内蒙古仲泰能源集团有限公司纳林陶亥分公司
王小春 张国宝 葛贤德 白春元 王林伟

　　随着智能技术的不断升级迭代，机电一体化的概念逐渐成为各行业的核心技术和发展方向。在煤矿机械中，机电一体化智能技术已经成为提高生产效率、降低成本、降低生产安全风险的关键因素。本文将探讨机电一体化智能技术在煤矿机械中的实践运用，揭示机电一体化技术如何为煤矿行业的现代化发展提供强有力的技术支撑。

一、煤矿机械中机电一体化技术应用的重要性

　　煤矿分布的地方多数条件比较差，地质构造复杂，断层、派生断层比较多，节理比较发育，给煤炭开采带来了极大的困难。传统的设备与环境管理方法无法保障工作人员的安全，不足以满足安全管理的需求，而机电一体化的出现为煤矿机械带来了新转机。机电一体化技术利用计算机先进技术赋能机械，使其具备自动监控、报警、自动诊断、自动保护、安全联锁控制等功能，从而为煤矿安全管理提供有效的解决方案，应对煤矿勘探采集过程中的各种挑战。结合煤矿生产实践情况来看，机电一体化技术整合了自动化与微电子技术，有效减轻了人工作业的强度，显著提升了生产效率。

二、煤矿机械中机电一体化智能技术的实践运用
（一）采煤机中的应用

　　采煤机主要用作切割和运输煤炭，市面上主流的采煤机为电牵引采煤机，其生产效率和采煤过程的可靠性相较于液压牵引采煤机更高。然而，随着煤矿开采深度的增加和倾斜度的挑战，为了确保在复杂工况下维持高效、安全的采煤操作，电牵引采煤机面临着更为严格的制动性能要求。而机电一体化技术通过集成先进的停电设备，有效预防了采煤过程中的设备下滑问题。以MG900/2215-GWD型交流电牵引采煤机为例，其采用以DSP为核心的专用计算机控制系统，实现了采煤机的自动化和智能化控制，体现了模块化设计的先进理念。MG900/ 2215-GWD型交流电牵引采煤机为新型双滚筒采煤机，其采用了“一拖一”的工作方式，即每台变频器独立控制一台牵引电机。如果其中一台变频器或电机发生故障，另一台仍可继续工作，该模式有效提高了采煤机的可靠性和连续作业能力。MG900/2215-GWD型采煤机的电气控制系统稳定可靠，能够实现采煤机远程监测和故障诊断功能，以及记忆截割功能。

（二）矿井提升机中的应用

　　矿井提升机主要功能是将煤炭从井下运输至地面，但传统提升机操作复杂、效率不高，且存在安全隐患。为解决这些问题，煤矿提升机的设计和制造中开始融入机电一体化智能技术。机电一体化技术有效简化了提升机操作趋向，操作人员可以通过简洁的操作界面轻松控制提升机的起升、下降和停止等动作，省去了繁琐的手动操作环节，显著提升了工作效率。在安全监控方面，机电一体化通过与煤矿提升机的各种传感器和监控设备联动，能够实时监测机械的运行状态和工作环境。一旦检测到异常，系统能够迅速响应，及时警示作业人员并停机，有效保护作业人员和设备的安全。在提升机的设计改进中，机电一体化智能技术的应用优化了设计，提高了提升机的工作效率和载重能力。智能化控制系统能够根据煤矿内外环境的变化自动调整提升机的运行速度和功率，确保设备始终处于最佳运行状态。目前通过提升机自动化监控系统的设计与实施，已经实现了主井全自动无人值守运行，以及计算机集中监控的目标，有效提升设备运转的稳定性，减轻了工人的劳动强度，改善了工人的工作环境，降低了人工成本。

（三）采煤机电系统中的应用

　　随着机电一体化的不断发展，采煤机电系统的应用已经从简单的自动化控制转变为智能化管理。现代采煤机通过集成高精度传感器，实现了对采煤过程中关键参数的实时监控，以及对工作状态下参数的监测和记录。在实际应用中，电驱动采煤机控制系统利用DSP、CPLD控制技术、主从变频控制技术以及CAN总线通讯技术，提高了采煤机的灵活性和数据处理能力，为智能化水平的提升及安全生产提供了技术基础。在连续采煤机电控制系统中，基于PLC控制的矿用无人值守自动化排水监控系统，实现了对泵室设备工况参数及排水数据的实时采集监测，并可通过通信网络实现远程在线监测与控制，确保了矿井排水系统安全稳定运行。此外，刮板输送机智能启动及调速技术的发展，使得以运行电流为主的调速控制方法得以实现，刮板链自动紧链技术达到了智能控制水平，实现了启动紧链、停机松链、运行适度张紧的功能。总的来说，通过机电一体化赋能采煤机电系统提高了采煤效率，降低了矿工的劳动强度，增强了作业安全性，为煤炭工业的现代化和智能化转型提供了强有力的技术支持。

三、结语

　　综上所述，机电一体化智能技术在煤矿机械中的应用提高了生产效率和安全性，为煤矿行业的可持续发展注入新动力。随着智能技术的不断成熟，预计煤矿机械的智能化与自动化水平将进一步提高，进而为煤矿工人营造一个更加安全、高效的作业环境。相信未来机电一体化技术能够在煤矿领域得到更广泛的应用，并在实践中不断优化，以实现煤矿行业的全面技术升级和经济效益的最大化。