件的構成是相同的，產品具有特殊性，很符合當代科技技術的發展需求。為某一煤礦生產使用的立井雙箕斗提升機。

3.2機電一體化在采煤機中的應用

機電一體化技術是電牽引采煤機的一個典型，與液壓牽引相比，它包含了這些特點：①使用時間持久，運作時靠譜，液壓牽引和電牽引不同，液壓牽引僅電動機的電刷和整流子有磨損，其他的都無磨損，不僅工作安全可靠、故障少、使用的時間長外，維修的工作量很小。②反應快，動態特性好：電控系統可以順應調整各種參數，以防采煤機超數運行。③可以使用在大傾角煤層：引領電動機軸端裝停機時防止機器下滑的制度器，因為它的電動機是設定好的，當然在使用電牽引采煤機時的額定也已裝置好。④結構簡單、效率高：電牽引采煤機它的結構簡單、機型較小、重量輕、很方便。經過近20年來的研發，我國的電牽引采煤機正在逐漸的走向成熟、為以后煤礦生產技術的進步起到了積極的推動作用。圖2為某一煤礦生產使用的采煤機。

3.3機電一體化在帶式輸送機中的應用

帶式輸送機由于在很長時間、距離不停地工作輸送、輸送量過大、效率高，容易實行自動化特點。帶式輸送機已成為了我國煤礦輸送系統的主要運輸設備。因此機電一體化技術成了近幾年來研究的重點，它是專門運送煤炭或金屬礦石等類似產品的主要裝置，我國帶式運輸機的中間驅動點有所定向，不能超過規定的點，一般都是為3點驅動的，這樣一來就限制了運輸機的運量和長度，長久下去，運輸機的靈活性和壽命比較低，從而和發達的國家相比存在著很大差距。為某一煤礦生產使用的帶式傳輸機。

4我國煤礦機電一體化技術的發展趨勢

①開發研究機器人技術。在我國的煤礦生產中，為了適應開采深煤礦井的需要，在實際中可以把煤礦機器人的開發研究作為一個主要的研發方向。而隨著我國經濟的不斷發展，在實際中對能源的需求也是越來越大，隨之也會加大對煤炭資源的開采，但是在深礦井開發中，瓦斯含量較高、地溫高、地壓也較大，人體是很難承受的，而在深井開采中也容易出現一些安全事故，因此在實際中運用機器人來進行開采，是煤礦生產研究的一個重要發展方向。

②要逐漸開發出具有完全自主的知識產權煤礦開采核心技術。我國在機電一體化技術中雖然也取得了一定的成就，但是與其他的發達國家相比還有一定的差距，因此在實際中就要逐漸建立起具有完全自主的知識產權技術，提高產品設備等在實際中的通信功能，并實現自動化發展的綜合需要，充分的利用微機與微機處理器，從而來開發出能夠對礦井健康工況進行檢測的設備，以適應經濟發展的需要，在激烈的市場競爭中獲得良好的經濟效益。

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2采煤機

機電一體化技術也應用在采煤機上，使其牽引方式得到優化，不僅提高了機器的使用期限，而且提高了其安全性能。通過采用機電一體化技術，采煤機由傳統的液壓式牽引方式，轉化為電動式牽引方式，有效提高了開采效率，同時也提高了煤炭開采量。采煤機經過機電一體化改造，有效降低了采煤過程中機器受到的阻力，并且能夠和其它裝置配合運作，不僅提高了資源利用效率，而且避免了資源浪費。此外，采用機電一體化技術之后，能夠使采煤機在坡度較大的情況下，通過采用防滑裝置，實現煤炭開采，從而擴展了其使用范圍，也提升了其荷載能力。在煤炭開采中，零件損耗一直是影響開采效率的主要因素，使用液壓牽引方式，會使采煤機在運作過程中受到嚴重磨損，并且運作速度越大，磨損越嚴重；當零件磨損到機器無法運作時，便需要更換零件，才能保持機器正常運作。這不僅加大了開采成本，而且浪費了時間，不僅不利于開采效率，也不利于開采質量。而采用了電動牽引方式之后，有效避免了上述情況，極大的提高了開采效率，節省了開采成本。

3提升機

目前，在煤礦開采中，提升機是機電一體化技術應用最成功的一個，已經全面實現了自動化及數字化控制。內裝式提升機便是眾最典型的代表，在機電一體化技術應用方面，它將驅動裝置和滾筒裝置有機的結合自一起，不僅提高了運作效率，而且簡化了操作步驟。提升機采用了機電一體化技術之后，能夠對自身運行狀況自動檢測，并定期對運行情況進行分析，以發現一些異常現象；這種自動檢測方式，不僅為維修提供故障來源，而且提高了機器運行穩定性及安全性，同時還節省了維修成本，對于煤炭生產具有重要意義。此外，提升機采用機電一體化技術之后，有效簡化了操作設備，提高了兼容性能，使得運行更加安全，提升速度更加穩定，也更加安全，從而有效提高了可操作性。另外，提升機采用全數字型操作之后，將計算機優勢充分發揮出來，使得檢測系統更加完善，已經被許多大型煤炭開采企業所采用。

4電控液壓支架

我國電控液壓支架在煤炭開采中使用時間不是很長，所以在使用時，常出現一些問題，嚴重影響了開采效率。如許多煤礦中使用的電控液壓支架，結構簡單，功能有限，并沒有較廣的使用范圍。因此，應將支架技術和計算機有效結合在一起，使得支架和頂板之間的距離控制在合理范圍之內，以減少零部件之間相互摩擦，進而提高支架使用壽命。