机电一体化重点范文
时间：2023-08-08 17:22:11
导语：如何才能写好一篇机电一体化重点，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公文云整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
关键词：机电一体化；化工企业；应用
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.07.141
0 引言
在应用机电一体化技术的过程中，其通常需要采用多种不同的形式对其进行整体性的应用规划。但在实际的应用过程中，其依旧会面临诸多的应用问题。其整体的机电体系的构建还不够完善。所以，为了能够提升机电一体化技术的整体应用效率，需要不断完善其整体的体系，最终让机电一体化技术得到良好的应用。
1 机电一体化发展方向
1.1 机电一体化数字发展方向
在化工企业中，机电一体化技术的应用十分广泛，在化工企业的生产制造过程中有着不可或缺的作用。在机电一体化技术的实际应用过程中，会根据不同的用途而分离出不同的发展方向。其中，机电一体化数字方向，这是当前非常看好的一方向。机电一体化数字发展方向主要是在计算机网络的基础上，发展的一种机电一体化制造技术，这种技术在进行实际使用的过程中，主要通过计算机网络系统来进行相应的操作。随着现在科学技术的快速发展，计算机网络技术也应用到了各个领域，在机电一体化技术的应用中，我们非常明显地看到其所在的优势。在进行实际操作的过程中，可以在很大程度上简化机电一体化技术的操作，例如：数控机床的操作，之前的操作比较繁琐，但是在数字化操作的基础上，就可以使操作变得简单化、智能化，并且还能够提高其计算的准确性。
1.2 机电一体化智能化发展方向
随着现在网络技术快速发展，网络技术在机电一体化技术中也得到了非常充分而有效的应用。前面我们对机电一体化数字发展方向进行了一定的分析，而机电一体化智能化发展方向也是目前所要关注的重点，智能化发展方向也是当前机电一体化技术发展的重点方向，也是相关研究的主要方向。在当前计算机网络的环境下，可以通过相关的程序，来对机电一体化技术应用的基本操作进行智能化控制，例如：在进行数控机床操作的时候，可以通过相关的程序，直接设定做需要操作的步骤，可以实现无人化操作。另外，现在的智能化控制还将多个学科领域进行了有效的结合，可以实现高度的智能化。但是由于目前一些技术性欠缺的问题，这种高度智能化的控制技术，还没有得到非常广泛的应用，但是智能化发展方向却是机电一体化技术发展的主要方向。
1.3 机电一体化的模块化发展方向
在当前互联网的时代下，机电一体化技术得到了更进一步地发展，其中模块化发展的方向已经成为了机电一体化技术发展你的必经之路。从一个客观的角度对其进行分析，我们可以看到，机电一体化本身的发展前景十分广阔，而现在的市场资源也非常丰富，因而机电一体化技术在进行发展的过程中，可以将现有的资源进行充分应用，也可以说，机电一体化技术在进行实际发展的过程中，已经得到了十分充足的资源配置。而从市场需求的角度来进行分析，目前市场上化工企业的数量和种类都非常多，市场的竞争也非常激烈。而企业在进行生产发展的过程中，最为注重的一点就是最终实现的效益。因而在进行实际生产的过程中，一定要对关键技术进行严格控制，并尽可能地使之优化。并子进行相关质检的过程中，严格把好质量关。由此可见，在进行实际生产和发展的过程中，机电一体化技术模块化发展是十分有必要的。
2 机电一体化技术在化工企业中的应用
2.1 机电一体化的网络化发展应用
现在机电一体化技术已经离不开计算机技术的支持，而为了能够更进一步地实现机电一体化的操作控制，可以将之与网络技术进行充分结合，并实现更加方便而准确的操作。由此可见，机电一体化技术网络化发展已经成为了其必然的发展方向。从当前的社会发展来看，网络已经在人们的生活中，乃至于各个生产发展的企业中，都得到了非常充分地应用，也可以说，网络已经成为了人们日常生活一部分，例如：购物离不开网络、看电视已经离不开网络、通讯离不开网络等等，这些都可以充分展示出网络在人们日常生活中不可或缺的地位。所以说，从不论是从哪个角度来看，都需要对网络的实践应用进行充分考虑。
2.2 机电一体化的绿色发展应用
随着经济的发展，社会的不断进步，人们对生活的要求也越来越高，当前的社会生产更提倡绿色发展。由此可见，机电一体化绿色发展方向也将是社会发展的必然需求。但是现在大多数工业企业在进行生产的过程中，都会对环境造成严重地破坏，这些问题都会对人们的生活造成一定程度的影响，还会阻碍社会发展的脚步，所以说，实现发展的绿色化是不可或缺的。从生产发展的角度来进行相应的分析，机电一体化绿色发展主要有以下两个层面的含义，接下来，我们就来对其进行一定的分析：（1）生产的绿色化。这一含义主要是通过从生产的角度出发，在进行生产制造的过程中，对原材料、生产工艺、制造技术等进行严格地控制，从生产制造的过程中，来实现绿色工艺的生产制造；（2）制造的绿色化。从机电一体化技术本身应用的特性来看，其中所使用到的机器数量比较多，并且应用的范围比较广，而在进行实际生产运行的过程中，会对环境造成一定的印象，因此，在进行设备的选择时，应尽可能地结合绿色生产的需求来进行选择，以降低对环境的污染。
3 结语
机电一体化技术在化工企业中的应用十分重要。其能够让机电一体化的应用效率得到全面性的提升。在进行整体的应用过程中，其需要采用多种不同的方法让机电一体化技术得到整体性的应用。同时还要明确机电一体化技术的应用发展。最终让机电一体化技术得到全方位的应用。
参考文献：
[1]莫卓宁.论工程施工中的机电一体化[J].现代商贸工业，2011（17）.
[2]秦法富.机电一体化技术的发展趋势[J].河南科技，2011（02）.
篇2
回顾机电一体化历史的三个时期，着重探讨了机电一体化在煤矿机械中的运用实例，分析机电一体化技术在煤炭领域运用的意义和发展趋势。分析认为：应用煤矿一体化技术，不仅改善了工作环境，而且简化了生产步骤，提高了生产效率；煤矿一体化技术的进一步发展，将会为煤炭企业创造更大的经济效益和社会效益。
关键词：
机电一体化；煤炭机械；应用
引言
随着我国社会的不断发展与进步，工业化程度上升到一个新的层次，在对生产水平要求更加严格的背景下，机电一体化技术应运而生。机电一体化技术就是集计算机信息处理技术和机械自动控制技术为一体的复合型技术，是传统机械工业技术与微电子技术相互渗透与结合而形成的一种高新科学技术。
1机电一体化的历史回顾
1.1机电一体化历史的三个时期
机电一体化的起步时期主要在1960年之前，但在这一时期，由于军事因素在很大程度上影响了机电一体化技术的起步，推动力不足，仍处于较为缓慢低效的水平。第二个时期始于1970年，机电一体化技术进入高速发展的状态，为机电一体化提供了强大的科学技术的保障还有计算机通信技术、控制技术的快速发展。第三阶段始于1990年，逐渐开始崛起的微细加工技术被运用到机电一体化技术之中，机电一体化产生了很多新的应用分支，向着多样化的方向发展。
1.2煤矿行业的机电一体化产品
煤矿作为我国重要的战略能源，其开采和加工始终是国家十分重视的问题。在各行业机电一体化的大背景下，我国煤炭行业也将这一技术吸收进来，成效显著。在煤矿机械中利用机电一体化技术，不仅可以提高煤矿开采工作的安全性与效益性，能有助于企业实现环保节能的需求，在降低成本的基础上增加生产效益。
2机电一体化技术在煤矿机械中的具体实例
2.1在采煤机中的应用
由于采煤机的生产效率的高低直接决定着煤矿的产量多少，给企业的经济效益带来了直接的影响，因此采煤机在煤矿生产过程中极其重要。目前，在采煤机中应用机电一体化技术的实例主要是电牵引采煤机。相对于传统的液压牵引采煤机，电牵引采煤机有着更大的牵引力，采煤机移动时产生的阻力可以被有效克服，同时还可以发电制动，有效避免采煤机运行时发生的下滑现象。由于电牵引采煤机独特的运行机制，其元件磨损程度相对较小，故障程度低，运行可靠，因而使用寿命也较长。
2.2在掘进机中的应用
目前大多数的煤矿企业都普遍采用掘进机，电气系统主要由矿用隔爆安全型开关箱、矿用安全型操作箱、矿用隔爆压扣控制按钮、矿用隔爆型电铃、掘进机用隔爆型三相异步电动机、隔爆照明灯等组成。控制器作为核心，对三相不平衡、二运电机的过压、欠压、油泵、短路等诸多事项实行有效地监控与保护，并且还详细显示工作电压、各个电机实际运行状态以及诸多故障信息等，通过程序即可明确地判断出机械存在哪些故障，有效地实现了整个电控系统的保护功能。
2.3在支护设备中的应用
在支护设备中应用机电一体化技术主要体现在液压支架的改造与机电一体化的结合，在机电一体化的大背景下，正逐渐地朝着电液控制方向不断发展。先进的机电一体化技术与液压控制有机结合在一起构成的定压双向邻架或成组自动移架，有效减轻了一部分的冲击荷载。其中乳化液泵作为为液压支护设备提供高压液体的装置，不仅需要具备既高压又大流量的供液能力，并且需要自行检测工作面液压支护设备的用液量，主动调节供液量和乳化液浓度。2.4在带式输送机中的应用带式输送机作为我国矿井下原煤输送的主要运输设备，凭借远距连续传输煤炭、高效、运行稳定和易于实现自动化的优势，始终在煤炭运输方面发挥着巨大的作用。由于井下环境恶劣，输送机械容易受到潮气、粉尘等多方面影响，因此，我国始终致力于自主研发更具有稳定性的输送机。目前主要推广使用的机、电、液一体化的CST可控软启动装置，这一装置满足了远距输送煤炭的需求，启动时平滑稳定，还可以荷载大质量物体，适宜井下运作。
2.5在安全生产中的应用
安全性始终是在煤矿实际生产工作的重要问题，在安全生产中，机电一体化也发挥着重要作用。我国的自动化研究所从国情出发，开发出了新一代的安全生产监控系统，KJ90系统和KJ95系统，表明我国对于机电一体化技术的应用上升到了一个新的高度，将安全生产与机电一体化有效地结合起来，在提高煤炭生产的安全性上发挥着巨大的作用。
2.6在运输提升机械中的应用
由于煤炭生产的特殊性，对井上、井下的运输以及运输系统的要求很高，因此，在煤矿机电一体化中，科技水平最高的就是矿井提升机。全数字化交直流提升机，尤其是内装式提升机，将滚筒和驱动的结构融为一体，简化了机械结构，实现了机械、自动控制与通信等技术一体化运用。目前我国制造出的全数字化提升机，拥有机电一体化的系统，操作十分简便，稳定性很好。
3煤矿应用机电一体化技术的意义及未来展望
3.1在煤矿中应用机械机电一体化技术的意义
1）煤矿机械机电一体化技术有效地保障了工人的安全。在以往的煤矿开采中，工人长期处于恶劣的工作环境中，给他们的身心造成了很大的伤害，甚至危及到他们的生命，机电一体化技术使得许多工作在机械化的条件下完成，减轻了工人的压力，也改善了工作环境，保障了工人的生命安全。
2）煤矿机械机电一体化技术的运用促进了煤炭经济的发展。与以往的煤矿机械相比，运用机电一体化技术的煤矿机械具备了更完善的性能，简化了产品的生产步骤，提高了产品的生产效率，从而使得煤矿产量大幅度增加，煤矿企业获得了巨大的经济效益，得到了更加蓬勃地发展。
3.2在煤矿中应用机械机电一体化技术的未来展望
1）加强煤炭开采重点技术的自主研发意识，坚持研究具有自主知识产权的核心装置。
2）增强产品的联系性，真正实现机械信息一体化。
3）开发以计算机为核心的矿井设备工作状态和运行状态监测以及煤矿专业系统的应用等。
4）研究的重点仍在于以机械代替人力劳动，开发煤矿机器人等。
4结语
我国自主研发的煤矿机电一体化设备是在各行业机电一体化的大环境下产生的现代化煤炭工业发展的产物，以智能化、程序化以及信息化等特点被广泛应用于煤矿生产中，既减轻了工作人员的工作强度，又提高了煤矿的生产效率，为煤炭企业创造了巨大的经济效益和社会效益，这在一定程度上也标志着我国煤炭行业机电一体化取得了巨大成果，对于我国探索机电一体化产品具有重要的借鉴意义。
参考文献：
[1]芦景英.关于机电一体化技术在煤矿机械中的应用探究[J].科技创新导报，2012（30）:97-98.
[2]黄文建，郭卫凡.机电一体化技术在煤矿机械中的应用[J].科技信息，2010（21）:585；618.
[3]马广伟.机电一体化技术在煤矿机械中的应用[J].企业技术开发，2013（5）:85-86.
篇3
关键词 接口技术；机电一体化；应用；影响
中图分类号TM77 文献标识码A 文章编号 1674—6708（2012）76—0144—02
1机电一体化的发展现状
究竟什么是机电一体化呢？机电一体化就是将机械技术与电子技术结合运用在一起，对接口、机械、微电子、信息、自动控制、传感测试、电力电子等技术进行综合的应用[1]。随着计算机时代的到来，机电一体化在不断地向各行业、各领域进军，比如说起重运输、冶金、铸造、锻压、纺织、印刷、轻工、办公和通讯等所用的机械类行业，还有机器人和机床，以及量仪， 量具、仪表， 低压电器， 焊接设备， 电机传动装置、电站控制系统、信息装置、军事装备以及医疗器械、家用电器，机电一体化正朝着智能化、系统化、网络化、模块化、微型化、绿色化等方面发展。
2 机电接口技术的概念及分类
2.1 机电接口技术的概念
机电一体化系统可以分为机械系统与微电子系统这两大部分，机械系统与微电子系统在性质上并不相同，各部分得连接必须具备有一定的条件，这个连接条件就是我们所说的“接口”。机电一体化系统必须通过机电接口进行匹配、缓冲、调整等，因此，我们说机电接口是机电一体化的重要部分，机电接口技术的发展影响着机电一体化技术的发展。而机电接口技术是什么呢？顾名思义，机电接口技术就是对机电一体化中的每个系统和各个组成技术进行连接，寻找连接它们的方式和方法。机电接口技术的科学、合理运用能够对机电一体化系统中的各种信息、技术进行有效地融合，优化机电一体化的发展。
2.2 机电接口的分类
机电接口有四类，分别是机—电接口、人—机接口、动力接口和智能接口。1）机—电接口对机器的控制有着很大的影响，它保证了机器的驱动系统、传感器与执行机构之间的连接。能够转换驱动信号，使驱动信号变成执行机构要求的信号、参数，或者是转换执行机构信号，将其变成为传感器需要的信号、参数；2）人—机接口是指人和机电系统的接口， 我们通过这个接口， 能够清楚、明白地观察机器各个系统运行的情况， 控制系统的有序运行，也就是利用人—机接口，使机电系统遵照我们人的意志，根据我们的意愿运转。人—机接口的硬件有输入设备和输出设备， 主要包括键盘、按钮和显示屏等；3）动力接口是指动力源与驱动系统之间的接口，它为驱动系统的正常运行提供所需的动力。不同的驱动系统需要的动力类型并不相同，主要的动力类型有液压、气动、交流电、直流电等。动力类型不同，动力接口也就不一样[2]。但是这些动力接口都有一个相同的特征，那就是可以通过较大的功率；4）智能接口最主要的有三个，第一个是在传感器与控制系统之间，第二个是在控制系统与驱动系统之间，第三个是在驱动系统与传感器之间。智能接口相对其他的接口比较复杂， 但是我们也可以看出它的共同特性： 智能接口根据不同的要求转换、传递信息， 将不同的技术、子系统集合在一起， 形成一个完整的机电系统。我们通常知道的软件功能连接就是运用了智能接口。
3 接口技术的运用
我们都知道，机电接口技术的运用使机电一体化的功能得到了很大的提高，加速发展了一体化技术。接口技术究竟是如何运用到一体化系统当中的？1）连接一体化系统当中的子系统，将接口作为通道。在一体化系统中，每一个子系统都要保证彼此连接，使用电子系统对其进行智能化控制， 并将数字信号转换成为电流信号或者模拟电压，提高信号输出和输入的效果，在这个过程当中要保证电子系统能够控制每一个系统。为了实现上述功能需要有连续的电流，使用接口技术的接口能够充当这个通道，操作员正确进行开关控制就能提供平稳、连续的电流，上述功能的实现也就不成问题；2）将接口技术运用于人机接口，操作员进行手动接口。操作员根据工作需求与机电系统之间进行相应的操作，完成信息的交换，这种就是通常所说的人机接口。机电系统使用输出接口将系统目前的运行参数、结果以及各种情况、状态展示在操作人员面前，操作员按工作要求通过输出系统将指令输入系统当中，系统会自动将指令编成数据、信号， 由接口传递到每一个子系统，系统输出相应参数等， 达到操作员监控一体化系统的工作需要；3）接口技术能够很好的提高系统的输出信号以及信息的质量[3]。传统一体化技术的接口运用还不够成熟，系统输出、显示的信息和数据的质量不是很高。而接口技术的提高，使机电一体化系统提高了信息、数据输出的质量。操作员能够控制信息、数据等运行，对这些信息、数据进行调整，达到监控生产的目的。
4 运用机电接口技术时应注意的问题
机电接口技术发展自机电一体化技术，在运用机电接口技术时，要注意以下几个问题：1）要选择匹配、合理的接口技术，符合机电一体化的运用要求，使各个子系统能够正常运行，机电一体化产品能够得到更好的使用；2）在运用机电接口技术时，为了保证接口技术的科学、合理、可靠，必须对接口技术进行相应的测试，及时、快速地发现问题，并迅速的找到科学的方法来解决。既保证了机电一体化系统的正常、有序运行，又能为以后接口技术产生的问题提供参考依据，促进接口技术的发展；3）在接口当中，人机接口是一种比较常见、常用的接口技术。因为它是人与机电系统的接口，它可以根据我们人的意志进行调整、改变，也就是说，人机接口具有可调性。总之，操作员在使用接口技术时，要根据机电一体化的要求，选择匹配、合理的接口技术，对接口技术进行及时、科学的测试，根据要求进行调整，保证机电一体化系统的稳定、合理运行。
5 机电一体化技术与接口技术的发展
在不断发展、变化的社会当中，在充满挑战的未来里，机电一体化将成为主导。现阶段，机电一体化紧跟大众的需以及信息技术的相结合已经不可避免。对此，受到机电一体化影响颇多的接口技术，当然也在不断进步[4]。社会需求推动接口技术的不断发展，现代人的工作节奏在加快，为了节省时间、提高工作效率，机电接口的快速发展已成为大众的需求。为了一体化的理论研究和发展能够在实际中得到应用，机电接口技术一定要确保能量和信息的转移以及技术的集成。从促进机电一体化发展看，机电接口技术要继续创新发展， 机电接口技术的研究、实践已经成为迫切需要， 同时， 当机电接口技术的研究与发展进入成熟阶段时，应用于机电一体化，一定会促进机电一体化技术的更好发展。
6结论
机电一体化，是由于传统的机械技术已经不能适应社会的需要，为了寻求更先进、有效的技术，传统技术融合社会发展各个阶段的各种信息、技术发展起来的。机电一体化有它的研究发展重点，那就是融合、创新各类机械技术。机电接口技术，是研究机电一体化接口的技术，该技术是为了使传递和转换信息和能量变得十分快速、顺畅， 从而合理、科学地结合系统的各个部分， 构成完整的机电一体化体系。接口技术发展于机电一体化技术，同时也促进机电一体化技术发展。机电一体化发展要求接口技术的提高，对接口技术的研发、创新反过来也能够促进了一体化发展的进程。
参考文献
[1]阮瑞雪.浅谈机电一体化技术及其发展趋势[J].科技信息，2011（17）：44—46.
[2]刘志刚.机电系统中的接口问题浅析[J].科学大众（科学教育），2011（6）：54—57.
篇4
二十世纪70年代，我国产生了机电一体化技术，它主要综合了计算机技术、微电子技术、信号变换技术以及自动控制技术，融合了能量流与信息流、机械与电子技术，具有高精度、高功能、高精度以及高质量等特点，而且在实际工作中，能源消耗较低，因此被广泛应用实际工作中。随着我国科学技术的不断发展，我国机电一体化技术也在不断提高，特别在煤矿生产中，机电一体化技术能够减轻工作人员的劳动强度，提高生产速度，改善煤矿生产的工作环境，同时还能降低能源消耗，保证煤矿生产的安全性，因此机电一体化在煤矿生产中具有重要作用。
2机电一体化技术在煤矿生产中的应用
2．1在采煤机中的应用分析
机电一体化在采煤机的应用过程中具有非常多的优点，主要表现在以下几个方面:①具有良好的牵引力，在实际工作中通常用电来牵引采煤机，在前进时电牵引采煤机可以提供一定的牵引力，在下滑时，也可以进行发电制动;②适用于大倾角煤层中，为了防止机器下滑，可以在牵引电动机的轴端安装停机，不需要安装其他的防滑装置，而且还能增加机器的使用寿命;③机器的动态性较好，反应灵敏，而且结构简单轻便，其转换的效率能够达到99%，另外机电一体化与液压牵引装置相比，虽然会磨损整流子和电刷，但是不会磨损到其他元件，大大减小维修量，增加机器的使用寿命。
2．2在提升机的应用分析
在煤矿生产过程中，全数字化直流式提升机正在不断提升自动化水平与一体化水平，特别是内装式提升机，还简化了机械的结构构成，将滚筒和高驱动融合在一起，体现出计算机技术、电力技术以及自动控制机三者的综合。在实际工作中，全数字化提升机具有高度的可靠性，硬件设施也比较简单，而且兼容性较好，收稿日期:2015－03－06作者简介:刘强，毕业于内蒙古科技大学机电一体及自动化，助理工程师，现任神东煤炭集团柳塔煤矿连采三队机电副队长。我国成功研制的全数字化提升机，完全具有自主知识产权，核心部分就是双CPU系统，操纵比较简单，获取信息也比较可靠。
2．3在带式输送机的应用分析
带式输送机是我国煤矿生产井下输送系统的重要组成部分，具有运行可靠、输送量大、效率高以及自动化等特点，并且带式输送机还可以实现长距离连续输送。因此，机电一体化技术在带式输送机的应用应是我们研究的重点，在实际工作中，为了实现金属矿石或煤炭的长距离运输，设置专门的驱动装置，这种启动装置通常用机电液一体化CST可控软件来控制，并利用一台或几台CST的驱动机来带动一条皮带运输机。虽然，带式输送机中具有很多优点，但是也有一些问题需要解决，如动态分析、启动延迟以及线监控技术等问题，同时由于我国带式传输机是三点驱动，因此在一定程度上限制了输送机的运量和单机长度。
2．4其他煤矿机电一体化设备的应用
目前，液压支架正在逐步实现电液控制，计算机技术以及液压控制技术在液压支架中的应用越来越广泛，煤矿机电系统中开始使用双向的定压邻架和自动移架，有效减少了顶板和支架受到的冲击负荷。另外在煤矿行业的生产作业中，对供电的要求较高，需要电能来满足大功率机械设备的持续运转，因此应该尽可能使用节能型产品，例如在高压开关柜中采用真空开关，此类开关具有维护量小、寿命长等特点。再如，对于高低开关柜，可以采用微机保护，通过现代化网络技术，对设备实施远程遥控、遥信、遥测、遥调。
3机电一体化技术在煤矿生产中的发展趋势
笔者认为，在未来的发展过程中，煤矿机电一体化技术还会不断进步，世界各国都将大力研究机器人技术，机器人技术在煤矿机电一体化中的运用，将会降低煤矿开采所需要的人力，同时能够避免工作人处于危险作业环境中，还可以大大提高工作效率。另一方面，随着社会发展水平的持续提高，人们生产、生活中对能源的需求量还会大幅提升，尽管世界很多国家都在积极研发新型绿色能源，但是在很长时间内，煤炭能源仍然会是无可取代的资源，在这种情况下，煤矿开采的力度的也会呈现增加趋势，随着开采力度的加大，煤炭资源的数量将会持续减少，想要获取煤炭资源，未来将会主要依靠于深矿井开采，由此可见，未来深矿井开采活动将会越来越多，对此必须要认识到，深矿井开采的难度很高，开采活动需要面对地温高、瓦斯含量高、地压大等问题，在作业过程中很容易发生安全事故，因此在未来的煤矿开采作业中，机器人技术的应用前景十分广阔，目前我国在机器人技术以及相关技术方面，与发达国家相比还存在差距，在以后的发展中，我国还要加大研发力度。除此之外，通信功能在煤矿开采工作中具有重要作用，因此在未来，煤矿开采设备的通信功能将会成为一个研究焦点，煤矿开采设备的通信功能也会向着自动化的方向发展，通过完善的通信系统，地面控制端可以及时了解井下的情况，并且对井下的机器人以及其他设备进行控制。煤矿开采是高危险行业，即使以后采用了机器人技术以及自动化技术，由于先进设备的使用，开采作业的成本投入很大，因此一旦发生事故，仍然会造成巨大的财产损失，同时会导致能源浪费。由此可见，对矿井健康工况的检测显得格外重要，以后我们应该充分运用微机处理器等技术，对矿井健康工况进行检测，及时发现可能引发安全事故的因素，避免事故的发生。
4总结
篇5
关键词：机电一体化；智能化数字；化工企业
中图分类号：TP271 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）23-0038-02
机电一体化是一种新兴学科，是有学科交叉的特征，兴起于20世纪60年代。当时，电子科技正处于第四代向第五代过渡时期，超大规模集成电路应用范围和实践的扩大，极大促进了机电一体化的进程，但当时的机电一体化主要是机械与电子的结合。近些年来，特别是电子信息系统的发展和超过规模集成电路的使用，丰富了机电一体化的内涵，现代的机电一体化已经不再简单是机械与电子的统一体，而是涉及多个行业、多种机械领域的专业的精密仪器，并产生了独立的学科分支。
1 机电一体化发展方向
1.1 机电一体化数字发展方向
机电一体化数字发展方向得益于计算机网络的发展。随着计算机网络技术的发展，机电一体化实现了微控制，扩展了机电一体化发展的内涵，特别是计算机网络虚拟技术和制造集成技术。数字化在机电一体化中的应用，使得机电一体化操作简单化、智能化，比如，数控车床的大规模推广和应用，并且可以实现系统的自我维护、自我故障报警，极大方便了用户需要，降低了设备和软件的操作损坏的可能性。
1.2 机电一体化智能化发展方向
机电一体化智能化发展方向是目前机电一体化发展的重点方向和主要研究领域。随着社会发展和科技进步，特别是计算机网络的发展，使通过程序操作实现机器和软件的智能化运作成为了可能。实现机电一体化发展有利于降低劳动工程强度和劳动时间。智能化发展是利用大规模数据库存储包括心理学、计算机学、数学等多种学科知识，利用模型统筹在一起，实现机器的高度智能化，虽然目前的技术条件下，机器完全人工智能化是不能实现的，但是利用具有一定人工智能设备进行机电一体化作业和处理是非常必要的。
1.3 机电一体化的模块化发展
机电一体化的模块化发展方向是历史发展的必然。机电一体化的发展前景广阔，在市场优势资源配置调控下，大量资源被投入到了机电一体化设备开发和生产当中，市场上供应一体化机电设备的厂家众多，为了各自利益需要，各个厂家往往会在关键技术、关键部位进行人为限制，甚至是机械零件的标准也不同，这种机电一体化机器供应格局与市场经济要求的生产社会化非常不符合，因此不利于生产的发展。此时，机电一体化的模块化发展显得尤为必要。
1.4 机电一体化的网络化发展
机电一体化的网络化发展是目前网络发展形势的要求。新世纪以来，个人计算机普及率大大提高，网络已经成为了人们日常生活的一部分。网络的发展、计算机的普及促使生产和消费逐步同步性和相关性。因此，机电一体化无论是从生产角度还是销售角度，都要考虑网络实践
应用。
1.5 机电一体化的绿色发展方向
机电一体化的绿色发展方向是社会发展的要求。随着社会的发展、人们生活水平的提高，人们对生存环境的关注也越来越高。经济发展、工业发展的背后是严重的环境问题代价，因此必须要实现发展的绿色化。机电一体化的绿色发展方向有两层意思：一是生产的绿色化。机电一体化设备在生产过程中必须要坚持绿色发展理论，通过绿色工艺，使用绿色材料，实现生产的节能降耗和环境影响的最小化。二是制造的绿色化。机电一体化设备具有应用范围广、需求量大等特点，不过无论是应用与化工企业还是日用家居都应该有限考虑设备绿色运行，降低环境
污染。
2 机电一体化在化工中的应用和具体实践
2.1 机电一体化在化工推广的意义
近些年来，我国化工行业取得了巨大的进步，化工企业总体科技水平和技术含量逐步提高，日益向现代化工企业转变。但是，我国化工企业的总体发展水平还不高，生产粗放型比较明显，生产效率不高，设备老旧率较高。机电一体化在化工中的应用和实践为化工企业的发展提供了新的发展方向和动力。一是在化工企业中推广机电一体化，有利于淘汰落后产能和设备，实现化工生产全过程的有效控制。通过机电一体化可以帮助企业实现化工原料从进场到成品最后出场全过程的有效监控，提高化工企业的工作效率。二是机电一体化技术有利于企业化工信息的传输。机电一体化中的交流传送技术和现场总线技术可以帮助提高化工信息的传送时效性，实现信息交流的双向性。三是通过机电一体化系统实现企业控制。化工企业规模一般较大，人事安排、生产安排任务较重，使用传统的生产处理安排方式，很容易造成人事规模过大，机构冗繁，降低企业生产成本。通过机电一体化系统，可以实现企业整体化规划与安排，实现了最少人工环境下效率的最大化。
2.2 机电一体化在化工中的应用
机电一体化在化工企业中常见的应用有三类：一是机电一体化在生产过程中的应用。机电一体化在生产过程中的应用主要是实现生产的自动化或者半自动化。比如数控车床，采煤业中用于运煤采煤的煤矿数字提升机，数字煤矿提升机通过数字化与提升机结合，特别是内装式提升机，极大方便了操作的流程。通过实现生产的自动化，提高生产的精确度，进而提高生产的效率，而且还可以有效降低人工生产成本，降低工人劳动时间和强度，对于一些污染比较大的化工企业，实现生产自动化也有利于保护工人健康和降低污染，比如，污水回收处理系统。二是机电一体化有利于实现生产的精确化。现代化学工业企业大部分正处于生产由粗放型向集约型转变，因此必然要求生产的进一步精确化，以便提高资源利用率。比如氮肥厂生产过程中，通过使用机电一体化设备实现自动加煤、填煤作业，可以实现生产连续性发展要求，通过利用现代机电技术，实现加煤、填煤作业的精确控制，保证投入和生产速度，有利于提高煤的转化率和利用率。三是机电一体化在化工企业中的监控作用。化工企业生产具有非常复杂的操作流程，一般在炉内进行，虽然利用传统的检测设备可以实现温度、气压方面的控制，但是因素变化具有不可预测性，一旦发生问题，仪器只能做到事后预警而不能起到事前预警的作用。利用机电一体化，比如液压系统、制动系统等，可以有效起到事前预警的作用，提高检测能力。
3 结语
机电一体化在化工企业中的应用，是机电一体化发展的必然要求，也是化工生产特点所决定的。随着社会和科技的发展，新技术、新研究特别是生物技术的不断发展，进一步丰富了机电一体化内涵，未来的机电一体化技术在化工企业应用过程会进一步深入。
参考文献
[1] 王萌.机电一体化的回顾和发展趋势展望[J].科技资讯，2008，（4）.
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篇6
【关键词】机电一体化技术；煤矿机械；应用
1 机电一体化技术在煤矿机械中的应用
1.1 机电一体化技术在掘进机中的应用
山特维克掘锚机集截割、装载运输以及打锚杆功能于一体， 并采用了可伸缩截割头式的截割滚筒。为实现掘锚一体化， 在截割滚筒连同运输机向前推进割煤的同时， 4台顶锚杆机与2台帮锚杆机可实现全方位的锚杆支护。同时，为了最大程度的改善工作环境， 掘锚机配有机载除尘系统与水喷雾系统。
我国许多煤矿顶板管理较为困难， 存在煤层深、压力大、岩石突出等问题， 因此巷道掘进时需保持较小的空顶距， 以保证作业安全。山特维克掘锚机在煤巷及半煤岩巷道快速掘进， 提高锚杆支护效果以及改善作业环境等方面具有很大的技术优势， 尤其是在顶板条件不太好的单巷道掘进过程中， 更能体现其良好的应用性能。因为采用掘锚一体化施工， 顶锚、帮锚与掘进施工是平行作业，保证了作业面不空顶、不空帮、保证工作面的掘进支护及时、安全、可靠，使锚杆支护质量大幅提高，支护效果显著改善。采用掘锚机施工， 巷道成型好且能够改善锚杆支护作业环境和安全。随着矿井开采的深入， 采掘深度会越来越深， 掘进条件也会越来越差， 根据掘锚机目前的使用情况以及技术特点， 不难发现其将具有更广阔的应用前景。单班掘进进尺最大可达：40m。
1.2 机电一体化技术在采煤机中的应用
煤矿业实际生产过程中，最为重要的一个机械产品就是采煤机，它的生产效率如何，不仅会关乎到煤矿业的的产量，而且还会直接的影响到企业的经济效益。现阶段，我国在采煤机中应用机电一体化技术最具代表性的机械产品要属电牵引采煤机。由于它具有很好的牵引特性，所以在煤矿行业中得到了广泛的应用，而液压牵引式采煤机则不具备这个特性。电牵引式采煤机在前进时可以有效提供牵引的力量，在下滑时还可以发电制动，所以十分适用于大倾角煤层。此外，这种型式的采煤机在牵引电机轴端装有制动器，能够在停机的时候防止机器下滑，因此，它不需要其他防滑装置就可直接用于40°～50°倾角的煤层。电牵引式采煤机还有运行可靠、使用寿命长、维修量小、结构简单、效率高等特点。液压牵引式采煤机采用的是将电能转换为机械能的方式，其转换效率仅为65%～70%左右，而电牵引式采煤机通过一次电能到机械能的转换，其效率就高达99%。
1.3 机电一体化技术在支护设备中的应用
在煤矿综合机械化采煤工作中所使用的支护设备是液压支架，当前，正逐渐的朝着电液控制方向上迈进，将先进的计算机技术与液压控制结合在一起，从而构成了定压双向邻架，有效防止了对顶板与支架所带来的冲击荷载。
电液控制系统技术的核心是，通过电液阀将过去人工控制操作变为由计算机程序控制的电子信号操作。液压支架不同位置的传感器将工作环境和不同状态的信号传输给计算机，计算机将根据不同的工作状态和工艺的要求，对电液阀发出控制信号，达到对工作面设备进行控制的目的。目前综采液压支架电液控制系统已经达到在工作面实行自动控制、在工作面顺槽进行控制及在地面实现对工作面设备的控制等三种控制功能。
（1）在工作面实行自动控制 通过在支架上安装的PM31控制器、压力传感器、行程传感器、电液控制阀，实现液压支架的自动移架、自动推溜、自动放煤、自动喷雾等成组或单架控制。也可以实现对支架的单个功能进行控制。
（2）在工作面顺槽进行控制 在井下工作面顺槽的主控计算机上实现对工作面工作状况进行监测和控制。根据工艺的需要，可实现跟机自动控制或与其它设备的联合控制。
（3）在地面实现对工作面设备的控制 地面监控主机通过光纤或MODEM与井下中心控制主机通信，实现在地面对工作面设备的控制。
在液压支护设备中，为其提供高压液体的装置是乳化液泵，要求其要有一定的高压与大流量的供液能力，同时，还要结合工作面液压支护设备的用液量对供液量进行自行调节。能够自行的对油箱与油位高度进行检测，自动进行配液，在线对乳化液浓度进行检测，自动对乳化液浓度进行调节，如果浓度与规定值不相符，那么，就会产生声、光报警，定时进行反冲洗，对实际中的具体用液量进行监督与控制，具有较好的远程传输功能。
1.4 机电一体化技术在带式输送机中的应用
带式输送机是机电一体化技术应用于煤矿行业必须重点研究的设备，它具有输送量大、连续长距离输送、效率高、易于自动化、运行可靠等优点，因此，近几年来它已经成为我国煤矿中重要的运输设备。大多数带式输送机采用机电液一体化的可操控软启动装置和变频控制装置，这种装置也是专为煤矿的皮带运输机而设计的。
我国研制的带式输送机一般是三点驱动，这样就对输送机的运送重量和单机的长度存在一定限制。另外，我国在启动延迟、动态分析及在线监控技术等方面的研究还处于起步阶段。总的来说，我国在带式输送机的研制上和发达国家存在着显著差距，有很大的进步空间。
1.5 机电一体化技术在矿井运输提升中的应用
矿井提升机是一种实现机电一体化较好的矿山大型设备。全自动化交、直流提升机，特别是内装式提升机，从结构上将滚筒和驱动和为一个整体，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，大大简化了电气安装；硬件配置简单，互相兼容，零部件少，可以方便的实施软启动，软件控制和改变瞬间加速度。
在我国“ 九五”计划期间，国产全自动化直流提升机已成为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。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，每台都有自己独特的测量、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，对提升机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。
2 结语
本文，由于煤矿机电一体化设备具有智能化、程序化以及信息化的优质特征，并且体积较小、操作与维护工作简便、性能高等，因此，其被广泛的应用到了煤矿生产环节中。其不仅能够将工作效率进一步提高，降低操作人员的工作量，同时，还使得劳动安全保障以及企业的市场竞争力得到了大大的提高，工人们的经济收入也随之得到增加，促进了周围同行业的快速发展。
参考文献：
[1]机电一体化实用手册[M].北京：科学出版社，2007.
篇7
关键词：传感器技术发展方向研究现状
在机电一体化系统中，传感器处系统之首，其作用相当于系统感受器官，能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境的考验，是机电一体化系统达到高水平高标准的保证。如缺少这些传感器对系统状态和对信息精确而可靠的自动检测，系统的信息处理、控制决策等功能就无法实现。
1 传感器的研究现状与性能发展方向
传感器是能感受规定的被测量并按一定转换成可用输出信号的器件或装置，主要用于检测机电一体化系统自身与操作对象、作业环境状态，为有效控制机电一体化系统的运作提供必须的相关信息。随着人类探知领域和空间的拓展{子}信息种类日益繁多，信息传递速度日益加快，信息处理能力日益增强，相应的信息采集――传感技术也将日益发展，传感器也将无所不在。
传感器的种类和主要性能有：
1.1 微机械谐振式压力传感器
除了具有普通微传感器的优点外，还具有准数字信号输出，抗干扰能力强，分辨力和测量精度高的优点。电热激励/压敏电阻拾振的微谐振式压力传感器价格低廉，与工业IC技术兼容，可将敏感元件与信号调理电路集成在1块芯片上，具有诱人的应用前景。目前国内主要有西安交通大学、中科院电子所和北京航空航天大学从事这方面的研究，精度可达到0.37％。我们在研究中发现这种传感器的温度交叉灵敏度较大，为此设计了一种具有温度自补偿功能的复合微梁谐振式压力传感器。光热激励/光学信号检测的微谐振式压力传感器具有抗电磁干扰、防爆等优点，是对电热激励/压敏电阻拾振的微谐振式压力传感器的有益补充，但是需要复杂的光学系统，不易实现，成本较高。 压阻式压力传感器
由于受耐温限制，只能用于120℃以下的工作温度，然而在许多领域迫切需要能够在高低温下正常工作的压力传感器,例如测量锅炉、管道、高温容器内的压力，井下压力和各种发动机腔体内的压力。目前对高温压力传感器的研究主要包括SOS、SOI、合金薄膜溅射压力传感器、高温光纤压力传感器、高温电容式压力传感器等。
1.2微加速度传感器
微加速度传感器是继微压力传感器之后第二个进入市场的微机械传感器。其主要类型有压阻式、电容式、力平衡式和谐振式。这种传感器在汽车的防撞气袋控制等领域有广泛的用途，成本在15美元以下。
从20世纪80年代起，各国都掀起一股“传感器热”，各国都极为重视传感技术和传感器研究、开发和生产。传感技术已成为主要的现代科技领域，传感器及其系统生产已成为重要的新兴行业。
2 传感器在机电一体化系统中的应用
传感器是左右机电一体化系统（或产品）发展的重要技术之一，广泛应用于各种自动化产品之中：
2.1机械加工过程的传感检测技术。
（1）切削过程和机床运行过程的传感技术。切削过程传感检测的目的在于优化切削过程的生产率、制造成本或（金属）材料的切除率等。切削过程传感检测的目标有切削过程的切削力及其变化、切削过程颤震、刀具与工件的接触和切削时切屑的状态及切削过程辨识等，而最重要的传感参数有切削力、切削过程声发射、切削过程电机的功率等。对于机床的运行来讲，主要的传感检测目标有轴承系统、驱动与回转系统、温度的监测与控制及安全性等，其传感参数有机床的故障停机时间、被加工件的表面粗糙度和加工精度、功率、机床状态与冷却液的流量等。
（2）工件的过程传感。与刀具和机床的过程监视技术相比，工件的过程监视是研究和应用最早、最多的。它们多数以工件加工质量控制为目标。20世纪80年代以来，工件识别和工件安装位姿监视要求也提到日程上来。粗略地讲，工序识别是为辨识所执行的加工工序是否是工（零）件加工要求的工序；工件识别是辨识送入机床待加工的工件或者毛坯是否是要求加工的工件或毛坯，同时还要求辨识工件安装的位姿是否是工艺规程要求的位姿。此外，还可以利用工件识别和工件安装监视传感待加工毛坯或工件的加工裕量和表面缺陷。完成这些识别与监视将采用或开发许多传感器，如基于TV或CCD的机器视觉传感器、激光表面粗糙度传感系统等。
（3）刀具（砂轮的检测传感。切削与磨削过程是重要的材料切除过程。刀具与砂轮磨损到一定限度（按磨钝标准判定）或出现破损（破损、崩刃、烧伤、塑变或卷刀的总称），使它们失去切（磨削能力或无法保证加工精度和加工表面完整性时，称为刀具/砂轮失效。工业统计证明，刀具失效是引起机床故障停机的首要因素，由其引起的停机时间占NC类机床的总停机时间的1/5-1/3.此外，它还可能引发设备或人身安全事故，甚至是重大事故
2.2机器人用传感器
工业机器人之所以能够准确操作，是因为它能够通过各种传感器来准确感知自身、操作对象及作业环境的状态，包括：其自身状态信息的获取通过内部传感器（位置、位移、速度、加速度等）来完成，操作对象与外部环境的感知通过外部传感器来实现，这个过程非常重要，足以为机器人控制提供反馈信息。
2.3汽车自动控制系统中的传感技术
随着传感器技术和其它新技术应用，现代工业进入了全新时期。汽车的机电一体化要求用自动控制系统取代纯机械式控制部件，这不仅体现在发动机上，为更全面地改善汽车性能，增加人性化服务功能，降低油耗，减少排气污染，提高行驶安全性、可靠性、操作方便和舒适性，先进的检测和控制技术已扩大到汽车全身。在其所有重点控制系统中，必不可少地使用曲轴位置传感器、吸气及冷却水温度传感器、压力传感器、气敏传感器等各种传感器。
3 我国传感器技术
我国感器技术的发展存在的若干问题及发展方向。传感器技术是实现自动控制、自动调节的关键环节，也是机电一体化系统不可缺少的关键技术之一，其水平高低在很大程度上影响和决定着系统的功能；其水平越高，系统的自动化程度就越高。在一套完整的机电一体化系统中，如果不能利用传感检测技术对被控对象的各项参数进行及时准确地检测出且转换成易于传送和处理的信号，我们所需的用于系
统控制的信息就无法获得，进而无法使整个系统正常有效地工作。
我国传感器的研究集中在专业研究所和大学，始于20世纪80年代，但与国外先进技术水平相比较的话，我们还有很大差距，具体表现在：
（1）先进的模拟和设计方法；
（2）先进的微机械加工技术与设备；
（3）先进的封装技术与设备；
（4）可靠性技术研究等方面。因此，必须加强技术研究和引进先进设备，以提高整体水平。传感器技术今后的发展方向可有几方面：
①加速开发新型感材料：通过光电子、生物化学、信息处理等各种学科，各种新技术的互相渗透和综合利用，可望研制出一批基于新型敏感材料的先进传感器。
②向高精度发展：研制出灵敏度高、精确度高、响应速度快、互换性好的新型传感器以确保生产自动化的可靠性。
③向微型化发展：通过发展新的材料及加工技术实现传感器微型化将是近十年研究的热点。
④向微功耗及无源化发展：传感器一般都是非电量向电量的转化，工作时离不开电源，开发微功耗的传感器及无源传感器是必然的发展方向。
⑤向智能化数字化发展：随着现代化的发展，传感器的功能已突破传统的功能，其输出不再是一个单一的模拟信号（如0-10mV），而是经过微电脑处理好后的数字信号，有点甚至带有控制功能，即智能传感器。
4 结束语
综上所述，我国传感器的研究现状与性能的发展对我国的机电一体化系统的影响非常大，我国应该重视传感器的研究与发展。
参考文献：
[1]赵继文.传感器与应用电路设计[M].北京:科学出版社,2002.
篇8
关键词：机电一体化 技术 煤矿机械 应用
1 概述
机电一体化是一门复合型技术，它集机械、电子、计算机和信息为一体，机械是其主功能、依托计算机和电子技术发展动力功能，把机械装置、电子设备和软件等结合起来，发挥其独特的作用。数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化是其未来主要发展方向。煤矿业未来往高效安全、清洁、结构优化的方向发展，而煤矿机电一体化技术的运用能够推动其快速往这个方向发展，并实现煤矿综合自动化。此外，煤矿机电一体化技术是煤矿企业信息化的关键支撑技术，并广泛应用于煤矿采掘和装备应用与推广上，促使其快速健康的发展，为整个煤矿工业打下稳固基础。本文分析了煤矿机电一体化技术的发展现状及其研究意义、它在煤矿业的应用和其未来发展趋势，希望对煤矿产业的发展起到推动作用。
2 对我国煤矿机电一体化技术的发展现状的研究
中国的机电一体化技术萌芽期是从20世纪70年代开始，到了80年代后期，在综合机械化采煤这一领域得到飞跃发展，并推动了煤矿机电一体化技术的发展进程。在这一年代，采煤机已经发展为电牵引。进入20世纪90年代中期，在已有基础上研发了大功率电牵引采煤机。到了21世纪，煤矿机电一体化技术得到广泛的应用，并在某些领域取得极佳的成绩，如煤矿安全生产监控、大型固定设备的后备保护等。但与国外发达国家相比，我国的机电一体化技术起步较晚，因此，在对该技术的研发水平、应用领域、投资规模和技术管理上都稍微落后于采煤业发达的国家。
3 分析煤炭机电一体化技术的研究意义
随着煤炭机电一体化技术的发展，分析研究该技术有着重大的意义。本文主要从三个方面分析了其研究意义。
3.1 有效提高了煤矿作业的劳动效率 传统的煤矿作业大多数是以手工为主，而引用机电一体化可以大大提高劳动效率，降低工人的劳动强度，缩短作业时间，生产效率明显得到明显提高。
3.2 有效提高劳动安全保障 传统煤矿工人的工作环境都比较差，如潮湿、灰尘大，这严重影响工人的身体健康，有时还会危及到他们的生命安全。机电一体化技术应用在煤矿领域能够保障工人劳动安全，防止灰尘和潮湿等恶劣环境危害他们的身体健康。
3.3 明显增加劳动收入 机电一体化运用在煤矿机械中不仅能提高劳动生产率，同时也提高了煤炭产量。这直接受益的是煤矿企业，而煤矿企业效益的提高，煤矿工人的劳动收入也明显上升，改善其生活水平。此外，煤矿产业的发展还能带动当地相关产业的发展，为当地带来一定的经济效益。
4 对机电一体化在煤矿生产中的应用研究
工业化的快速发展也带动了煤矿业的发展，在煤矿产业引进机电一体化技术，并广泛应用在煤矿产业的各个领域。以下从三个方面进行阐述，它们分别是机电一体化在矿井综合采煤方面的应用、矿井运输提升设备的应用和煤矿安全生产方面的应用。①应用于矿井综合采煤方面。机电一体化技术在煤矿生产中的一个典型应用就是电牵引采煤矿机，它具有牵引特性好、反映快捷、结构简单易用、工作效率高和寿命长等良好特点。因此，它被广泛应用于大倾角煤层。②应用于矿井运输提升设备。机电一体化技术在煤矿生产的另一主要应用是带式输送机和矿井提升机。其中带式输送机因能长距离运送、运行期间安全性能高，并能实现自动化而成为我国煤矿井下原煤矿输送系统的主要运输设备。而矿井提升机其机械结构简单，能实现全数字化交流提升。③应用于煤矿安全生产方面。最能强有力的体现出煤矿业机电一体化技术的就是应用于矿井安全生产监控系统，这不仅能保证煤矿进行安全生产，还能促进煤矿安全管理的发展。这也符合了我国规定的矿井必须配备矿井监测控制系统的规定，使工人在安全的条件下进行生产。
5 对煤矿机电一体化技术应用的发展趋势的研究
国产煤矿机电一体化设备的特点是：智能化、程序化、信息化，并具有很多无可比拟的优点，如便于操作维护、设备体积小、安全可靠度高等。这一技术广泛应用与煤矿业能有效减轻工人的劳动强度，提高煤矿企业生产效益，拉动社会经济的发展。但目前为止，我国的机电一体化技术还落后于其他煤矿产业发达的国家，本文特分析了其未来发展的三个主要趋势。第一，研究发展拥有自主知识产权的煤矿开采技术，特别是在关键装置方面；第二，在产品功能方面增家通信功能，以配合综合自动化的发展需求。第三，机电一体化技术的日后研究重点之一是研究发展煤矿机器人。
6 结语
综上所述，科学技术的快速发展能够有效推动机电一体化技术的发展，并广泛应用于煤矿产业的各个领域，加快煤矿产业快速向前发展，进而推动社会经济的发展。机电一体化技术的应用不仅能够提高煤矿企业经济效益，还保障了工人操作的安全性。国家也越来越重视煤矿产业的安全性生产，这使煤矿产业大幅度增加煤矿设备的投入。因此，它的发展必能创作出更大的社会价值。
参考文献：
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篇9
关键词：采矿过程 机电一体化技术 应用 发展
中图分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）05（a）-0054-02
当前，我国的矿产产业的发展速度正在不断增加，促使了我国经济的快速发展，提升了我国经济的增长速度与水平。但是我国工业生产技术的标准化与规划化的程度较低，因而在实际的生产与发展过程中存在着很多弊端，增加了采矿工作的困难度及危险性。对此，通过应用机电一体化技术能够有效地转变传统生产劳动模式，降低劳动强度，以此来有效提升整个采矿好行业的生产效率，降低开采的过程中的风险性。
1 机电一体化的概述
1.1 机电一体化的概念
机电一体化是近年来推出了一项全新的自动化技术，并已经成为了多个行业在发展过程中进行改革的重点方向。机电一体化技术是一种融合了电子信息、机械设备、电脑软件等多种学科知识的综合性技术，能够有效地提升工业生产与发展的效益。当前，机电一体化技术在我国的采矿行业发展过程中具有十分重要及突出的作用，是推行矿山生产自动化的必要因素，加快矿山产业的转变与提升，进而促使整个矿山经济的增长。
1.2 机电一体化技术的特点
1.2.1 安全性高
机电一体化技术在实际的应用过程中具有强大的应用功能，能够进行适时自动化检测、相关数据的传输以及紧急预警、自我更新等智能化的操作。同时对于生产过程中出现的意外状况，例如：电路短路、电机失灵等问题，能够进行及时的检测与报警，进而防止相关事故的发生，增加运行过程的安全性与稳定性。
1.2.2 实操性强
机电一体化技术在应用的过程中具有高智能化的特点，能够最大程度地降低人工操作量，规范整个操作的过程，避免人工失误情况的产生，提升了整个生产操作过程的安全性与稳定性。通过应用机电一体化技术生产的产品，其规格与质量的精确程度及一致性得到了显著提升，进而增加了整个产品的达标率，提升了该企业的综合效益。
1.2.3 使用性强
在应用机电一体化技术时，能够与之搭配的相关仪器及设备都具有自动化与智能化的水平，能够有效提升日常保养以及故障检测的工作性能，进而促使整个生产系统的自动化水平得到有效提升与发展，减少人为因素的对整个生产设备操作的不良影响，提升整生产操作的规范化水平，促使整个工作效率与质量的提升，增加企业的经济发展效益。
2 机电一体化技术在采矿过程中的应用与发展现状
随着我国科学技术的发展，近年来我国加快了对采矿行业的结构调整。当前，利用大型开采机电设备的比例已经达到了90%，中型企业达到了80%，小型企业也达到了40%。同时，很多的采矿企业在生产工作的过程中还应用了很多新型的采矿技术、工艺以及相关的设备，这种应用发展的现状已经与国际发展水平相持平了。
此外，机电一体化技术作为一门具有较高实用价值的采矿设备，在我国采矿行业中起到了十分关键的作用。当前，在我国很多采矿过程的各个环节中都能够应用到高压机电设备，尤其是PLC控制设备以及微机处理分析设备更是得到了广泛的好评，能够有效提升采矿工作的质量及安全性。
3 机电一体化技术在采矿过程中的应用
3.1 矿井安全生产监控系统
在实际的采矿工程中，有许多的煤矿工程在应用监控系统的时候都存在着一定的问题，其中最主要的问题就是传感器工作效率的低下。在日常的生产过程中，很容易出现性能不稳定的情况，能够有效使用的期限非常短，发生故障的频率较高等。对此，需要借助相关的计算机网络技术，利用光纤来代替传统的金属电缆，拓展原先的信息存储格式及内容，能够容纳相关的图片、视频等，以此来提升生产监控的水平，进而促使整个煤矿企业更快、更好地发展。
3.2 在采煤机中的应用
在采煤机中应用机电一体化技术，能够为其提供更大的牵引效力，克服掉相关的阻力。通过在采煤机中设置相关的防滑功能，还能够增强其安全性、稳定性以及使用的时间。应用了机电一体化技术的采煤机具有较强的牵引技术，不仅能够在生产的过程中克服阻力，同时通过设置防滑装置还能够增加其使用的安全性，增加使用寿命。此外，杂技采煤机下滑的时候，可以通过发电来制动，进而节约了相关的资源与能源。
机电一体化的电牵引采煤机与液压牵引机相比较，电牵引机在使用的过程中除了电动机的配件会受到磨损之外，其他原件基本不会受到较大程度的影响，最大程度地降低了维护的工作量与难度，保证整个采矿过程的更加稳定与安全。此外，电牵引采煤机的操作十分简便，能够及时地进行参数的设置与修改，有效地避免了故障的发生。电牵引采煤机在运行、传送的过程中所使用的设备比较简单，尺寸与质量都比较小，以此就具有着更高的工作效率，相关反应程度也比较灵敏。
3.3 在提升机中的应用
当前，我国在生产过程中所使用的提升机中的内装式摩擦提升机就应用了机电一体化技术，通过使用微电子技术、信息化技术来将工作机与驱动机合二为一。这种设备在应用过程中是将电动机内置在卷筒内部或者摩擦轮的内部，同时，提升机提升的过程就是利用电子计算机进行控制的，具有着灵活度大，运转速度快以及诊断的功能。同时，提升机在运行的过程中，能够对提升的位置进行有效控制，进而确保相关装备在制定地点进行准确停车。此外通过采用微机控制能够在采矿过程中采集相关的感应信号，进而进行电子监控，提升整个系统运行的可靠性与安全性。提升机在工作的过程中需要保障相关工作人员以及货物运输的安全性，需要通过采取不同的方法措施来进行更新与改变。其主要分为报警提示、二次不能开车、立即进行电气制动以及立即进行安全制动，以此来确保整个系统运行的安全性，促使采矿工程更好、更快地发展。
3.4 在带式传送机中的应用
在我国，带式传送机在煤矿开采的过程中有着十分重要的影响，具有着输送量大、性能稳定、工作周期较短等相关优点。目前，我国所使用的最普遍的CST可控软启动装置，由于其具有良好的综合，能够针对煤矿的实际开采情况通过较长距离的运输，具有较高的工作效率。但是在实际的应用过程中，由于我国相关技术条件的限制，所使用的带式传送机中间驱动点的设计通常不超过3个，进而就会对整个传送机的工作效率产生一定的影响。
4 结语
机电一体化技术是我国采矿行业发展的强有力的动力，能够有效地促使我国采矿行业的提升与发展。因此，在应用机电一体化技术的时候，需要依据采矿行业的实际生产情况，保障其生产过程中的安全性，增加生产效率，进而促使我国采矿行业更好地发展。
参考文献
篇10
关键词：机电一体化；机械；制造业；智能化
中图分类号： TH-39 文献标识码： A 文章编号：
1概述
传统意义上的机电一体化是机械电气化，侧重于机械方面，主要指电子、电气控制和机械两方面的一体化。机电一体化产品一般具有两个显著特征 ：一是产品中要有运动机械 ；二是采用了电子技术，使运动机械实现柔性化和智能化。随着电子计算机技术的发展，机电一体化的本质就是将电子技术应用到机械控制中，运用传感技术检测机械运动，将检测信号传输给微机终端，由计算机分析判断，计算得到能够实现预期运动的控制信号，通过信号来控制执行装置。数控技术是现代机械制造业中的关键技术，对实现制造业柔性自动化、集成化、智能化起着十分重要的作用。机电一体化技术不断进步，超薄型、超小型化成为部分机电一体化产品的发展趋势，实现数控系统高速、高效控制，自动修正与调节加工参数。
2机电一体化在现代机械制造业中的应用
传统机械制造业是建立在规模经济的基础上,靠企业规模、生产批量、产品结构和重复性来获得竞争优势的,它强调资源的有效利用,以低成本获得高质量和高效率,其生产盈利是靠机器取代人力,靠复杂的专业加工取代人的技能来获取的。现代机械制造业将机电一体化技术应用于其中，能够提高机械制造业运行的可靠性，保证产品质量的稳定性和一致性，以利于提高产品的市场竞争能力和产品结构调整。将机械技术与电子技术有机结合，再利用微机通信技术，完美实现各自的优点，实现优势互补，实现机械系统的综合—体化，有效增强系统控制精度和质量，同时提高机械系统运行的可靠性。机电—体化技术在机械制造中主要应用于以下几个方面：
2．1机械智能化
智能化是现代机械制造业一个非常重要的发展趋势，很多传统控制技术已经无法满足现代机械制造大型化、高速化和连续化的特点，智能控制技术成为首选。随着人工智能技术的发展, 为了满足制造业生产柔性化、制造自动化的发展需求, 机电一体化产品的智能化程度在不断提高。具智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经网络等，智能控制技术广泛应用于机械制造的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面。智能控制也克服了传统技术所难以解决的问题，其中的专家系统、模糊控制和神经网络也是钢铁制造行业重点发展的工业技术，智能化使得制造业的生产能够更加的合理，从而求得更高的控制目标。计算机数字控制机床(CNC)、加工中心(Nc)、柔性制造系统(FMC)以及计算机集成制造系统(CIMS)等众多自动化设备的发展也适应了工业产品的多品种、小批量的生产方式，人工在生产建设者的研究中日益得到重视，而在大型化、高速化和连续化的钢铁工业中。
2．2控制微型化
微型化是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。21 世纪许多航天产品特别是军工等领域的高尖端产品要求精密度超高，以及海洋工业制造提出加工精度更高的要求，微纳米技术的应用，机电一体化产品的微型化能够适应微型机床的发展，提供微小型尺寸和微纳米加工精度的新型制造工艺和装备, 包括各种微切削加工( 车、铣、磨) 机床、微电加工机床、微激光加工机床和微型压力机等。微型机电一体化产品包括信号处理器、执行器、控制电路以及扩展接口等一体的微型器件和系统。微型机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活，在现代机械制造业中具有十分广阔的发展前景。
2．3系统集成化
机电一体化系统是由机械系统、能源系统、传感系统和信息处理系统等部件构成的，从节约能源角度以及环保方面的因素，将光学技术应用到在机电一体化产品中，充分利用光学技术的先天优点，有效地改进机电一体化系统的能源系统、传感系统和信息处理系统。将计算机技术应用到机电一体化产品中实现人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体，用以实现从原料进厂，生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制，实现生产管理自动化，提高生产效率、节约能耗、减少人员等优势，提高企业整体竞争力，推动现代机械制造业的加速发展。
2．4产业绿色化
绿色成为新世纪的潮流，是当今社会可持续发展战略在现代制造业的体现，也是未来机械制造业发展的方向。绿色制造就是没有或者少有环境污染的制造，开发机电一体化产品是考虑产品废旧后可回收性，绿色制造技术是一个闭式循环系统，从设计、制造、使用一直到产品报废及回收的整个寿命周期对环境影响最小，资源效率最高，也就是说要在产品整个生命周期内，以系统集成的观点考虑产品环境属性，对环境保护从源头抓起，改变了传统的制造模式仅靠末端治理的环境保护办法，并考虑产品的基本属性，使产品在满足环境目标要求的同时，保证产品应有的基本性能、使用寿命、质量等。从原材料的提取到产品的最终处理，包括产品的设计、生产、包装、运输、流通、销售及报废等，合理利用资源，并最大限度地减少对环境的污染和破坏。清洁生产覆盖构成产品整个生命周期的各个阶段，即将综合预防的环境战略，持续应用于生产过程和产品中。以便减少对人类和环境的风险。清洁生产的两个基本目标是资源的综合利用和环境保护。对生产过程而言，清洁生产要求渗透到从原材料投入到产出成品的全过程，包括节约原材料和能源，替代有毒的原材料和短缺资源，二次能源和再生资源的利用，改进工艺及设备，并将一切排放物的数量与毒性削减在离开生产过程之前。因此，减少能耗，合理处理生产过后的垃圾附加品，渡少温室气体的排放．加大回收再利用的力度，也是制造业发展乃至整个人类发展所要做的功课。
