浅述矿山机电一体化产品在能源生产中的应用

2020-09-06 14:15何云昊
科学与信息化 2020年23期
关键词:机电一体化应用

何云昊

摘 要 社会的高速发展必然是以消耗大量能源为代价。据相关研究机构研究报告显示,国内能源消耗的主要类型为矿物类能源,由此可见,做好能源矿产的开发利用对维持国内社会发展具有至关重要的作用。随着社会对能源矿产需求的与日俱增,如何提高产能,保证质量,成为能源矿企关心的主要问题。为此,文章对能源矿产中机电一体化产品的应用现状进行分析,对能源矿产中应用的机电一体化技术与产品进行阐述,并通过实例論证机电一体化产品在能源矿产中应用的主要方向。

关键词 机电一体化;能源矿产;应用

随着国内能源消耗量的显著提升,市场对能源矿产的需求逐渐增大,为满足市场需求,多数能源矿产企业意图从技术角度提高企业的能源矿产产量。随着机电一体化技术的日臻完善,将机电一体化产品引入到能源矿产开采中,已成为能源企业提高产量、质量的主要方式之一。文章利用环境分析、产品技术应用分析等方式对当前机电一体化产品在能源矿产中的应用进行阐述,并通过实例解决证明机电一体化产品在能源矿产中应用的可行性,以期解决机电一体化产品的相关应用问题。

1机电一体化产品在能源矿产领域的现状

机电一体化产品是机电一体化技术的实际体现。就当前能源矿产领域中机电一体化产品的应用情况而言,其应用范围涉及能源矿产领域的各个方面,从资源分布评估、开采规划、实际作业等均需应用机电一体化产品,机电一体化产品已成为促进国内能源矿产领域发展的关键技术。在资源分布评估中,能源矿产企业利用机电一体化检测设备可详细确定矿山矿物资源的整体分布、储量等关键信息;在开采规划方面,由机电一体化技术设计的勘探机器人可为矿产资源的开采规划提供详细的数据支持;在实际作业过程中,各类开采设备与数据监控单元构成的综合开采系统均由机电一体化技术发展而来。由此可见,机电一体化技术在能源矿产开采领域的应用十分广泛,研发新型机电一体化技术对国内能源矿产领域的重要意义[1]。

2能源矿产中应用的机电一体化相关技术与产品

2.1 能源矿产机电一体化技术

机电一体化技术在能源矿产中的应用主要涉及信息采集、设备控制、数据监控、事故预警等多个方面,并随着技术的发展逐渐形成规模化、智能化的技术网络。在能源矿产中应用机电一体化技术,可显著提高能源开采企业的生产效率,降低企业开采事故率,改善基层员工的工作环境,促进企业产业技术结构的优化与调整,节省企业的技术研发投入,提高资金使用效率[2]。

2.2 能源矿产机电一体化产品

以煤矿行业为例,机电一体化产品在煤矿开采行业的应用十分广泛,从基础性的开采设备、运输设备,到复杂的数字化控制系统、信息监控系统等均应用了机电一体化产品。例如,负责资源调度、信息管理、设备管理的各类机电一体化系等。这些机电一体化产品是促进能源开采企业发展的基础,也是企业未来寻求智能化转型的依据。

部分机电一体化产品的整体结构较为复杂,以机电一体化系统为例,该系统在结构方面由较多的设计单元与数据接口构成,系统各单元的连接方式与系统的整体运作效率直接相关。在机电一体化系统中,数据采集、数据分类、动作执行等一系列设计单元,均影响到机电一体化系统的实际运作效果,管理人员应依据系统所处环境及需求合理调整系统结构,以实现机电一体化系统的最大化利用。

3能源矿产中的机电一体化产品应用实例

3.1 坑道支护与传输设备

由于多数矿产资源位于地下,因此,在矿产开采的准备阶段需优先进行坑道挖掘工作,而在挖掘过程中,需采取边挖掘边支护的策略以保证挖掘坑道的稳定性。在支护装置选择方面,机电一体化的液压支架是矿产开采的必要设备之一,该装置可依据压力自动调节液压阀以满足支护需求。另外,矿物传输装置也是机电一体化产品在能源矿产开采中的主要应用形式之一。部分传输设备带有特殊的机电一体化装置,可实现自动化运作,并依据表面压力传感器的数值对传输设备的运转速度进行调节,以实现设备的最佳效费比[3]。

3.2 数值监测

在矿产资源开采过程中,瓦斯爆炸、机电故障是威胁能源开采的主要事故类型,要保证能源矿产开采的稳定有序,能源企业应将机电一体化设备引入到生产数值监测中,利用先进的机电一体化系统监控各类生产数据,以降低矿产开采事故的发生概率。例如,在煤炭开采企业中常用的GYW50矿用氧气温度传感器、KJ90NA瓦斯监控系统等机电一体化设备均可有效降低各类能源开采的事故发生概率。在机电一体化技术不断发展的背景下,更为精密的矿用数值监测系统将逐步投产。在未来阶段,高度发达的机电一体化技术有望达到能源矿产开采的零事故率。

3.3 升降设备控制系统

升降设备是能源矿产开采的必备设备之一,其主要作用是用以运输开采设备、工作人员、矿物样本等。由于部分能源矿藏的地理位置较为复杂,因此在架设升降设备时需保证其运行稳定、维护方便,同时留有预定的升级空间,以方便后期增设机电一体化设备,提高升降机的整体工作性能,保证各类大型设备的运输稳定性[4]。

4结束语

机电一体化产品在能源开采领域的应用范围较广,在机械控制、数值监控、定位检测等方面均需使用机电一体化产品,因此,能源开采企业应充分认识到机电一体化技术在能源开采领域中的作用,积极引入机电一体化产品,利用机电一体化产品的技术优势提升企业的生产效率,以帮助企业在能源开采领域建立优势。本文以机电一体化产品在能源开采领域的应用现状分析为基础,指出机电一体化产品与技术在能源矿产开采中的主要应用形式,并通过实例阐述机电一体化产品在能源矿产开采中的应用。

参考文献

[1] 郝永恒.论煤矿机电一体化产品在煤炭生产中的应用[J].石化技术,2019,26(11):350,352.

[2] 曹新民,唐焱.机电一体化产品虚拟样机协同体系设计及其模型建构[J].数字技术与应用,2019,37(6):175-176.

[3] 王昌仁.机电一体化产品概念设计理念研究现状及发展展望[J].黑龙江科技信息,2016(30):30.

[4] 陈颢.计算机信息化在机电一体化产品生产过程中的作用浅析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2016(8):185-186.

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