機電一體化重點精選(九篇)

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第1篇：機電一體化重點范文

關(guān)鍵詞：電子技術(shù)；機電一體化設(shè)備；問題；探析

1 機電一體化設(shè)備的故障特征分析

因機電一體化設(shè)備集中了諸多類型的技術(shù)，所以，一旦發(fā)生故障也同樣具備一定特性。機電一體化設(shè)備中包含諸多種類的電子元器件與機械零部件，其技術(shù)含量很高，使得診斷與維修工作的難度增加。通過實踐研究可以發(fā)現(xiàn)，機電一體化設(shè)備不同于普通的機械設(shè)備，其故障發(fā)生幾率要比普通機械設(shè)備高八倍[1]。對于機電一體化設(shè)備的故障特征而言，其具體表現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，由于機電一體化設(shè)備的元器件與機械零件數(shù)量較多，同時，實際運行的速度也很快，這樣一來，元件失效或者是磨損的幾率有所增加。

第二，機電一體化設(shè)備自我診斷與檢測的功能十分薄弱，只能夠?qū)唵喂收线M(jìn)行檢測。

第三，難以明確故障所提供的報警信號，僅僅只會將部分故障上報或者是顯示。

第四，機電一體化設(shè)備的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，但是故障檢測的技術(shù)工作人員數(shù)量卻不斷減少。

上述四種表現(xiàn)都使得故障檢測與維修工作開展的難度不斷增強。

2 對機電一體化設(shè)備故障診斷的方法研究

大部分機電一體化設(shè)備都已經(jīng)具備自我診斷的功能，所以，一旦發(fā)生故障，其自診斷系統(tǒng)會及時發(fā)送報警信號，與此同時，故障說明會通過屏幕體現(xiàn)出來。針對機電一體化設(shè)備的故障來說，應(yīng)當(dāng)與診斷手冊相互結(jié)合，深入地查找發(fā)生故障的原因，并采取措施及時排除[2]。但是，針對自診斷系統(tǒng)不涵蓋的故障亦或是不具備該診斷系統(tǒng)的設(shè)備，在排除故障方面需要采用相應(yīng)的方法亦或是人工經(jīng)驗。

在對機電一體化設(shè)備故障進(jìn)行分析的過程中，最重要的就是判斷設(shè)備哪個單元出現(xiàn)問題，進(jìn)而明確維修的具體方向，并將故障逐個排除。但是，如果始終無從入手，則可以根據(jù)以下程序?qū)ζ溥M(jìn)行檢修。

2.1 機電一體化設(shè)備動力單元的檢查

對動力單元的檢查并不難，具體是在設(shè)備開機以后檢查水、電、氣等多種供應(yīng)性指標(biāo)，其數(shù)值是否與設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)要求相吻合。如果所檢查的數(shù)值處于允許范圍之內(nèi)，那么就說明動力單元基本上不存在問題[3]。但是，如果數(shù)值不滿足要求，可以判斷存在負(fù)載的問題。在調(diào)整以后若始終不能滿足要求，就說明設(shè)備的電源、氣源或者是水源控制系統(tǒng)存在一定的問題。若能夠?qū)ΠY檢查，那么問題就可以在短時間內(nèi)解決。在此基礎(chǔ)上，將負(fù)載斷開以后，如果上述指示數(shù)值恢復(fù)至正常狀態(tài)，那么設(shè)備的問題則是在其他單元中。

2.2 機電一體化設(shè)備運動單元的檢查

運動單元的檢查主要是對機械傳動機構(gòu)當(dāng)中的部件安裝位置展開檢查，是否發(fā)生了一定的變化，或者是機械零部件是否存在變形或者是位置移動等問題。與此同時，還需要對油管與水管的泄漏問題進(jìn)行檢查，另外還有是否存在電機溫度過高或者是皮帶受到損害等多種問題。

2.3 機電一體化設(shè)備檢測單元的檢查

在檢查機電一體化設(shè)備檢測單元的過程中，最重要的就是對故障現(xiàn)象和相關(guān)信號進(jìn)行判斷，隨后，還需要對相對應(yīng)的傳感器位置變化狀況予以相應(yīng)的檢測，是否供電是正常的。除此之外，設(shè)備感應(yīng)能力與信號輸出的電路板同樣也是檢查的主要內(nèi)容[4]。機電一體化設(shè)備傳感器類型有很多，比較典型的就是角度傳感器、電量傳感器與限位傳感器等等。在檢查視覺系統(tǒng)的時候，對識別圖像的顯微鏡、CCD以及照明系統(tǒng)進(jìn)行檢查，確保其處于適當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>

2.4 機電一體化設(shè)備中央處理單元的檢查

在對機電一體化設(shè)備中央處理單元進(jìn)行檢查的過程中，通常會涉及到可疑元器件替換的問題。為此，下文將針對設(shè)備動作異常狀態(tài)下的控制系統(tǒng)檢修方法進(jìn)行相應(yīng)的闡述。

2.4.1 工控機系統(tǒng)

工控機系統(tǒng)需要對采集卡信號的采集與輸入以及輸出狀態(tài)進(jìn)行優(yōu)先檢查，同時，還應(yīng)當(dāng)對采集卡的質(zhì)量進(jìn)行相應(yīng)的檢查。與此同時，需要對運動控制卡進(jìn)行檢查，具體指的就是驅(qū)動波形是否正常。另外，對主板與硬盤軟件問題進(jìn)行考慮。

2.4.2 PLC系統(tǒng)

對I/O與A/O等接口信號的正常性進(jìn)行檢查，同時，需要重點檢查集成塊是否存在損壞的問題[5]。此外，對PLC內(nèi)部的光耦予以綜合檢查，進(jìn)而對PLC程序的錯亂情況予以正確地推斷，也可以對設(shè)備的生產(chǎn)廠家提出要求，以遠(yuǎn)程形式恢復(fù)原有設(shè)置。

2.4.3 單片機系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要是由主板與多個單元板所組成的，而不同板之間需使用12C總線亦或是其他的通信方式完成連接。在實際檢修的過程中，應(yīng)充分考慮故障的特點，并找出相對應(yīng)的功能控制板，對單元板和主控板之間的連接狀態(tài)進(jìn)行檢查。隨后，對于單元板或者是主控制板展開重點地檢查。

在整個過程中，需要注意接插件問題，因為很多異常程序指令都是受接插件松動的影響難以傳送到位，最終引發(fā)電磁干擾。

3 結(jié)束語

綜上所述，因機電一體化設(shè)備中包含諸多機械零件與電子零部件，導(dǎo)致其發(fā)生故障的幾率也要高于普通的機械設(shè)備。而維修工作人員一定要深入了解機器操作，對其架構(gòu)與運行的時序十分熟悉，在對其運行原理分析的基礎(chǔ)上，在短時間內(nèi)縮小故障的范圍，準(zhǔn)確地定位故障的位置，將故障排除。只有這樣，才能夠確保機電一體化設(shè)備完整且處于正常的運行狀態(tài)，將自身功效充分發(fā)揮出來。對于設(shè)備制造企業(yè)來說，可以通過建立故障數(shù)據(jù)庫進(jìn)行輔助分析判斷，可以縮短故障判斷的時間，限于篇幅，⒘砦淖ㄌ馓教幀

參考文獻(xiàn)

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[2]樊曉鍵.機電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)探討[J].裝飾裝修天地，2015（10）：275.

[3]田國豪.建筑工程機電一體化設(shè)備的安裝技術(shù)及電動機調(diào)試技術(shù)分析[J].時代農(nóng)機，2016（3）：27+29.

[4]段炳花.機電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)研究[J].硅谷，2014（18）：44+55.

第2篇：機電一體化重點范文

一、機電一體化技術(shù)的發(fā)展歷程和趨勢

總體說來，機電一體化技術(shù)經(jīng)歷了四個發(fā)展階段：準(zhǔn)備階段，計算機的出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)著機電一體化技術(shù)的產(chǎn)生。上個世紀(jì)六十年代，日本首先提出這個名詞，但是限于當(dāng)時的技術(shù)水平，該技術(shù)無法得到廣泛的推廣和應(yīng)用；起步階段，信息技術(shù)，微電子技術(shù)的發(fā)展成熟和第四代電子產(chǎn)品的商品化是機電一體化這一設(shè)想變成了現(xiàn)實，在這一時期，機電一體化的影響不斷擴(kuò)大，并取得了較大發(fā)展；發(fā)展時期，進(jìn)入八十年代，機電一體化技術(shù)已為全世界學(xué)者所囑目，機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品已像雨后春筍般出現(xiàn)；蓬勃發(fā)展時期，九十年代至今，各種新技術(shù)出現(xiàn)并取得突破性的發(fā)展，日新月異的變化使機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品擴(kuò)展到人們生活的各個領(lǐng)域。

我國制造的機電一體化產(chǎn)品都具有智能化、程序化、信息化的特點，以及設(shè)備體積小、操作、維護(hù)方便、保護(hù)齊全、性能可靠等優(yōu)點，機電一體化產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用減輕了勞動強度，提高了生產(chǎn)力水平，創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。然而，我國的機電一體化技術(shù)與發(fā)達(dá)國家相比差距還很大，其未來的發(fā)展趨勢是：開發(fā)有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，研究具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心裝置；增加產(chǎn)品的通信功能，以適應(yīng)綜合自動化的需要；開發(fā)以微處理器和微機為基礎(chǔ)的礦井設(shè)備工況和健康監(jiān)測以及微處理器、計算機和專家系統(tǒng)的應(yīng)用等；機器人仍然是機電一體化技術(shù)今后研究的重點之一。

二、機電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用

1、機電一體化技術(shù)在采煤機中的應(yīng)用機電一體化技術(shù)在采煤機的一個典型應(yīng)用就是電牽引采煤機。它具有許多液壓牽引采煤機不具備的優(yōu)勢和特點：良好的牽引特性。在采煤機前進(jìn)時它可以提供牽引力，在采煤機下滑時它還可以進(jìn)行發(fā)電制動；可用于大傾角煤層。牽引電動機軸端裝有停機時防止機器下滑的制動器，可用在40°～50°傾角的煤層，而不需要其它防滑裝置；運行可靠，使用壽命長。與液壓牽引不同是電牽引采煤機除電動機的電刷和整流子有磨損外，其它元件沒有磨損，因此運行可靠，使用壽命長，維修量小；反應(yīng)靈敏，動態(tài)特性好；結(jié)構(gòu)簡單、效率高。電牽引采煤機機械傳動結(jié)構(gòu)輕便簡單，只做一次轉(zhuǎn)換電能轉(zhuǎn)換為機械能，轉(zhuǎn)換效率可高達(dá)99%，而液壓采煤機的電能轉(zhuǎn)換機械能的轉(zhuǎn)換效率只有65%～70%左右。

2、機電一體化技術(shù)在帶式輸送機中的應(yīng)用帶式輸送機是我國煤礦井下輸送系統(tǒng)的主要運輸設(shè)備，具有長距離連續(xù)輸送、輸送量大、運行可靠、效率高和易于實現(xiàn)自動化等特點。因此，近幾年來帶式輸送機已成為機電一體化技術(shù)的研究重點。目前主要采用機、電、液一體化的CST可控軟啟動裝置。它是一種專門為煤炭或金屬礦石的長距離皮帶運輸機而設(shè)計的軟驅(qū)動裝置。一條皮帶運輸機可以由一臺或幾臺CST驅(qū)動。由于尚未解決動態(tài)分析和在線監(jiān)控技術(shù)以及啟動延遲技術(shù)，我國帶式輸送機一般為3點驅(qū)動，對輸送機的單機長度和運量存在一定的限制。而且，輸送機的監(jiān)控設(shè)備的功能、可靠性、靈敏度和壽命都與發(fā)達(dá)國家相比存在顯著的差距。

3、機電一體化技術(shù)在提升機中的應(yīng)用目前煤礦機電一體化、自動化水平最高的設(shè)備是礦井提升機，為全數(shù)字化交直流提升機。尤其是內(nèi)裝式提升機，在結(jié)構(gòu)上將滾筒和驅(qū)動合二為一，大大簡化了機械結(jié)構(gòu)，充分體現(xiàn)了機械～電力電子～計算機～自動控制的綜合體。而全數(shù)字化提升機高度可靠，采用總線方式，使電器安裝大大簡化，此外，硬件配置簡單，互相兼容。我國研制成功的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的全數(shù)字化提升機，其核心部分ASCS是由雙CPU構(gòu)成的計算機系統(tǒng)，其性能先進(jìn)、操作簡便、準(zhǔn)確可靠。

4、其他煤礦機電一體化設(shè)備液壓支架則向電液控制方向發(fā)展，將計算機技術(shù)與液壓控制有機結(jié)合，實現(xiàn)定壓雙向鄰架或成組自動移架，避免對頂板和支架產(chǎn)生沖擊載荷。煤礦供電要求是供電要可靠，質(zhì)量要高，能滿足大功率設(shè)備。因此應(yīng)該推廣節(jié)能型產(chǎn)品。高壓開關(guān)柜采用維護(hù)量小，使用壽命長的真空開關(guān)。目前高、低開關(guān)柜普遍采用了“微機保護(hù)”，具備網(wǎng)絡(luò)功能，可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控、遙測、遙信和遙調(diào)。

三、機電一體化技術(shù)的研究在煤礦生產(chǎn)中的重要意義

1、提高了勞動安全保障。傳統(tǒng)的煤礦工作環(huán)境非常惡劣，在潮濕、充滿煤塵的環(huán)境中長時間、高負(fù)荷地工作嚴(yán)重影響到礦工的身體健康和生活質(zhì)量，某些情況下還會危及到他們的人身安全。采用機電一體化設(shè)備進(jìn)行煤炭的采掘、運輸、提升等，不僅可以使礦工從繁重的體力勞動中解脫出來，而且還能降低發(fā)生事故和危險的幾率，防止工傷和職業(yè)病的發(fā)生，保證了礦工的生命安全。

2、提高勞動效率。機電一體化產(chǎn)品的應(yīng)用使過去落后的生產(chǎn)方式得到極大的改變，大量新型自動化電子設(shè)備的使用徹底轉(zhuǎn)變了煤礦的作業(yè)模式，明顯降低了工人的勞動強度，大幅提升了勞動生產(chǎn)率，極大地提高了勞動效率。

第3篇：機電一體化重點范文

【摘要】近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的飛速發(fā)展，城鎮(zhèn)化進(jìn)程穩(wěn)步加快，越來越多的人口涌入城市，給城市交通帶來了巨大的壓力，為了緩解嚴(yán)峻的城市交通壓力，地鐵等軌道交通方式開始得到人們的關(guān)注與認(rèn)可，在城市公共交通中發(fā)揮了重要的作用。地鐵作為一個龐大的機電一體化系統(tǒng)工程，涉及機械、電氣、電子、控制等諸多領(lǐng)域，機電一體化技術(shù)在其中得到了廣泛的應(yīng)用。本文主要針對機電一體化技術(shù)在地鐵中的應(yīng)用進(jìn)行了簡要的闡述，并重點對其在地鐵AFC系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的分析與研究。

【關(guān)鍵詞】機電一體化 地鐵 AFC系統(tǒng)

二十一世紀(jì)以來，隨著我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展十分迅速，公共交通設(shè)施作為城市基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)鍵組成部分，更是得到了先行發(fā)展。隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大以及城市人口的不斷增長，城市交通壓力不斷增長，交通擁堵以及環(huán)境污染等現(xiàn)象十分嚴(yán)峻，已經(jīng)成為制約城市進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。為了解決城市交通問題，以地鐵為代表的城市軌道交通發(fā)展迅速，其便捷、快速、安全、不占用城市空間等特點使其在許多城市得到了推廣與應(yīng)用，在一些大城市中已經(jīng)成為城市公共交通的主動脈。

地鐵作為一個復(fù)雜的系統(tǒng)性工程，涉及機械、電氣、電子、控制等諸多領(lǐng)域，是機電一體化技術(shù)應(yīng)用的典型代表，其中機電設(shè)備系統(tǒng)、列車監(jiān)控系統(tǒng)、自動售檢票系統(tǒng)、屏蔽門系統(tǒng)以及通信系統(tǒng)等，都需要機電一體化技術(shù)的應(yīng)用。本文主要針對機電一體化技術(shù)在地鐵中的應(yīng)用進(jìn)行了簡要的闡述，并主要針對其在地鐵AFC系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了簡要的分析。

一、機電一體化技術(shù)在地鐵中的應(yīng)用

隨著信息化時代的到來，以計算機技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為首的信息技術(shù)發(fā)展迅速，并不斷向傳統(tǒng)的機械工業(yè)滲透，促進(jìn)了機電一體化技術(shù)的形成與發(fā)展。機電一體化技術(shù)以系統(tǒng)功能為導(dǎo)向，綜合運用機械技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)、計算機技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等，實現(xiàn)了復(fù)雜靈活的系統(tǒng)功能，在實際生產(chǎn)生活中發(fā)揮著巨大的作用。

在地鐵這一復(fù)雜的系統(tǒng)性工程中，機電一體化技術(shù)的應(yīng)用十分普遍，根據(jù)實現(xiàn)功能的不同，其應(yīng)用主要可以體現(xiàn)在以下三個方面：

一是智能控制系統(tǒng)。地鐵列車與車站的控制智能化離不開機電一體化技術(shù)的廣泛應(yīng)用：車站的自動扶梯可以自動檢測有無乘客，并根據(jù)乘客數(shù)量控制運行速度；地鐵的屏蔽門在進(jìn)站出站時自動按順序開啟和關(guān)閉；列車內(nèi)的空調(diào)設(shè)備等能夠根據(jù)列車內(nèi)的環(huán)境情況自動進(jìn)行調(diào)節(jié)。

二是分布式調(diào)度系統(tǒng)。為了保證地鐵的便捷性與時效性，地鐵需要在規(guī)定的時間準(zhǔn)點到達(dá)，且相鄰兩班地鐵間的時間間隔不能過長，這就對地鐵的調(diào)度管理提出了較高的要求。為了滿足龐大數(shù)量地鐵列車的調(diào)度與控制需求，基于機電一體化技術(shù)，利用分布式調(diào)度系統(tǒng)，實現(xiàn)了集監(jiān)控、管理、調(diào)度于一體的地鐵運行控制系統(tǒng)。

三是網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。地鐵作為一個龐大復(fù)雜的機電系統(tǒng)，不同功能的子系統(tǒng)數(shù)量較多，且相互之間存在復(fù)雜的信息交互。為了滿足不同子系統(tǒng)對數(shù)據(jù)信息的需求，基于機電一體化技術(shù)建立了總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)了車站自動扶梯、地鐵屏蔽門以及列車系統(tǒng)間的信息交互與共享。

二、機電一體化技術(shù)在地鐵AFC系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著地鐵在城市中的應(yīng)用越來越廣泛，其方便、快捷、安全、可靠、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)勢逐漸得到人們的認(rèn)可，越來越多的市民選擇乘坐地鐵出行，傳統(tǒng)的人工售票已經(jīng)無法滿足地鐵龐大的人流量，為了提高車站的服務(wù)效率，避免擁堵現(xiàn)象， 自動售檢票系統(tǒng)（AFC）開始在地鐵站中得到廣泛的應(yīng)用。

AFC系統(tǒng)是基于機電一體化技術(shù)實現(xiàn)的地鐵售檢票過程一體化管理系統(tǒng)，其綜合利用了電子技術(shù)、計算機技術(shù)以及自動控制技術(shù)等，通過非接觸式IC卡等載體，實現(xiàn)了安全、可靠、高效的自動售檢票過程，大大提高了地鐵車站的服務(wù)能力與服務(wù)效率。根據(jù)AFC系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的不同流程，可以進(jìn)一步將其分為以下幾個層次：

（一）車票層

車票層作為整個地鐵AFC系統(tǒng)的最底層，是直接面向用戶的部分，主要負(fù)責(zé)對用戶使用的車票、一卡通、手機錢包以及各類車票形式進(jìn)行識別，判別車票的合法性及有效性。為了實現(xiàn)非接觸式快速便捷的車票識別，射頻識別技術(shù)以及車票加密技g等機電一體化技術(shù)在車票曾得到了廣泛的應(yīng)用。

1.射頻識別技術(shù)

當(dāng)前廣泛應(yīng)用的城市交通一卡通主要以非接觸式IC為主，其主要由IC芯片與感應(yīng)天線構(gòu)成，當(dāng)外部射頻發(fā)生器向IC卡發(fā)出固定頻率的電磁波時，卡片內(nèi)部的感應(yīng)天線將產(chǎn)生諧振，從而在內(nèi)部電容中積累電荷形成電壓，驅(qū)動IC芯片將存儲數(shù)據(jù)通過感應(yīng)天線反饋至外部的讀寫器或接受外部讀寫器的指令對內(nèi)部存儲數(shù)據(jù)進(jìn)行修改。

2.車票加密技術(shù)

城市交通IC卡以及其他各類電子車票中，都存儲著用戶的相關(guān)個人信息以及乘車信息，為了避免IC卡中的隱私信息被他人讀取，需要利用車票加密技術(shù)對其進(jìn)行加密。應(yīng)用車票加密技術(shù)后，利用射頻讀寫器讀出的IC卡數(shù)據(jù)并不能直接使用，而是首先需要進(jìn)行解密和鑒權(quán)，判斷車票是否合法，之后利用特定的解密算法對獨處的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，進(jìn)而得到IC卡的相關(guān)信息。利用車票加密技術(shù)，大大降低了用戶個人信息泄露的風(fēng)險，提高了車票管理的可靠性與安全性。

（二）車站設(shè)備終端層

車站設(shè)備終端層主要包括車站內(nèi)自動售票機、自動充值機、自動檢票機等自動化設(shè)備，主要負(fù)責(zé)完成售票、充值、檢票等單項功能，接收上層的控制指令同時將處理結(jié)果及時向上層進(jìn)行反饋，其可靠穩(wěn)定運行離不開機電一體化技術(shù)的應(yīng)用，是上層系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行的重要基礎(chǔ)。

當(dāng)用戶利用自動售票機進(jìn)行購票時，自動售票機要根據(jù)用戶輸入的出發(fā)站與終點站，自動計算票價，并根據(jù)用戶的投幣情況自動進(jìn)行找零，同時將相應(yīng)的行程信息注入車票的IC芯片之中；當(dāng)用戶利用購買的車票進(jìn)行檢票時，自動檢票機中的射頻讀寫器自動讀取車票IC芯片中的行程信息，并聯(lián)網(wǎng)判別車票的有效性，判別有效則打開閘門令乘客通過，判別無效則自動進(jìn)行報警。

（三）車站計算機系統(tǒng)層

車站計算機系統(tǒng)層位于車站終端設(shè)備層之上，主要負(fù)責(zé)對車站內(nèi)不同功能的終端設(shè)備進(jìn)行管理與控制，同時對各終端設(shè)備反饋的信息進(jìn)行處理，獲取當(dāng)前地鐵車站運行的相關(guān)信息。車站計算機系統(tǒng)層主要由主控系統(tǒng)、功能子系統(tǒng)以及通信鏈路等組成，數(shù)據(jù)的交互與處理技術(shù)是車站計算機系統(tǒng)可靠運行的關(guān)鍵。

主控系統(tǒng)實時從車站內(nèi)的各自動售票機處讀取售票信息，并將信息存儲于數(shù)據(jù)庫中，當(dāng)車站自動檢票機讀取用戶的車票信息并反饋至主控系統(tǒng)時，主控系統(tǒng)在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行匹配，并將匹配結(jié)果反饋至自動檢票機，匹配成功則認(rèn)為車票有效，否則認(rèn)為車票無效。車票信息數(shù)據(jù)庫必須實時進(jìn)行更新，當(dāng)用戶購買成功車票后，及時在數(shù)據(jù)庫中新建相應(yīng)的車票信息，同時當(dāng)用戶行程結(jié)束時，及時在數(shù)據(jù)庫中刪除相應(yīng)的一次性車票信息，或在一卡通信息中減掉相應(yīng)的車票金額。

除了控制自動售檢票機的協(xié)調(diào)運行外，車站計算機系統(tǒng)還具備車站客流統(tǒng)計、票務(wù)統(tǒng)計等更加豐富的其他功能，通過對車站售票信息的統(tǒng)計分析，能夠及時了解車站的客流情況，及地鐵列車的載客情況，同時及時發(fā)現(xiàn)車站內(nèi)各設(shè)備的運行情況，有助于及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的故障。

（四）路中央計算機系統(tǒng)層

線路中央計算機系統(tǒng)層是連接清分系統(tǒng)層與車站計算機系統(tǒng)層的重要傳輸層，一方面負(fù)責(zé)接收上層下傳的列車運行時刻表、票價表、黑名單表等數(shù)據(jù)，并及時傳輸至各車站計算機系統(tǒng)，另一方面接收車站計算機系統(tǒng)上傳的地鐵實時客流數(shù)據(jù)及設(shè)備運行數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸至上層的清分系統(tǒng)。

（五）清分系統(tǒng)層

清分系統(tǒng)位于整個軌道AFC系統(tǒng)的最頂層，是整個系統(tǒng)的運控大腦，主要負(fù)責(zé)綜合處理整個地鐵系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)，管理與發(fā)行不同類型的地鐵車票，結(jié)算不同線路的地鐵票款，同時通過網(wǎng)絡(luò)與一卡通系統(tǒng)、銀行系統(tǒng)等進(jìn)行票款的清算。

清分系統(tǒng)主要由服務(wù)器、交換機、車票編碼機等設(shè)備組成，能夠?qū)φ麄€地鐵AFC系統(tǒng)進(jìn)行管理與控制，同時負(fù)責(zé)對整個地鐵AFC系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，具有豐富的數(shù)據(jù)處理功能：一是對地鐵AFC系統(tǒng)運行產(chǎn)生的原始交易數(shù)據(jù)自動進(jìn)行存儲與備份；二是對AFC系統(tǒng)內(nèi)各層的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行更新與維護(hù)；三是對地鐵AFC系統(tǒng)內(nèi)各層的時鐘進(jìn)行同步維護(hù)，同時對系統(tǒng)內(nèi)的密鑰進(jìn)行管理；四是向城市公共交通清分系統(tǒng)上傳地鐵系統(tǒng)的原始交易數(shù)據(jù)；五是向下層列車運行時刻表、票價表、黑名單等數(shù)據(jù)信息等。

三、結(jié)束語

地鐵作為方便快捷的城市公共交通方式，在城市中得到了廣泛的應(yīng)用，其安全穩(wěn)定運行離不開機電一體化技術(shù)的廣泛應(yīng)用。本文主要針對機電一體化技術(shù)在地鐵中的應(yīng)用進(jìn)行了闡述，并重點針對其在地鐵AFC系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了深入的分析與研究。

參考文獻(xiàn)：

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第4篇：機電一體化重點范文

關(guān)鍵詞：信息化遠(yuǎn)程教育機電一體化教學(xué)

1信息化遠(yuǎn)程教育應(yīng)用到機電一體教學(xué)中的必要性

機電一體化專業(yè)是在傳統(tǒng)機械制造與自動化專業(yè)基礎(chǔ)上改進(jìn)而來，集合了機械結(jié)構(gòu)知識以及電路知識，更加適應(yīng)現(xiàn)代社會對機械人才的需求。機電一體化教學(xué)開展目標(biāo)是培養(yǎng)出大量優(yōu)秀的具備機電設(shè)備使用、維修、維護(hù)以及設(shè)計的高技術(shù)型綜合人才。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，信息化技術(shù)在我國得到了迅速的發(fā)展，并衍生出了各種各樣基于信息技術(shù)的創(chuàng)新產(chǎn)品，信息化遠(yuǎn)程教育就是其中的一員，突破了傳統(tǒng)教學(xué)方式中的局限性，讓課堂教學(xué)活動的開展不再受限于時間和空間上的限制，極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的便利性與積極性，顯著提高了機電一體化專業(yè)的教學(xué)效果[1]。舉例說明，在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，機電一體化教學(xué)流程是依據(jù)課本知識進(jìn)行逐個講解，使得各個知識點之間沒有形成有效的鏈接，造成知識點之間的銜接能力不強，不容易被學(xué)生整體消化。通過信息化遠(yuǎn)程教育模式的應(yīng)用，可以方便、快捷地將機電一體化教學(xué)資源進(jìn)行整合，并且能夠?qū)⒄n本上的理論知識轉(zhuǎn)化成立體的三維模型，從而為學(xué)生帶來不一樣的感官感受，幫助學(xué)生更好地理解課本知識。另外，信息化技術(shù)的應(yīng)用還能夠很好地拓寬學(xué)生的知識面，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，從而改善機電一體化教學(xué)效果。

2現(xiàn)階段機電一體教學(xué)中存在的問題

機電一體化專業(yè)教學(xué)不僅要關(guān)注學(xué)生對理論知識的掌握情況，同時還有重點培養(yǎng)學(xué)生實踐操作能力，鼓勵學(xué)生將理論知識運用到實踐操作中，實現(xiàn)理論聯(lián)系實際，促進(jìn)理論知識和實踐能力的共同提升[2]。為此，在開展機電一體化專業(yè)教學(xué)活動中，必須要加強學(xué)生理論知識和實踐能力的練習(xí)。但是，在進(jìn)行實際的機電一體化教學(xué)活動時，存在著較多的問題，主要表現(xiàn)在以下兩個方面。第一，機電一體化專業(yè)知識涉及范圍廣，不僅牽涉到機械結(jié)構(gòu)原理、結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)、液壓原理等，還涉及到電路知識，在進(jìn)行傳統(tǒng)教學(xué)過程中，老師僅僅是圍繞課本知識進(jìn)行講解，沒有對課本知識進(jìn)行向外擴(kuò)散和延伸，同時也缺乏對學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)，學(xué)生普遍存在動手能力差的問題，也不能夠很好地將理論知識應(yīng)用到實踐操作中，更談不上用理論知識解決實際生活中的問題[3]。第二，機電一體化教學(xué)過程缺乏創(chuàng)新，這主要表現(xiàn)在教學(xué)方法和內(nèi)容上。首先教學(xué)方法上，老師采用傳統(tǒng)教學(xué)方法，按部就班的進(jìn)行課程講解；另外教學(xué)內(nèi)容上，主要以教學(xué)大綱要求的課本知識為主，沒有進(jìn)行有效的延伸，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性較差，影響機電一體化教學(xué)效果。

3信息化遠(yuǎn)程教育在機電一體化教學(xué)中的應(yīng)用策略

3.1提升學(xué)生對機電技術(shù)的應(yīng)用水平

將信息化遠(yuǎn)程教育引入到機電一體化教學(xué)改革中，必須要充分認(rèn)識到機電一體化傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題，然后根據(jù)具體問題進(jìn)行有針對性的整改。首先，大多數(shù)機電一體化專業(yè)學(xué)生存在著對知識應(yīng)用能力不強的問題，為解決這一的問題，老師可以利用信息化遠(yuǎn)程教育平臺提高學(xué)生的知識面，讓學(xué)生學(xué)習(xí)到更寬泛的機電一體化知識，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及積極性。另外，機電一體化專業(yè)是一門綜合性很強的學(xué)科，要求學(xué)生熟練掌握全面的理論知識，同時還有具有較強的實踐操作能力，而傳統(tǒng)的教學(xué)方式中，僅僅注重學(xué)生理論知識的傳授，而忽視了對學(xué)生實踐操作能力的培養(yǎng)，通過信息化遠(yuǎn)程教育平臺，不僅可以突破傳統(tǒng)教學(xué)中時間和空間上的限制，讓學(xué)生能夠更加自由、便捷地進(jìn)行專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，同時信息化遠(yuǎn)程教育平臺還可以將課本中枯燥的理論知識轉(zhuǎn)化成生動的三維模型，并以此創(chuàng)建教學(xué)情境，降低學(xué)生對知識的理解難度，完善具體化的學(xué)習(xí)過程，改變傳統(tǒng)教學(xué)中抽象、枯燥的教學(xué)內(nèi)容，實現(xiàn)教學(xué)成績以及教學(xué)效果的共同提升[4]。

3.2促進(jìn)老師對機電一體化教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新

機電一體化專業(yè)目標(biāo)是培養(yǎng)出滿足社會需求的高素質(zhì)、高能力的綜合型技術(shù)人才，因此機電一體化教學(xué)應(yīng)當(dāng)緊隨時代潮流，按照市場的需求不斷地進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容和方式的改變，保證教學(xué)內(nèi)容的設(shè)定符合當(dāng)下社會發(fā)展的需求，從而確保培養(yǎng)出的機電一體化學(xué)生能夠迅速適應(yīng)社會，發(fā)揮自身的人生價值[5]。各個院校應(yīng)當(dāng)鼓勵老師積極的進(jìn)行機電一體化教學(xué)創(chuàng)新，不斷改善機電一體化教學(xué)效果。隨著我國全面進(jìn)入信息化社會，信息化遠(yuǎn)程教育也成為了目前高校教學(xué)中非常重要的一種方式，該平臺集合了數(shù)據(jù)仿真模擬系統(tǒng)，可以將課本教學(xué)內(nèi)容通過計算機以及多媒體技術(shù)呈現(xiàn)出來，并在仿真模擬系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)課本教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)[6]。另外，信息化遠(yuǎn)程教學(xué)平臺還可以對學(xué)生的實踐操作能力進(jìn)行考核評價，從而調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，讓學(xué)生主動去探索專業(yè)知識，擴(kuò)展學(xué)生的知識面，提高學(xué)生的實踐操作能力，讓學(xué)生在解決問題中感受到學(xué)習(xí)的快樂，實現(xiàn)學(xué)生各方面能力的綜合發(fā)展。

第5篇：機電一體化重點范文

關(guān)鍵詞：機電一體化；智能控制技術(shù)；控制策略；

近年來，融合了多種先進(jìn)技術(shù)的機電一體化系統(tǒng)得到了蓬勃發(fā)展和廣泛應(yīng)用，為社會生產(chǎn)生活創(chuàng)造了極大的便利，這顯然離不開智能控制技術(shù)的重要作用。因智能控制技術(shù)可有效解決非線性、時變性、多層次性等控制領(lǐng)域的復(fù)雜難題，利于機電一體化系統(tǒng)的可靠運行。故希望通過對機電一體化中智能控制策略的探討，對推動兩者協(xié)調(diào)發(fā)展有所助益。

1.智能控制技術(shù)綜述

智能控制是目前控制領(lǐng)域的研究重點和熱點，簡單的講，其是以自組織、自適應(yīng)、人機系統(tǒng)、Petri網(wǎng)等智能理論為基礎(chǔ)，以計算機、網(wǎng)絡(luò)通信、控制技術(shù)等為平臺，然后在無人干預(yù)的條件下，由智能機器獨立、自動控制系統(tǒng)設(shè)備完成既定目標(biāo)[1]。

而智能控制技術(shù)之所以在機電一體化系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用，并發(fā)揮著日益重要的作用，與其自身特點有直接關(guān)系，如變結(jié)構(gòu)、非線性較高，核心多為高層控制，任務(wù)要求較為復(fù)雜，控制模型相對不確定，組織功能、適應(yīng)能力、學(xué)習(xí)功能極強等，這些均為其發(fā)展和應(yīng)用提供了良好契機。具體而言，當(dāng)下的智能控制系統(tǒng)主要涉及下述幾類：專家系統(tǒng)，即將專業(yè)知識、控制技能、專家經(jīng)驗等匯集至專門的數(shù)據(jù)庫，然后依據(jù)程序指令進(jìn)行運行操作（系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示），相對而言，實用性較好；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，即基于神經(jīng)細(xì)胞、人工神經(jīng)元等實現(xiàn)分布處理、非線性映射、人工智能模仿等功能，具有較強的自組織、自適應(yīng)和并行處理的特點，在機電一體化中的應(yīng)用最為廣泛；分級控制，即以自組織和自適應(yīng)為前提，實行相對獨立的組織、執(zhí)行、協(xié)調(diào)等控制功能；模糊控制，即專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的集合體，有助于控制技術(shù)智能化和模糊邏輯功能的提高。

2.機電一體化中的智能控制策略

機電一體化為自動化領(lǐng)域發(fā)展創(chuàng)造了良好契機，而智能控制技術(shù)又為機電一體化提供了有力支持，故兩者的融合發(fā)展則為產(chǎn)業(yè)化發(fā)展打下了堅實基礎(chǔ)，故探討機電一體化中的智能控制策略十分必要，下面就其加以重點分析。

2.1.將智能控制應(yīng)用于電力電子領(lǐng)域

在電力電子領(lǐng)域中引入智能控制技術(shù)，既有利于優(yōu)化電子器件設(shè)計，也有助于節(jié)約設(shè)備運營成本，其中在電流控制技術(shù)中的應(yīng)用最具代表性。如涵蓋發(fā)電機、電動機、變壓器等在內(nèi)的電機電器設(shè)備，無論是規(guī)劃設(shè)計、投運生產(chǎn)，還是運行控制、日常管理，都具有較強的復(fù)雜性，若引入智能控制技術(shù)，可基于遺傳算法對設(shè)備進(jìn)行設(shè)計優(yōu)化，可大大節(jié)約計算時間和成本費用，并確保設(shè)計方案科學(xué)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理，同時運用模糊專家和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可基于電子設(shè)備運行狀態(tài)實時信息對設(shè)備故障進(jìn)行快速診斷和控制，進(jìn)而降低故障影響，確保系統(tǒng)運行安全穩(wěn)定。

2.2.將智能控制應(yīng)用于機械制造領(lǐng)域

機械制造是機電一體化系統(tǒng)的重要構(gòu)成，故其采用智能控制技術(shù)也是必然選擇，如此一來，其便可以通過改善機械設(shè)備的故障自我診斷能力，以提高工作效率和質(zhì)量。具體的講，就是依托于計算機、信息等技術(shù)工具，動態(tài)模擬制造過程，此時可借助神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊數(shù)學(xué)等智能理論經(jīng)傳感器對采集的信息進(jìn)行預(yù)處理，結(jié)合Then-If逆向推理用于優(yōu)化控制參數(shù)和模式，針對殘缺不全的數(shù)據(jù)信息，可基于模糊理論借助外環(huán)決策制定合理的控制動作，如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)便可憑借較強的學(xué)習(xí)功能對其加以科學(xué)處理，進(jìn)而提高機械制造控制活動的效率和精度[2]。目前監(jiān)控、預(yù)報、故障診斷、自我維護(hù)以及機械操作、控制與管理的集成是機械制造智能控制的研究熱點。

2.3.將智能控制應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)工程

將智能控制應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過程管理中也有其自身的意義所在，那便是有效解決傳統(tǒng)控制模式的復(fù)雜問題，確保工業(yè)生產(chǎn)過程有序開展，但其應(yīng)用一般分為局限級和全局級。其中智能控制的局限級側(cè)重的是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家兩類控制器的智能控制，通常限于為工業(yè)生產(chǎn)過程中局部單元的控制器進(jìn)行調(diào)整和控制，如參數(shù)整定、自適應(yīng)調(diào)整、處理復(fù)雜的控制問題等[3]；而全局級則是相對于整個工業(yè)生產(chǎn)過程而言的，主要用于處理操作異常、診斷控制過程存在的故障等，以便于提高操作工藝的效率和質(zhì)量。

2.4.將智能控制應(yīng)用于數(shù)控相關(guān)領(lǐng)域

信息技術(shù)在蓬勃發(fā)展的同時，也推進(jìn)了數(shù)控領(lǐng)域與智能控制的相互融合，因為機電一體化的持續(xù)發(fā)展需要更高水平的數(shù)控技術(shù)為基礎(chǔ)，而引入智能控制技術(shù)可進(jìn)一步為其提供重要保障。如在模具制造、機械加工等數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域中，加工環(huán)境的感知、網(wǎng)絡(luò)通信制造的實現(xiàn)、加工運動的推理等相關(guān)能力是對數(shù)控技術(shù)的高新要求，而融入智能控制技術(shù)，可使其智能編程、監(jiān)控、數(shù)據(jù)庫構(gòu)建等目標(biāo)變?yōu)楝F(xiàn)實，其中借助模糊控制處理模糊問題用于優(yōu)化機械的加工過程，以及借助專家系統(tǒng)可用于解決不明確的結(jié)構(gòu)問題等已初見成效。

2.5.將智能控制應(yīng)用于機器人系統(tǒng)

機器人是一個充滿不確定性、非線性且十分復(fù)雜的系統(tǒng)，這顯然與智能控制特點相符，故將其應(yīng)用于機器人領(lǐng)域利于其自身優(yōu)勢的彰顯，但從某種意義上說，機器人更是驗證智能控制技術(shù)是否可行的試金石[4]。其應(yīng)用主要體現(xiàn)為：機器人軌跡規(guī)劃的智能控制策略主要采用了專家系統(tǒng)、模糊系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，用于控制其傳感信息的融合、視覺處理、手臂姿態(tài)、主要動作等，其中在環(huán)境建模、自我定位、監(jiān)控檢測等方面已得到驗證，日后的研究重點在于使其速度、位置、等狀態(tài)變量趨于理想軌跡。

3.機電一體化中智能控制的發(fā)展趨勢

由上可知，專家系統(tǒng)、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等智能控制技術(shù)的應(yīng)用在機電一體化自身性能的完善、工作效率以及安全可靠程度的提高中發(fā)揮了不容忽視的效用，這是毋庸置疑的。但是在科技力量的推動下，機電一體化會不斷進(jìn)步和發(fā)展，到時其面臨的環(huán)境會隨之復(fù)雜，遇到的問題也會更多，若智能控制技術(shù)停滯不前。必將會慘遭淘汰，制約機電一體化的順利發(fā)展，這就要求我們切實做好下述工作。

3.1.探索更為科學(xué)的理論框架

現(xiàn)行的智能控制技術(shù)還存在亟待解決的難題，如局部與整體的隔開、微觀與宏觀的分離、應(yīng)用與理論的脫節(jié)等，可見人工智能控制研究所面臨的實際困難遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于預(yù)期設(shè)想，因此我們應(yīng)積極探索更新的理論架構(gòu)，如規(guī)范描述控制知識和系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)、完整的研究智能控制的動態(tài)性、魯棒性、穩(wěn)定性等，以此為大力發(fā)展智能控制技術(shù)奠定有力基礎(chǔ)[5]。

3.2.尋求更為廣闊的發(fā)展空間

智能控制技術(shù)若要取得質(zhì)的突破，就必須找到技術(shù)集成的新方法和新途徑，除了結(jié)合信息、控制、系統(tǒng)等理論外，還應(yīng)進(jìn)一步加大與計算機圖形學(xué)、過程控制、認(rèn)知科學(xué)、并行處理、機器人學(xué)等知識的融合力度，唯有如此，才會擁有更高的應(yīng)用價值；在此基礎(chǔ)上，研發(fā)更加完備、成熟、高效的應(yīng)用方法，其中軟件系統(tǒng)尤為關(guān)鍵，要求其可以科學(xué)合理的描述不同的控制過程，設(shè)計的程序語言既通用又具有獨立的任務(wù)等，而應(yīng)用方法則要注重強化對環(huán)境和傳感信息的解釋性能，改善模塊轉(zhuǎn)換、信息識別和處理能力，提高控制的實時性和運行的高效性等。

結(jié)束語：

總之，智能控制在機電一體化中的應(yīng)用有效解決了機械自動化運行這一傳統(tǒng)模式的缺陷和問題，促使控制水平、性能、效率均有顯著提高。雖然如此，其依然具有較大的提升空間，這就要求我們基于不斷的創(chuàng)新和實踐，積極尋求更為有效的智能控制技術(shù)和方法，以期使其性能更可靠、應(yīng)用更廣泛，進(jìn)而為機電一體化健康發(fā)展提供有力支持。

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第6篇：機電一體化重點范文

在礦井提升機中的重要應(yīng)用

大家都知道，礦井的提升機主要工作的地點就是在礦井下以及地面上，機電一體化技術(shù)在礦井提升機中的應(yīng)用，可以很好地發(fā)揮其一體化的功能，使運行實現(xiàn)全數(shù)字化。內(nèi)裝式的提升機在礦井提升機中具有非常重要的地位，這種類型的提升機使?jié)L筒和驅(qū)動在結(jié)構(gòu)的角度上進(jìn)行有機結(jié)合，用這種方法使機械的結(jié)構(gòu)得到簡化，使機電一體化能夠更好地被實現(xiàn)。在功能上，全數(shù)字化的提升機可以使通訊達(dá)到非?？斓乃俣?，使診斷的功能也達(dá)到全自動化。提升機全數(shù)字化的功能為了可以使電器的安裝得到進(jìn)一步的簡化，使硬件設(shè)備地安裝簡便化，軟件啟動和控制得到進(jìn)一步實現(xiàn)，礦井提升機的工作效率得到了進(jìn)一步提高。

在礦井下的帶式輸送機中的應(yīng)用

我們把帶式的輸送機又稱之為膠帶輸送機，它的工作原理就是通過摩擦驅(qū)動來實現(xiàn)運輸材料的連續(xù)性。它的形成就是由上面緊套的閉合輸送帶與兩個端點的滾筒相結(jié)合而形成的。因為機電一體化技術(shù)的大量應(yīng)用，帶式輸送機在技術(shù)水平上有了一定地提高，并且在一定的程度上使礦井下的高帶速、大運量、大功率和長距離曲線的帶式輸送機等許多的關(guān)鍵技術(shù)在研究以及新產(chǎn)品研發(fā)的速度上都起到了相當(dāng)大的促進(jìn)作用。目前，通過我國的科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，科學(xué)家的不斷努力與鉆研，多種類型的帶式輸送機被研究出來了。但是出現(xiàn)的問題就是這些帶式輸送機的單位長度以及運輸量都受到了很大的限制，需要特別指出的一點就是我國研發(fā)的帶式輸送機與西方發(fā)達(dá)國家的相比，在靈敏度以及使用的壽命上的研究是比較弱的，這就需要我國的科學(xué)技術(shù)人員更加堅持不懈地努力，才能夠趕上并超過發(fā)達(dá)國家的技術(shù)水平。所以我國的技術(shù)科技研究人員應(yīng)該通過不斷地研究來使技術(shù)更加完善。

煤礦企業(yè)中的機電一體化技術(shù)發(fā)展趨勢

1機電一體化技術(shù)發(fā)展日趨網(wǎng)絡(luò)化

上世紀(jì)九十年代，計算機技術(shù)得到迅速發(fā)展，其中一項重要的成就就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展。人們?nèi)粘５纳a(chǎn)生活以及工業(yè)生產(chǎn)、教育、軍事、科學(xué)技術(shù)等等都因為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)迅速地興起以及迅猛地發(fā)展而受到了很大的影響。全球范圍內(nèi)的經(jīng)濟(jì)和生產(chǎn)也由于網(wǎng)絡(luò)化的技術(shù)而逐漸的融為一體，致使企業(yè)之間競爭的力度進(jìn)一步加強了。煤礦的遠(yuǎn)程控制、監(jiān)視技術(shù)也由于機電一體化技術(shù)網(wǎng)絡(luò)性的發(fā)展在生產(chǎn)中得到很好地應(yīng)用，為使煤礦行業(yè)能夠得到長足的發(fā)展，還要適當(dāng)?shù)匾敫偁帣C制。

2機電一體化技術(shù)發(fā)展日趨智能化

機電一體化技術(shù)今后一個重點的發(fā)展方向就是智能化。最近幾年來，人們越來越重視機電一體化技術(shù)應(yīng)用與研究的智能化。智能化的機電一體化技術(shù)應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)中，能夠使人們的正常思維的一部分很好地輸入到電腦的操作系統(tǒng)中。利用這種系統(tǒng)來模擬人類思維的智能性。讓系統(tǒng)也能夠擁有與人類相同的推理能力、邏輯思維能力、自主選擇能力以及判斷能力等等。這樣的話，就可以使工人一些腦力和體力的活動通過機電一體化的智能性來代替，使工人們的勞動強度得以減輕，工作的效率也會相應(yīng)得到提高。但是，需要我們清楚的一點就是，機電一體化的產(chǎn)品智能性永遠(yuǎn)不會跟人類所擁有的完全相同，當(dāng)然這一點也不是必須的，我們只是要求機電一體化擁有人的部分比較低級的智能，能夠為我們的工作所利用到就可以了。

3機電一體化技術(shù)發(fā)展日趨綠色化

科學(xué)技術(shù)以及社會經(jīng)濟(jì)在當(dāng)今的世界都在迅猛發(fā)展著，這也大大提高了煤礦的生產(chǎn)效率，進(jìn)行煤礦生產(chǎn)的企業(yè)也從中得到了很高的經(jīng)濟(jì)效益，使人們的生活變得更加舒適安逸，物質(zhì)資料也得到了極大的豐富。任何事物都有其不利的一面，在這方面也是同樣的，人們在享受的同時也付出了比較慘重的代價，由于過度地開采使得煤礦資源迅速的減少，生態(tài)環(huán)境也遭到了嚴(yán)重地破壞。人們也逐漸認(rèn)識到保護(hù)資源與環(huán)境的重要性。所以說綠色這個概念就隨之產(chǎn)生了，對于資源開采的綠色化也是這個時展的大勢所趨。作為煤炭開采行業(yè)來說，怎樣才能做到企業(yè)健康、可持續(xù)地發(fā)展呢？怎么才能實現(xiàn)煤礦的綠色開采，保證對于生態(tài)環(huán)境不會造成危害或者把危害降到最低呢？機電一體化技術(shù)就可以很好的解決這一問題，可以最大可能地降低對環(huán)境污染的程度，報廢的機械還可以再回收利用。

結(jié)語

第7篇：機電一體化重點范文

關(guān)鍵詞：煤礦 機電一體化 意義 應(yīng)用

1 機電一體化技術(shù)的概述“ 機電一體化”(Mechatronics)是集機械、電子、計算機和信息技術(shù)等多種技術(shù)有機結(jié)合的一門交叉綜合技術(shù)。機電一體化是在機械的主功能、動力功能和控制功能上引進(jìn)計算機和電子技術(shù),將機械裝置和電子設(shè)備以及軟件等緊密結(jié)合起來,相互滲透,相互融合而形成的一門新興的綜合技術(shù)。它的本質(zhì)不僅是單純地利用電子技術(shù)來簡化或替代機械,更重要的是將機械系統(tǒng)、微電子和計算機技術(shù)、信息技術(shù)組成了最佳系統(tǒng)。

機電一體化技術(shù)具有下述優(yōu)勢:提高使用的安全性和可靠性、改善使用性能。機電一體化產(chǎn)品均具有自動監(jiān)視、報警、診斷等功能,大大簡化了操作步驟并且簡單、方便;適用面廣、生產(chǎn)能力強、工作質(zhì)量高。機電一體化產(chǎn)品的各種自動功能適用于不同的場合和領(lǐng)域,應(yīng)變能力強,很大程度提高了控制和檢測的靈敏度和精度;具有復(fù)合功能、調(diào)整和維護(hù)方便。機電一體化產(chǎn)品具有復(fù)合技術(shù)和復(fù)合功能,它的它的自動化檢驗和自動監(jiān)視功能可對工作過程中出現(xiàn)的故障自動采取措施,使工作恢復(fù)正常。

2 機電一體化技術(shù)的發(fā)展歷程和趨勢總體說來,機電一體化技術(shù)經(jīng)歷了四個發(fā)展階段:準(zhǔn)備階段,計算機的出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)著機電一體化技術(shù)的產(chǎn)生。上個世紀(jì)六十年代,日本首先提出這個名詞,但是限于當(dāng)時的技術(shù)水平,該技術(shù)無法得到廣泛的推廣和應(yīng)用;起步階段,信息技術(shù),微電子技術(shù)的發(fā)展成熟和第四代電子產(chǎn)品的商品化是機電一體化這一設(shè)想變成了現(xiàn)實,在這一時期,機電一體化的影響不斷擴(kuò)大,并取得了較大發(fā)展;發(fā)展時期,進(jìn)入八十年代,機電一體化技術(shù)已為全世界學(xué)者所囑目,機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品已像雨后春筍般出現(xiàn);蓬勃發(fā)展時期,九十年代至今,各種新技術(shù)出現(xiàn)并取得突破性的發(fā)展,日新月異的變化使機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品擴(kuò)展到人們生活的各個領(lǐng)域。

我國制造的機電一體化產(chǎn)品都具有智能化、程序化、信息化的特點,以及設(shè)備體積小、操作、維護(hù)方便、保護(hù)齊全、性能可靠等優(yōu)點,機電一體化產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用減輕了勞動強度,提高了生產(chǎn)力水平,創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。然而,我國的機電一體化技術(shù)與發(fā)達(dá)國家相比差距還很大,其未來的發(fā)展趨勢是:

開發(fā)有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù),研究具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心裝置;增加產(chǎn)品的通信功能,以適應(yīng)綜合自動化的需要;開發(fā)以微處理器和微機為基礎(chǔ)的礦井設(shè)備工況和健康監(jiān)測以及微處理器、計算機和專家系統(tǒng)的應(yīng)用等;機器人仍然是機電一體化技術(shù)今后研究的重點之一。

3.1 機電一體化技術(shù)的研究在煤礦生產(chǎn)中的重要意義3.1 提高勞動效率機電一體化產(chǎn)品的應(yīng)用使過去落后的生產(chǎn)方式得到極大的改變,大量新型自動化電子設(shè)備的使用徹底轉(zhuǎn)變了煤礦的作業(yè)模式,明顯降低了工人的勞動強度,大幅提升了勞動生產(chǎn)率,極大地提高了勞動效率。

3.2 提高了勞動安全保障傳統(tǒng)的煤礦工作環(huán)境非常惡劣,在潮濕、充滿煤塵的環(huán)境中長時間、高負(fù)荷地工作嚴(yán)重影響到礦工的身體健康和生活質(zhì)量,某些情況下還會危及到他們的人身安全。采用機電一體化設(shè)備進(jìn)行煤炭的采掘、運輸、提升等,不僅可以使礦工從繁重的體力勞動中解脫出來,而且還能降低發(fā)生事故和危險的幾率,防止工傷和職業(yè)病的發(fā)生,保證了礦工的生命安全。

3.3 增加了經(jīng)濟(jì)效益和礦工的勞動收入煤礦機電一體化技術(shù)的運用使得煤炭的產(chǎn)量大幅提高,增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,同樣使礦工的勞動收入有所提高,改善礦工的生活質(zhì)量。煤礦企業(yè)的快速發(fā)展帶動了其它相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展,對地方經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展起到積極的推動作用。

4.1機電一體化技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用4.1 機電一體化技術(shù)在采煤機中的應(yīng)用機電一體化技術(shù)在采煤機的一個典型應(yīng)用就是電牽引采煤機。它具有許多液壓牽引采煤機不具備的優(yōu)勢和特點:良好的牽引特性。在采煤機前進(jìn)時它可以提供牽引力,在采煤機下滑時它還可以進(jìn)行發(fā)電制動;可用于大傾角煤層。牽引電動機軸端裝有停機時防止機器下滑的制動器,可用在40°～50°傾角的煤層,而不需要其它防滑裝置;運行可靠,使用壽命長。與液壓牽引不同是電牽引采煤機除電動機的電刷和整流子有磨損外,其它元件沒有磨損,因此運行可靠,使用壽命長,維修量小;反應(yīng)靈敏,動態(tài)特性好;結(jié)構(gòu)簡單、效率高。電牽引采煤機機械傳動結(jié)構(gòu)輕便簡單,只做一次轉(zhuǎn)換電能轉(zhuǎn)換為機械能,轉(zhuǎn)換效率可高達(dá)99%,而液壓采煤機的電能轉(zhuǎn)換機械能的轉(zhuǎn)換效率只有65%～70%左右。

4.2 機電一體化技術(shù)在提升機中的應(yīng)用目前煤礦機電一體化、自動化水平最高的設(shè)備是礦井提升機,為全數(shù)字化交直流提升機。尤其是內(nèi)裝式提升機,在結(jié)構(gòu)上將滾筒和驅(qū)動合二為一,大大簡化了機械結(jié)構(gòu),充分體現(xiàn)了機械～電力電子～計算機～自動控制的綜合體。而全數(shù)字化提升機高度可靠,采用總線方式,使電器安裝大大簡化,此外,硬件配置簡單,互相兼容。我國研制成功的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的全數(shù)字化提升機,其核心部分ASCS是由雙CPU構(gòu)成的計算機系統(tǒng),其性能先進(jìn)、操作簡便、準(zhǔn)確可靠。

4.3 機電一體化技術(shù)在帶式輸送機中的應(yīng)用帶式輸送機是我國煤礦井下輸送系統(tǒng)的主要運輸設(shè)備,具有長距離連續(xù)輸送、輸送量大、運行可靠、效率高和易于實現(xiàn)自動化等特點。因此,近幾年來帶式輸送機已成為機電一體化技術(shù)的研究重點。目前主要采用機、電、液一體化的CST可控軟啟動裝置。它是一種專門為煤炭或金屬礦石的長距離皮帶運輸機而設(shè)計的軟驅(qū)動裝置。一條皮帶運輸機可以由一臺或幾臺CST驅(qū)動。由于尚未解決動態(tài)分析和在線監(jiān)控技術(shù)以及啟動延遲技術(shù),我國帶式輸送機一般為3點驅(qū)動,對輸送機的單機長度和運量存在一定的限制。而且,輸送機的監(jiān)控設(shè)備的功能、可靠性、靈敏度和壽命都與發(fā)達(dá)國家相比存在顯著的差距。

第8篇：機電一體化重點范文

【關(guān)鍵詞】 機電一體化技術(shù) 煤礦機械 應(yīng)用

機電一體化技術(shù)為一種復(fù)合型技術(shù)，由信息技術(shù)、計算機控制技術(shù)、電子技術(shù)及機械技術(shù)結(jié)合而成；機電一體化的主功能以機械技術(shù)作為支撐，動力功能以電子技術(shù)與計算機控制技術(shù)作為支撐，機電一體化將軟件、電子設(shè)備以及機械裝置等以有機的方式結(jié)合在一起[1]。目前，此技術(shù)正朝集成化、智能化及綠色化的方向發(fā)展。將機電一體化技術(shù)運用于煤礦機械當(dāng)中，能夠使煤礦生產(chǎn)實力得到有效提升，并可以為煤炭工業(yè)的優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。本文針對機電一體化技術(shù)在煤礦機械當(dāng)中的應(yīng)用問題進(jìn)行了研究。

1 將機電一體化技術(shù)應(yīng)用于煤礦機械當(dāng)中的作用

第一，將機電一體化技術(shù)應(yīng)用于煤礦機械當(dāng)中，能夠提高煤礦產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率。在運行煤礦機械時，引進(jìn)機電一體化，將能夠改善煤礦機械生產(chǎn)產(chǎn)品的方式；尤其是將自動處理技術(shù)運用于機械當(dāng)中，將能夠顯著提高生產(chǎn)效率。第二，能夠保障勞動及操作安全。如采用傳統(tǒng)方式來開采煤礦，其工作環(huán)境惡劣，安裝機械的環(huán)境也不佳；在經(jīng)過長時間運作后，所用到的機械很有可能會發(fā)生安全方面的故障，對勞動安全造成不良影響[2]。但如果將機電一體化技術(shù)應(yīng)用于煤礦機械當(dāng)中，將能夠使礦工工作的壓力及負(fù)擔(dān)得以減輕，并能夠有效減少發(fā)生事故的概率，從而保障了勞動安全。第三，能夠增加煤礦企業(yè)的效益及礦工收入。將機電一體化技術(shù)應(yīng)用于煤礦機械當(dāng)中，將能夠大幅度提升煤炭產(chǎn)量，因而使企業(yè)效益得到增加，當(dāng)企業(yè)效益增加之后，也能夠增加礦工收入；當(dāng)煤礦企業(yè)獲得一定程度的發(fā)展之后，必然能夠為有關(guān)行業(yè)的發(fā)展起到帶動作用，從而有利于發(fā)展區(qū)域經(jīng)濟(jì)。

2 機電一體化技術(shù)在煤礦機械當(dāng)中的運用分析

2.1 采煤機當(dāng)中的運用

目前機電一體化技術(shù)于采煤機械當(dāng)中已經(jīng)得到了較好的運用，其中，典型的運用為電牽引式采煤機。如果對液壓牽引式的采煤機械與電牽引式的采煤機械進(jìn)行相互比較，可以發(fā)現(xiàn)，電牽引式的機械具有以下優(yōu)點。第一，其牽引特性良好，能夠為機械提供前進(jìn)牽引力，幫助其將移動時所遇到的阻力克服，還能夠在機械下滑的情況下，開始發(fā)電制動，并反饋電能。第二，如煤層出現(xiàn)了大傾角，則可以預(yù)防機械繼續(xù)下滑；因為電牽引式機械所設(shè)定的動力矩比額定轉(zhuǎn)矩更大，所以在煤層出現(xiàn)傾角時電牽引式機械可以有效防滑。第三，機械的穩(wěn)定性較好，且具有較長的使用壽命。液壓牽引與電牽引有著很大的區(qū)別，電牽引式機械在運行的過程中，一般只會損傷到整流子及電刷，對于其他的元件則無明顯的磨損作用，因此可以保障可靠的工作，產(chǎn)生故障的幾率也較低，維修任務(wù)較輕。第四，反應(yīng)較為靈敏，具有良好的動態(tài)特征。因為電控系統(tǒng)可以對各類參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，從而避免了超載運行的狀況。第五，結(jié)構(gòu)較為簡單，但效率更高。因為電牽引式機械所具有的傳動結(jié)構(gòu)較為簡單、其重量也較輕；將電能變?yōu)闄C械能的效率較高。在我國，電牽引式機械已于二十多年前就開始了開發(fā)研制，到目前該技術(shù)已逐步趨于成熟，推動了煤炭機械的技術(shù)革新。

2.2 提升機當(dāng)中的運用

目前，自動化及一體化水平較高的煤礦機械設(shè)備為提升機，一些直流或交流式的提升機已經(jīng)實現(xiàn)了全數(shù)字化，其中以內(nèi)裝提升機最為典型。此類提升機將驅(qū)動與滾筒合為一體，從而簡化了機械本身的結(jié)構(gòu)，并實現(xiàn)了自動控制、機械設(shè)備、計算機及電子技術(shù)的整合運用。當(dāng)提升機實現(xiàn)數(shù)字化之后，其可靠程度得以大大增強；此外，將總線方式運用于其中，能夠使安裝電器的過程得以簡化；配置的硬件也較為簡單，且可以實現(xiàn)相互兼容。在第九個五年計劃當(dāng)中，國產(chǎn)自動化及數(shù)字化提升機已經(jīng)變成煤礦機械的首選。我國研制的提升機由雙CPU組成核心部分ASCS，能夠保證提升機具有準(zhǔn)確可靠的性能。

2.3 支護(hù)設(shè)備當(dāng)中的運用

在采煤工作當(dāng)中，運用支護(hù)設(shè)備是必須的，目前廣泛運用的支護(hù)機械為液壓支架。將機電一體化技術(shù)運用于支護(hù)設(shè)備當(dāng)中，可將液壓支架發(fā)展為電液控制；電液控制實現(xiàn)了液壓控制與計算機控制技術(shù)的有機整合，對支架進(jìn)行優(yōu)化，使之成為自動移架或雙向鄰架，以預(yù)防支架及頂板出現(xiàn)較強的沖擊載荷；電液控制還能夠自動對支架工作的情況進(jìn)行檢測。

2.4 帶式輸送機當(dāng)中的運用

用于輸送的煤礦機械應(yīng)具有輸送量大、輸送距離遠(yuǎn)、效率高及運行可靠的特點；因此，帶式傳輸機被廣泛運用于煤礦的運輸工作。近些年，煤礦機械的研究重點在于如何實現(xiàn)機電一體化技術(shù)與輸送機械的整合。在這一個方面，推廣應(yīng)用CST裝置將是一個較好的完善方法。CST裝置是一種軟啟動及可控制的裝置，其實現(xiàn)了電子技術(shù)與機械技術(shù)的一體化，能夠為長距離運輸金屬礦及煤礦提供一種優(yōu)良的皮帶運輸方式；CST裝置能夠在運輸慣性較大的荷載時，實現(xiàn)平滑起動，一臺CST裝置就能夠?qū)崿F(xiàn)運輸機的驅(qū)動，也可將幾臺CST裝置用于運輸機械的驅(qū)動，因此，應(yīng)用CST裝置能夠使長距離及大運量兩項驅(qū)動難題得到有效解決。

3 機電一體化技術(shù)在煤礦機械當(dāng)中運用的未來趨勢分析

將機電一體化技術(shù)應(yīng)用于煤礦機械當(dāng)中，對煤礦機械進(jìn)行完善及改進(jìn)，能夠?qū)崿F(xiàn)煤礦機械的信息化控制、程序化控制及智能化控制，從而方便于操作。目前，我國煤礦機電的一體化運用已經(jīng)取得了進(jìn)步，但是如果同發(fā)達(dá)國家比較，我國目前的應(yīng)用水平尚處于落后階段，還需要不斷深入研究。筆者認(rèn)為在未來，運用的趨勢為加快研發(fā)核心裝置，增強煤礦機械產(chǎn)品在通信方面的能力，開發(fā)及應(yīng)用能夠自動監(jiān)測機械運行狀態(tài)及設(shè)備工況的微機系統(tǒng)，以及運用煤礦機器人。

4 結(jié)語

當(dāng)今社會，電子技術(shù)、自動化控制技術(shù)及軟件技術(shù)等飛速發(fā)展，煤礦機械的智能化、自動化及數(shù)字化水平均得到了質(zhì)的提升。將機電一體化技術(shù)應(yīng)用于運輸、開采及挖掘煤礦的設(shè)備當(dāng)中，將能夠使煤礦生產(chǎn)實力得到有效提升，從而為煤炭工業(yè)的優(yōu)化提供必要條件。

參考文獻(xiàn)：

第9篇：機電一體化重點范文

【關(guān)鍵詞】機電一體化；煤礦生產(chǎn)；監(jiān)測監(jiān)控；礦井運輸；采煤機

1 機電一體化技術(shù)的概述

“機電一體化”（Mechatronics）是集機械、電子、計算機和信息技術(shù)等多種技術(shù)有機結(jié)合的一門交叉綜合技術(shù)。機電一體化是在機械的主功能、動力功能和控制功能上引進(jìn)計算機和電子技術(shù)，將機械裝置和電子設(shè)備以及軟件等緊密結(jié)合起來，相互滲透，相互融合而形成的一門新興的綜合技術(shù)。它的本質(zhì)不僅是單純地利用電子技術(shù)來簡化或替代機械，更重要的是將機械系統(tǒng)、微電子和計算機技術(shù)、信息技術(shù)組成了最佳系統(tǒng)。

機電一體化技術(shù)具有下述優(yōu)勢：提高使用的安全性和可靠性、改善使用性能。機電一體化產(chǎn)品均具有自動監(jiān)視、報警、診斷等功能，大大簡化了操作步驟并且簡單、方便；適用面廣、生產(chǎn)能力強、工作質(zhì)量高。機電一體化產(chǎn)品的各種自動功能適用于不同的場合和領(lǐng)域，應(yīng)變能力強，很大程度提高了控制和檢測的靈敏度和精度；具有復(fù)合功能、調(diào)整和維護(hù)方便。機電一體化產(chǎn)品具有復(fù)合技術(shù)和復(fù)合功能，它的它的自動化檢驗和自動監(jiān)視功能可對工作過程中出現(xiàn)的故障自動采取措施，使工作恢復(fù)正常。

2 機電一體化技術(shù)的發(fā)展歷程和趨勢

總體說來，機電一體化技術(shù)經(jīng)歷了四個發(fā)展階段：準(zhǔn)備階段，計算機的出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)著機電一體化技術(shù)的產(chǎn)生。上個世紀(jì)六十年代，日本首先提出這個名詞，但是限于當(dāng)時的技術(shù)水平，該技術(shù)無法得到廣泛的推廣和應(yīng)用；起步階段，信息技術(shù)，微電子技術(shù)的發(fā)展成熟和第四代電子產(chǎn)品的商品化是機電一體化這一設(shè)想變成了現(xiàn)實，在這一時期，機電一體化的影響不斷擴(kuò)大，并取得了較大發(fā)展；發(fā)展時期，進(jìn)入八十年代，機電一體化技術(shù)已為全世界學(xué)者所囑目，機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品已像雨后春筍般出現(xiàn)；蓬勃發(fā)展時期，九十年代至今，各種新技術(shù)出現(xiàn)并取得突破性的發(fā)展，日新月異的變化使機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品擴(kuò)展到人們生活的各個領(lǐng)域。

我國制造的機電一體化產(chǎn)品都具有智能化、程序化、信息化的特點，以及設(shè)備體積小、操作、維護(hù)方便、保護(hù)齊全、性能可靠等優(yōu)點，機電一體化產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用減輕了勞動強度，提高了生產(chǎn)力水平，創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。然而，我國的機電一體化技術(shù)與發(fā)達(dá)國家相比差距還很大，其未來的發(fā)展趨勢是：開發(fā)有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，研究具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心裝置；增加產(chǎn)品的通信功能，以適應(yīng)綜合自動化的需要；開發(fā)以微處理器和微機為基礎(chǔ)的礦井設(shè)備工況和健康監(jiān)測以及微處理器、計算機和專家系統(tǒng)的應(yīng)用等；機器人仍然是機電一體化技術(shù)今后研究的重點之一。

3 機電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用狀況

3.1 在煤礦帶式輸送機中的應(yīng)用

帶式輸送機是我國煤礦井下輸送系統(tǒng)主要運輸設(shè)備，具有長距離連續(xù)輸送、輸送量大、運行可靠、效率高和易于實現(xiàn)自動化等特點。因此，近幾年來帶式輸送機已成為機電一體化技術(shù)的研究重點。由于煤炭產(chǎn)量的不斷提高，長距離、大運量、高帶速的帶式輸送機成為井下煤炭運輸?shù)闹饕O(shè)備，且多為大功率、多電機驅(qū)動，通常需要中壓供電，因此對電機的驅(qū)動控制提出更高要求，主要有以下幾點：

（1）啟動電流要小，減少對電網(wǎng)的無功沖擊，減少對機械設(shè)備的強烈沖擊；

（2）電機的啟動力矩要大，可重載啟動；

（3）多電機驅(qū)動時的功率平衡及各電機的速度同步精度要高；

（4）起、制動過程要平穩(wěn)，避免膠帶和滾筒之間的打滑；

（5）驅(qū)動控制方式有利于節(jié)能降耗；

（6）使用方便、維護(hù)成本低，系統(tǒng)的運營效益高。

采用調(diào)壓式軟啟動器、液力禍合器、CST可控軟啟動器中的任意一種啟動皮帶機，雖能解決或部分解決膠帶機軟啟、軟停問題，但實際使用中存在諸多問題，如調(diào)壓式軟啟動器受其控制原理的限制，重載時往往不能啟動、不具備調(diào)速功能；采用液力禍合器，電動機必須空載啟動，啟動電流大，對機械設(shè)備有沖擊、多驅(qū)動電機的功率平衡不好解決、傳動效率較低，調(diào)速范圍窄，低速時能量損耗大；CST通過調(diào)節(jié)油膜間距實現(xiàn)軟啟動，但沒有調(diào)速功能，不能實現(xiàn)過程控制，且油價昂貴，維護(hù)費用高等缺點。

可見，帶式輸送機運輸中還存在諸多問題，有關(guān)機電一體化在帶式輸送機中的應(yīng)用問題，尚需進(jìn)一步研究。

3.2 在礦井安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)是最能體現(xiàn)煤礦機電一體化的技術(shù)之一。我國監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用較晚，，20世紀(jì)80年代初，原國家煤炭部組織了對國外煤礦監(jiān)控技術(shù)進(jìn)行大規(guī)模的考察和引進(jìn)工作，此舉大大促進(jìn)了國內(nèi)監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展。先后從波蘭、法國、德國、英國和美國等引進(jìn)了一批安全監(jiān)控系統(tǒng)（如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion-200），在部分煤礦中應(yīng)用；在引進(jìn)的同時，通過消化、吸收并結(jié)合我國煤礦的實際情況，研制出KJ2，KJ4等系統(tǒng)并通過了鑒定。20世紀(jì)90年代以來，緊跟世界監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展潮流，我國自行研制開發(fā)出了一批具有世界先進(jìn)水平的監(jiān)控系統(tǒng)，如煤炭科學(xué)研究總院重慶分院的KJ90系統(tǒng)、煤炭科學(xué)研究總院常州自動化研究所的KJ95系統(tǒng)等，它們的主要特點是：測控分站的智能化水平進(jìn)一步提高；具有網(wǎng)絡(luò)連接功能；系統(tǒng)軟件采用了Windows操作系統(tǒng)。同時，在“以風(fēng)定產(chǎn)，先抽后采，監(jiān)測監(jiān)控”12字方針和煤礦安全規(guī)程有關(guān)條款指導(dǎo)下，規(guī)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(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。自此，大大小小的系統(tǒng)生產(chǎn)廠家如雨后春筍般的不斷出現(xiàn)，不僅為各煤礦提供了更多的選擇機會，且促進(jìn)了各廠家在市場競爭條件下不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)意識。經(jīng)過多年的實踐表明，安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)為煤礦安全生產(chǎn)和管理起到了十分重要的作用。

對我國現(xiàn)有煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)及配套傳感器等設(shè)備的現(xiàn)場應(yīng)用效果進(jìn)行綜合評價，煤炭科學(xué)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(xué)研究總院撫順分院的KJF2000 和北京瑞賽公司的KJ4， KJ2000 等系統(tǒng)無論在軟硬件功能、穩(wěn)定性和可靠性、專業(yè)技術(shù)服務(wù)能力、企業(yè)性質(zhì)和生產(chǎn)規(guī)模等方面基本代表了我國煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)水平。

3.3 在采煤機上的應(yīng)用

1970 年，我國自主設(shè)計制造裝配了第一套綜合機械化采煤工作面，并在大同礦務(wù)局進(jìn)行試驗使用，一直試驗使用到80 年代后期，這項技術(shù)的使用標(biāo)志著我國的煤礦綜合機械化采煤有了重大的突破性發(fā)展，推動了煤礦自動化的發(fā)展進(jìn)程，同樣，采煤機也由液壓牽引開始轉(zhuǎn)向電牽引；液壓支架的控制系統(tǒng)也逐漸向計算機化發(fā)展，以計算機為核心，采用電液控制，移架自動化得以實現(xiàn)。另外，對工作面刮板運輸機也進(jìn)行了微機監(jiān)控裝置的配置， 實現(xiàn)計算機自動化控制。機電一體化技術(shù)在綜合機械化采煤中的應(yīng)用，使設(shè)備動作趨于協(xié)調(diào)，且安全性、可靠性大為提高，操作性能更加完善，為煤炭企業(yè)帶來了更高的經(jīng)濟(jì)效益。

4 煤礦機械中機電一體化技術(shù)應(yīng)用的意義

4.1 提高勞動效率

機電一體化產(chǎn)品的應(yīng)用使過去落后的生產(chǎn)方式得到極大的改變，大量新型自動化電子設(shè)備的使用徹底轉(zhuǎn)變了煤礦的作業(yè)模式，明顯降低了工人的勞動強度，大幅提升了勞動生產(chǎn)率，極大地提高了勞動效率。

4.2 提高了礦山開采的經(jīng)濟(jì)效益

機電一體化不僅是機械設(shè)備上的一次全新的進(jìn)步，同時也給煤礦帶來了前所未有的進(jìn)步，一方面采煤量有了很大程度的提高，其次，煤礦工人的勞動強度適當(dāng)?shù)玫搅藴p輕；再次，機電一體化在煤礦中的應(yīng)用，降低了礦山的開采費用，使煤礦的經(jīng)濟(jì)效益得到了增加，同時還帶動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在很大程度上推進(jìn)了地方經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步。

4.3 提高了安全的煤礦開采工作環(huán)境

煤礦工作本身就是一個高危險性的工種，每年煤礦的事故都會有所發(fā)生，煤礦的工作安全性時刻危及著人們的生命財產(chǎn)的安全，機電一體化技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用，在很大程度上降低了事故的發(fā)生率，不僅在一定程度上提高了工作效率，還在安全方面有了很大的保障。

參考文獻(xiàn)：