第一篇:王鹏-煤矿机电自动化技术的应用分析
煤矿机电自动化技术的应用分析
王 鹏
河南能源鹤煤公司八矿 河南省鹤壁市 458000
摘要:现如今,我国的经济发展迅速,我国已经进入信息发展的大时代,煤矿机电技术的发展也不可能离得开电子信息技术,虽然相比较于一些发达国家而言,我国在煤矿机电技术发展上有着一定的落后,可是,如果能够有效的应用自动化技术就能进一步促进我国煤矿机电技术的发展。为此,本文也就自动化在煤矿机电技术中的创新应用进行了分析。
关键词:自动化;煤矿机电技术;应用 引言
通俗说,自动化技术就是通过机械设备的操作来完成各种任务,机械装备通过各种传感器、计算机、PLC可编程序、显示器及其他相关技术等将信息传输与处理,达到想要完成的目标。近年来,我国的煤矿机电自动化技术涉及的范围较广,包括电子信息技术、计算机技术、自控机械技术等,是一门多技术交互相融的学科,是一门自动化技术水平较高的学科。自动化技术是结合了多种技术的综合技术,将其应用在煤矿机电中,还集成了煤矿机电的相关技术,随着煤矿生产要求提高,机电设备的自动化控制质量也得到了提升,应用自动化技术的机电设备种类与数量也变多。将这种技术应用在煤炭开采方面可大大提高煤矿安全生产的安全性、可靠性和稳定性,不但提升了煤矿开采的效率,而且实现了煤矿安全生产的环保要求,提高了煤矿资源开采的质量。
1机电自动化技术应用的重要意义
机电自动化技术在煤炭设备中的应用具有十分重要的意义。首先,机电自动化技术的应用能够提高煤矿生产的安全性,煤矿生产的条件都是比较艰苦的,过去依靠人力操作的生产方式不仅劳动强度大,而且具有极高的危险性,稍有不慎就会引发安全生产事故,威胁到矿工的人身安全。另外,一些传统设备老化、安全系数比较低,设备运行存在较大的安全隐患。机电自动化技术的应用能够有效解决这个问题,提高煤矿生产的安全系数。其次,机电自动化技术在煤炭设备中的应用极大提高了煤炭的开采效率,机电自动化技术的应用能够有效减少人力操作的采掘偏差,能够提高单位时间内煤炭的生产量,机电自动化技术的应用实现了煤矿开采人力资源的优化配置,不仅能够提高煤炭开采的效率,而且还能够改善煤炭开采的质量。最后,机电自动化技术在煤矿设备中的应用提高了煤矿企业的经济效益,机电设备自动化技术的应用减少了煤矿开采的人工成本,高效率、高质量的开采促使煤矿企业获得比以往更大的经济效益。
2自动化在煤矿机电技术中的创新应用 2.1井下传送带的应用
在煤矿生产过程中煤矿传送属于十分重要的环节,所以说,煤矿传送系统也就显得尤为重要,能够在很大程度上促进煤矿生产的安全高效运行。可是,煤矿传送本身就存在运输距离较长、运送环境复杂等问题,所以在实际运送过程中也就会存在较多的问题,这个时候也就需要借助于一些先进的手段来确保传送带的安全、可靠性。而自动化在煤矿机电当中的应用则体现在井下传送带这一方面,在煤矿机电技术当中应用了自动化技术之后,启动煤矿传送系统之前也就需要经过声光报警,这个时候集中控制室的管理人员也就会借助于相应的通讯装置来让现场人员尽快离开传送危险区域,之后再起车行驶的时候可以先进行电磁除铁器、传送带、振动筛、上仓制动器以及上仓传送带来实现,而停车的时候则需要借助于上仓传送带、上仓制动器、振动筛、传送带以及电磁除铁器等顺煤流顺序来进行。此外,在整个运输过程中,不管是系统当中的任何一个部分出现故障都能借助于集中控制中心操作台来对其进行相应的处理,而且下位机还会将监测到的各项数据信息实时的传送到工作人员手上,这样一旦出现问题就能及时对其进行处理。
2.2自动化技术在煤矿采煤机中的应用
在煤矿开采过程中,由于各种层次结构的煤矿地理、环境、条件各不一样,大部分是极其恶劣且复杂的,因此,安全事故时有发生,最原始的人工操作在这种环境条件下作业显得不太现实,不仅生产效率低,安全隐患更是无处不在。所以,煤矿企业要想安全、高效、高产的长期稳定进行生产作业,引进现代化的采掘设备、实现综合自动化开采成为首要选择。电牵引采煤机是煤矿采掘设备中自动化技术应用最常见的设备之一,也是煤矿安全开采的核心设备。将自动化技术
应用在电牵引采煤机中,不仅提高了传统液压牵引采煤机的整体安全生产的各种性能,还能使设备整体的牵引力大大增强。当采煤机要前进时,可提供足够的牵引力使其不断产煤;当采煤机下滑时立即发电制动,防止下滑,防止安全事故的发生。另外,在牵引电动机的轴端安装一个防止机器下滑的停机制动器,这样,哪怕在40°到50°的大倾角,甚至更大角度的煤层作业时,采煤机都能正常作业,不会出现下滑的情况,非常安全、可靠,不但节省了其他防滑设备的支出,而且很大程度上提高了开采效率,使煤矿企业实现“高效、高产、环保”的美好前景。
2.3煤矿监测监控设备中的自动化技术
煤矿生产主要在恶劣的地下矿井环境中,所使用的设备有很多,地质难以保持稳定,所以煤炭生产全过程危险性特别高,相关负责人需要对矿井内部的人员安全进行负责,需要对设备的运行状况进行实时了解,还需要对煤炭环境的变化进行及时感知,这就需要在矿井内部安装监控系统,随时掌控矿井煤炭生产的全部动向。监控系统中也要应用自动化技术,可以使地面人员通过计算机设备直接了解地下生产状况,该系统在发现异常后,还会和相关人员直接建立联系,进行通讯,相关人员可以立即对状况进行处理。另外监控系统的自动化技术会使地下的相关事项得到准确定位,如此在出现故障问题后,监控系统会直接对故障点进行准确定位。如此煤矿开采的安全系数会提高。
2.4提升设备中的机电自动化技术应用
提升设备是煤矿生产中用于提升煤炭、矸石,下放材料以及升降相关人员和设备等。矿井提升设备应用最为频繁,并且呈现出高速运转的特点,因此对提升设备的运行效能和设备安全性效能的要求都很好。目前,矿井提升设备是实现自动化水平最高的设备,在确保提升设备安全、稳定、高效运行方面发挥着重要的作用。在煤矿生产过程中,全数字化提升设备是最先进的自动化提升设备,全数字化提升设备使用电控系统,利用PLC可编程控制器对提升设备的运行进行控制、调节和监控,在全数字提升设备中还设置了调节控制器、主控控制器、行程监控控制器和设备制动控制器等,通过总线通讯的方式将这些控制器有机的结合起来,确保提升设备的应用效能。另外,通过视频监控和通讯记录的画面能够为提升设备检修和故障诊断提供可靠的数据支持,这在提高提升设备维护性能方面
和维护工作量减少方面也能够提供有效的支持。
结语
本文通过对煤矿机电设备自动化技术应用的简要分析,使我们得知,随着科技的快速发展以及自动化技术水平的不断完善和提高,自动化技术应用于煤矿机电设备中已然成为煤矿生产企业高产、高效开采及保证井下人员生命财产安全的基础。煤矿机电设备的自动化程度已然成为一个煤矿企业是否具有现代化生产水平的标志,其地位也将会随着时代的发展而不断提高。
参考文献
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第二篇:浅析煤矿机电管理技术的应用及管理
浅析煤矿机电管理技术的应用及管理
摘要:煤炭是我国重要的能源,煤炭企业领导都十分重视机电一体化技术在煤炭生产中的应用与推广。本文对煤矿机电一体化技术的应用进行研究。
关键词:机电管理人员;煤矿机电一体化产品;煤炭生产
我国电气自动化的应用使采煤的过程更加人性化,综采工作面装备远程监控及专家诊断系统的可靠性是国产采煤机研究的主要内容。该系统能够实现综采装备液压支架和采煤机的远程监控,使采煤机根据煤层的变化实现自动割煤、煤层的软硬自动调节采煤速度,检验并完善动态监测综采支架液压系统压力和各受力点的状态,自动调节支架推移输送机的拉移等,使综合机械化水平上一个新的台阶。
煤矿机电一体化技术矿井运输提升产品的应用在煤矿生产中,因为现代化煤矿发展的需要,对煤矿机械化采煤提出更高的要求,因此随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今,对于国外一些采煤技术比较先进的国家,煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机,他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式,主要以电力企业信息化建设的重要支撑技术,煤矿机电一体化技术在采、掘、运、装备等方面的应用和推广,大力地推动我国煤矿综合生产力,同时,为实现安全、高效、洁净、结构优化的现代化、高科技煤炭工业生产打下了坚实的基础。
来源:停车场系统
第三篇:煤矿机电一体化技术的应用
煤矿机电一体化技术的应用、管理及发展趋势
摘要:近年来,我国各行各业竞相发展,依靠机电一体化技术,大幅度地提高产品的性能、质量和可靠性,提高制造水平,增加产品的应变能力,提高劳动生产率,节约大量能源和材料消耗。煤炭系统也在利用机电一体化技术改造旧设备和开发新产品方面做了大量的工作,取得一定的成效。它已使人们清楚地认识到,机电一体化技术和产品的发展,是实现高效、安全、机械化采煤和煤矿机电产品更新换代的重要途径。针对机电一体化技术在煤矿中的应用进行阐述,并对其发展趋势进行分析。摘要:近年来机电一体化技术的应用和推广极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭业生产打下了扎实的基础。文章对煤矿机电一体化技术在我国的应用以及机电管理进行阐述。关键词:机电一体化技术;煤矿;应用;发展趋势;煤矿机电;自动化;设备应用与管理
引 言
随着科学技术不断发展,机电一体化技术的发展也越来越快,机电一体化技术正朝着高性能、高精度、高速度、高柔性化和模块化方向发展。我国的机电一体化技术虽然发展较快,但与国际先进水平还存在较大的差距,我们需要坚持应用先进技术的方向,不断创新,培养大批能从事机电一体化企业及相关的生产、建设、管理、服务第一线的高等工程技术应用性人才。机电一体化技术专业人员主要从事机电一体化产品的开发、设计、制造、安装、调试、运行、检修和营销等技术与管理工作。由于机电一体化技术应用领域广泛,因此具有较大的就业岗位群。
一、概述
机电一体化技术就是机械、计算机、信息处理和自动控制技术综合运用的复合技术,是微电子技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。机电一体化技术顺应了当今科学技术发展的规律,示了强大的生命力。由于煤炭生产是将数百、数千万吨煤炭从地层深处采掘、运送到地面,因此需采用大量的机电设备才能实现这一目标,而机电一体化煤矿产品则是实现高产高效的最好选择。机电一体化将机械与电子技术融为一体,使物流、能流、信息流融为一体。
二、机电一体化技术在煤矿中的主要应用
1机电一体化技术在提升机中的应用矿井提升机是目前煤矿机电一体化、自动化水平最高的设备,全数字化交直流提升机。尤其是内装式提升机,从结构上将滚筒和驱动合为一体,机械结构大大简化,充分体现了机械一电力电子一计算机一自动控制的综合体。而全数字化提升机高度可靠,采用总线方式,大大简化了电器安装,此外,硬件配置简单,互相兼容。..九五期问,国 产数字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提升机,其核心部分..ASCS是由双..CPU构成的计算机系统,其性能先进、操作简便、准确可靠。此外,我国还应用..sIMADYND和..s7研制成功了第一台交一交变频器供电的交流提升机。目前,最大装机容量已达到..5000kW,主、副井提升机可做到全自动化,不需要专门的绞车司机。
机电一体化技术在采煤机中的应用电牵引采煤机是机电一体化技术在采煤机的一个典型应用。与液压牵引相比,它具有一下特点:
良好的牵引特性:可以在采煤机前进时提供牵引力,使其克服阻力移动,也可以在采煤机下滑时进行发电制动,向电网反馈电能。
可用于大倾角煤层:牵引电动机轴端装有停机时防止机器下滑的制动器,因为它的设计制动力矩为电动机额定转矩的1.6~2.0倍,所以电牵引采煤机可用在..4O。~50。倾角的煤层,而不需要其它防滑装置。
运行可靠,使用寿命长,电牵引和液压牵引不同,前者除电动机的电刷和整流子有磨损外,其它元件均无磨损,因此工作可靠,故障少,寿命长,维修工作量小。
反应灵敏,动态特性好:电控系统能及时调整各种参数,防止采煤机超载运行。
结构简单、效率高:电牵引采煤机机械传动结构简单、尺寸小、重量轻,电能转换为机械能只做一次转换,效率可达99%,而液压采煤机的效率只有65%一70%左右。
煤炭总院上海分院与波兰玛克公司合作,研制成功我国第一台采用交流变频调速 MG344一PWD型薄煤层强力爬底板电牵引采煤机以来,我国的电牵引采煤机有了较快的发展。国内上海天地公司、太原矿山机械厂、西安煤机厂、鸡西煤机厂等都生产交流变频和直流电牵引采煤机,而且得到了广泛的应用。经过近2O年的研制开发,我国的电牵引采煤机逐步走向成熟,为煤矿生产技术的进步起到了积极的推动作用。
机电一体化技术在带式输送机中的应用带式输送机由于长距离连续输送、输送量大、运行可靠、效率高和易于实现自动化等特点,已成为我国煤矿井下原煤输送 系统的主要运输设备。因此,成为近几年来机电一体化技术的研究重点。目前主要采用机、电、液一体化的..CST可控软启动装置。它是一种专门为平滑起动运送大惯性载荷,如煤炭或金属矿石的长距离皮带运输机而设汁的软骄动装置.一条皮带运输机可以由一台或几台CST驱动。由于尚未解决动态分析和在线监控技术以及启动延迟技术,我国带式输送机的中间驱动点不能不知过多,~般为三点驱动,这样就限制了输送机的单机长度和运量。而且,输送机的监控设备功能少、可靠性较差、灵敏度和寿命都较低,和发达国家相比存在显著的差距。
煤矿机电一体化装置液压支架则向电液控制方向发展将计算机技术与液压控制有机结合,实现定压双向邻架或成组自动移架,避免对顶板和支架产生冲击载荷。我国神华集团大柳塔矿采用从德国和美国引进的电液控制的支架,移架速度为6~8秒/架,最快的移架速度达3秒/架。龟液控制装置还可检测支架的工作状态。
煤矿供电的特点是供电要可靠,质量要高,能满足大功率设备的要求。因此应该推广节能型产品。高压开关柜采用维护量小,使用寿命长的真空开关。采用集中 补偿和就地补偿相结合的办法提高功率因数,减少供电系统无功电流,减少无功功率损耗。目前高、低开关柜普遍采用..微机保护,具备网络功能,可以实现远程遥控、遥测、遥信和遥调。
三、煤矿机电一体化技术应用的发展趋势
我国自造的煤矿机电一体化设备都具有智能化、程序化、信息化的特点,以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点。这些设备在煤炭生产中的广泛应用,不仅减轻了操作人员的劳动强度,而且极大地提高了煤矿的生产水平和能力,创造了巨大的经济效益和社会效益。但是,我国的煤矿机电一体化技术与发达国家相比,还有一定的差距,因此还有很多的工作需要继续研究,其未来的发展趋势是:
开发有自主知识产权的以煤矿开采技术及配套装备为主导的核心技术,研究具有自主知识产权的核心装置:
增加产品的通信功能,以适应综合自动化的需要;开发以微处理器和微机为基础的矿井设备工况和健康监测以及微处理器、计算机和专家系统的应用等;煤矿机器人仍然是煤矿机电一体化技术今后研究的重点之一。机电一体化技术煤矿生产中的应用机电一体化技术包括基础的机械技术、以及计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术动技术。而在在矿井的生产过程中,采煤工艺的先进与否直接影响整个矿井的生产能力。因此,要尽量选用先进的采煤工艺,从而到矿井的高产高效的目的。随着我国工业控制自动化技术的发展,煤矿机电自动化在矿上的应用目益增多。
因为煤矿是高危行业,提高机电设备自身的安全可靠程度和自动化程度,最大减少用人,是实现矿井长治久安的关键所在,因此煤矿机电的自动化有力推动了企业安全高效、又好又快发展。
电气自动化在采矿机械设备中的应用采煤机从中厚煤层起步,发展到薄煤层、大功率、大采高强力滚筒采煤机。从有链牵引、无链液压牵引方式,逐渐发展到了电磁滑差无链电牵引和变频调速无链电牵引。液压支架高度从薄煤、中厚到厚煤层,支架型式由占主导的掩护式,逐渐发展到有四柱支撑式低位放顶煤、两柱式的高位放顶煤(单输送机)、两柱掩护式低位放项煤液压支架等多种架型。液压支架电液控制系统在美国、澳大利亚、德国等煤炭生产发达国家得到了普遍的应用,液压支架电液控制系统是实现综采工作面高产高效的关键技术设备,是今后发展的必然方向充分发挥机电一体化技术在煤矿开采中的作用。目前从国内煤矿的技术、经济条件和效益出发,电液控制液压支架主要用于年产400万t以上的一次采全高长壁工作面,600万t以上各项煤工作面及薄煤层高效开采工作面。将在近年内结合各矿特点尝试液压支架的电液控制系统。
我国电气自动化的应用使采煤的过程更加人性化,综采工作面装备远程监控及专家诊断系统的可靠性是国产采煤机研究的主要内容。该系统能够实现综采装备液压支架和采煤机的远程监控,使采煤机根据煤层的变化实现自动割煤、煤层的软硬自动调节采煤速度,检验并完善动态监测综采支架液压系统压力和各受力点的状态,自动调节支架推移输送机的拉移等,使综合机械化水平上一个新的台阶。
煤矿机电一体化技术矿井运输提升产品的应用在煤矿生产中,因为现代化煤矿发展的需要,对煤矿机械化采煤提出更高的要求,因此随之对井下、井上的运输和 提升系统的要求也就越来越高。如今,对于国外一些采煤技术比较先进的国家,煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机,他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式,主要以电力电子器件为核心。
在我国,大多数煤矿井下生产已经实现了皮带化,采用大巷强力带式运输机运输的方式也非常普遍。另外,计算机控制系统发展也非常迅速,它们具有很多种及时故障诊断和自我保护等功能,如应用过程中的轴承温度、倒转、跑偏及断带等故障,可能在某些方面没有面面俱到,在使用上还不能满足一些功能,但是从发展的角度看问题,这的确是一个很好的开始。而全数字化提升机高度可靠,采用总线方式,使电器安装大大简化,此外,硬件配置简单,互相兼容。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化提升机,其核心部分ASCS是由双 CPU构成的计算机系统,其性能先进、操作简便、准确可靠。机电一体化技术在综合机械化采煤中的应用,使设备动作趋于协调,且安全性、可靠性大为提高,操作性能更加完善,为煤炭企业带来了更高的经济效益。
矿井安全生产监测监控系统中的应用矿井安全生产 监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一。20世纪 90年代以来,紧跟世界监测监控系统的发展潮流,我国自行研制开发出了一批具有世界先进水平的监控系统,如煤炭科学研究总院重庆分院的KJ90系统、煤炭科学研究总院常州自动化研究所的KJ95系统等。自此,大大小小的系统生产厂家如雨后春笋般的不断出现,不仅为各煤矿提供了更多的选择机会,且促进了各厂家在市场竞争条件下不断提高产品质量和服务意识。经过多年的实践表明,安全监测监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用,基本代表了我国煤矿监测监控系统的技术水平。
四、煤矿机电管理存在的主要问题
1机电管理职能部门作用没有充分发挥尽管各地方煤矿一般都设置了机电管理部门,但大多数矿井机电科都承担 2种职能:一是机电管理,二是机电生产。
机电科管理人员的主要精力放在应付生产上,管理作用没能充分发挥。一些地方煤矿的领导对机电管理重视不够,大量压缩机电人员,造成机电管理人员不足,机电专业组织未能健全,机电管理网络经常中断,机电 职能管理作用淡化,技术手段落后。
机电队伍整体素质较低及机电技术力量薄弱一些地方煤矿机电管理人员文化较低,专业技术水平不高,未系统学习设备管理理论和企业管理理论,机电管理凭经验进行。机电职工一般未接受机电专门技术培训,理论知识不足,实践经验缺乏,违章作业经常发生。设备故障较高,因电气失爆而引起的瓦斯、煤尘爆炸事故几乎年年发生。用电管理 两票三制坚持不严,带电作业,约时停送电时有发生。
设备存在隐患较多设备老、旧、杂、带病运转,安全设施、保护装置不全,距《煤矿安全规程》要求差距较大。提升系统缺少缓冲装置和托罐装置,电控系统、制动系统保护不全。井筒装备锈蚀严重,末能定期防腐。有的矿井为了赶产,不能保证主副井2h的停产检修时间,绞车的实际提升负荷超过设计提升能力。一些固定设备的电压表、电流表、压力表、真空表、安全阀未按规定定期校验。井下电气设备没有按规定做电气试验,过流保护整定过大,漏电保护、煤电钻综保、照明信号综合保护、输送机保护、风电闭锁、瓦斯电闭锁甩掉不用或 试验及记录不规范。井下局部接地极及连线的材质、工艺不符合要求,安装不合格。非阻燃的电缆、输送带仍在井下使用。电气设备失爆现象屡见不鲜。
改进地方煤矿机电管理的办法重视机电管理,首先是矿井领导人重视机电管理,这是加强机电管理的关键。机电管理人员要经常向矿领导汇报机电工作,多提工作建议,以获得领导的支持。
因矿制宜建立机电管理机构,授予职权,统一管理矿井机电管理机构体系不论采取哪种形式,都必须授予机电部门职权,实行统一管理。一般机电部门要具有以下职权,即:制定机电管理规章制度杈;编制部署机电工作计划权;设备配件分配权:制止违章作业权:追查机电事故权;检查评比考核奖罚权:机电业务骨干调整调动工作监督权。
认真落实规章制度,扎实地做好设备综合管理。加大机电培训。达到培训的目的各矿应建立设备综合管理体系,完善设备综合管理制度,配齐设备管理人员,实行流程化管理,扎实地做好设备综合管理工作,确保设备管理制度化、正常化、规范化。培训上提高职工学习积极性,严谨机电培训走过场。能实现要我学到我要学的转变,培训达到目的。
对我国煤矿机电一体化技术的思考在20世纪,我国煤矿机电一体化技术(产品)取得了较大的发展,机电一体化技术应用到了煤矿每个环节,但相对国外先进煤矿还是比较落后的。因此,要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平,必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。
应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、标准化、系列化和通用化的程度:以计算机为机电一体化的核心装置,因为计算机运算和存贮能力非常强,且体积和功耗小,更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品,在设计煤矿机电一体化产品时,应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机,从而保证工作性能更可靠:对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能,同时,要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块,方便与控制网络进行连接通信控制;煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平,能判断机电设备和周围环境的状态,使设备能自动适应环境并以最优的状态工作,同时能快 速地对所采集的参数进行分析,从而对故障进行诊断,再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测;要对矿用传感器进行深入研究和开发,提高矿用传感器的可靠性和使用寿命,同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化,使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量,并保证其测量;准确度,并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能;要关注国内外高新技术的发展,将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品,从而提高煤矿现代化,达到煤矿自动化生产。
参考文献
1殷际英.机电一体化实用技术[M].北京:化学工业出版社,2003 2芮延年.机电一体化系统设计[M]. 北京:机械工业出版社,2004.
结束语
当然,机电一体化的发展不是孤立的,与机电一体化相关的技术还有很多,并随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的发展与应用也将更加广阔。
近年来,随着微电子技术、计算机技术、软件技术、传感器技术和自动化技术的飞快发展,信息流成为机电一体化的主要特色。其产品实现自动化、数字化、智能化,在性能和功能方面均实现了质的飞跃。
因此,机电一体化技术是企业信息化的重要支撑技术,是矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭工业生产打下了扎实的基础。
鸣
谢
本文是在老师精心指导和大力支持下完成的。老师以其严谨求实的治学态度、高度的敬业精神、兢兢业业、孜孜以求的工作作风和大胆创新的进取精神对我产生重要影响。他渊博的知识、开阔的视野和敏锐的思维给了我深深的启迪。同时,在此次毕业设计过程中我也学到了许多了关于瓦斯抽放方面的知识,实验技能有了很大的提高,在此深表谢意。其次,感谢所有关心、支持、帮助过我的良师益友。最后,向在百忙中抽出时间对本文进行评审并提出宝贵意见的各位老师表示衷心地感谢。
第四篇:煤矿机电技术
1.煤矿企业对供电的要求有 可靠性 安全性 技术综合性 经济性
2.为了限制井下的短路电流系统中要假装 电抗器
3.为了件事电网的绝缘状态供电系统可以接 三相五柱式 电压互感器他有两个二次次绕组一个接成星形为 测量监事及保护电路 另一个二次绕组成 开口三角形 提供 漏电保护 的信号
4.移动变电站由 高压负荷开关 干式变压器 呵 抵押馈电开关 三部分组成5.高压隔离开关和高压断路器作为一组开关使用合闸时应先喝 隔离开关 后合 断路器 分闸时候相反
6.ZN-1050代表 户内使用真空断路器 额定电压为 10KV 额定电流为 150A
7.真空断路器切断感性电路是会产生 操作过电压 处理方法是在电路中介入 电阻容吸收原件 或 压敏电阻
8.三相变压器接组分别有两种展示方法一是 时钟表示法 而是连接组标号法
9.熔断器的技术参数包括 熔断器的额定电流 熔体的额定电流 熔断器的额定分段能力 熔断器的额定电压
10.电流互感器一次侧与电力线路 串联 二次侧额定电流设定为 5A 电压互感器一次与电力系统 并联 二次侧电压设定为 100V
11.电流互感器常见的连接方式有 单相连接 三相连接 两箱连接 两相线差接线管
12.绝缘电阻按结构分为 支柱绝缘子 呵 套管绝缘子
13母线按截面的形状可分 矩形 圆形 管型
14.自动空气开关具有 短路 过载 欠压 保护功能
15.去游离作用的主要开线是 复合 和 护散
16.断路器暗灭弧介质分为 油断器 六氟化硫断路器 真空断路器
17.互感器由 电流互感器 电压互感器 两种具有为电气测量和继电保护提供实际信号功能
18.电流互感器产生误差的主要原因? 一次电流增大 一起的误差和 二次负载变化引起 19直流母线正极涂 红色 负极 涂 蓝色
20.交流母线A相涂 黄色 B相涂 绿色 C想涂
第五篇:煤矿机电技术报告
第一部分 电气安全管理
一、工厂电力线路的安全检查电力线路是电力系统的重要组成部分,担负着输送电能的重要任务。但目前在部分工厂中,往往对电力线路的安全检查和运行维护重视不够,导致个别区段的电力线路的安全性降低,增大了发生电气事故的可能性。因此,加强工厂电力线路的安全检查是非常必要的(一)、架空线路的安全检查对厂区架空线路,一般要求每月进行1次安全检查。如遇大风大雨及发生故障等特殊情况时,还需临时增加安全检查次数。
(二)、电缆线路的安全检查电缆线路一般是敷设在地下的,要做好电缆的安全运行与检查工作,就必须全面了解电缆的敷设方式、结构布置、走线方向及电缆头位置等。对电缆线路一般要求每季度进行1次安全检查,并应经常监视其负荷大小和发热情况。如遇大雨、洪水等特殊情况及发生故障时,还须临时增加安全检查次数。
(三)、车间配电线路的安全检查要搞好车间配电线路的安全检查工作,也必须全面了解车间配电线路的布线情况、结构形式、导线型号规格及配电箱和开关的位置等,并了解车间负荷的大小及车间变电室的情况。对车间配电线路,有专门的维护电工时,一般要求每周进行1次安全检查。
二、变电所的运行发展及其管理做好变电所的运行管理工作,是实现安全、可靠、经济、合理供电的重要保证。因此,变电必须备有与现场实际情况相符合的运行规章制度,交由值班人员学习并严格遵守执行,以确保安全生产。
(一)运行制度 1.交接班制度交接班工作必须严肃、认真进行。交接班人员应严格按规定履行交接班手续,具体内容和要求如下。(1)交班人员应详细填写各项记录,并做好环境卫生工作;遇有操作或工作任务时,应主动为下班做好准备工作。(2)交班人员应将下列情况做详尽介绍:1.所管辖的设备运行方式,变更修饰情况,设备缺陷,事故处理,上级通知及其它有关事项;2.工具仪表、备品备件、钥匙等是否齐全完整。(3)接班人员应认真听取交接内容,核对模拟图板和现场运行方式是否相符。交接完毕,双方应在交接班记录簿上签名。(4)交接班时,应
尽量避免倒闸操作和许可工作。在交接中发生事故或异常运行情况时,须立即停止交接,原则上应由交班人员负责处理,接班人员应主动协助处理。当事故处理告一段落时,再继续办理交接班手续。
(5)若遇接班者有醉酒或精神失常情况时,交班人员应拒绝交接,并迅速报告上级领导,做出适当安排。
2、巡回检查制度为了掌握、监视设备运行状况,及时发现异常和缺陷,对所内运行及备用设备,应进行定期和特殊巡视制度,并在实践中不断加以修订改进。
3、设备缺陷管理制度保证设备经常处于良好的技术状态是确保安全运行的重要环节之一。为了全面掌握设备的健康状况,应在发现设备缺陷时,尽快加以消除,努力做到防患于未然。同时,也是为安排设备的检修及试验等工作计划提供依据,必须认真执行以下设备缺陷管理制度。
第二部分 煤矿机电安全
1、煤矿五大自然灾害、瓦斯的主要成分、瓦斯爆炸条件(1)水、火、瓦斯、煤尘、顶板是煤矿的五大自然灾害。
2、矿用电气设备防爆的重要性电气设备在正常运行或故障状态下可能出现火花、电弧、热表面和灼热颗粒等,它们都具有一定能量,可以成为点燃矿井瓦斯和煤尘的点火源。大量统计资料表明,电火源是井下瓦斯爆炸的主要点火源,约占50%左右。而且随着煤矿井下电气化程度的提高及井下电气设备电压等级的提高,电气设备的事故更易发生,因此搞好电气设备的防爆,对防止瓦斯、煤尘爆炸具有十分重要的意义。
3、矿用电气设备防爆的基本措施(1)采用间隔隔爆技术,比如我们使用的防爆开关,把正常运行或故障状态下可能引爆瓦斯或煤尘的电气设备置于坚固的具有隔爆结构的外壳内,当隔爆外壳内发生爆炸时不会引起外壳外部瓦斯或煤尘的爆炸。(2)采用本质安全技术,其特点就是限制热源的热量,使本质安全型设备在事故或故障状态下所产生的电火花不能点燃瓦斯或煤尘,但这种防爆技术只适用于“弱电”系统。
(3)采用增加安全程度的措施,主要依靠提高设备设备的安全程度,降低故障率,从而防止电弧、火花或危险温度的产生。
4、隔爆性能的保证(1)隔爆结构要符合要求,隔爆结合面的长度和间
隙直接关系着隔爆外壳的隔爆性能,只要宽度设计适当,在爆炸压力作用下,结合面的瞬间和残余变形都不会影响隔爆间隙。隔爆面要求清洁等,隔爆面的粗糙度也应符合要求。(2)隔爆面要有防锈措施,如电镀、硫化等,但不准涂漆,因为油漆在高温作用下易分解,使得结合面间隙变大,影响隔爆外壳的隔爆性能。(3)隔爆面之间的紧固及防松。(4)联锁和警告标志的设置。
5、停电检修制度为了预防人身触电,在检修和拆装电气设备时严禁带电操作,在停、送电及施工过程中严格遵守停送电制度、工作票制度、工作许可制度和《煤矿安全规程》的有关规定,6、煤矿井下供电中的三专两闭锁煤矿井下供电中,三专是由采区变电所用单独的变压器、开关、电缆线路供电,不分接其它载荷,目的是提高局部通风机的供电可靠性,减少其他因素对通风机的干扰。瓦斯电闭锁是指掘进工作面中设置的瓦斯检测仪当探测到瓦斯超过规定浓度时,具有可自动停掉动力电源,只有瓦斯降低到规定限度(甲烷1%,二氧化碳1.5%)以下时方可送电的闭锁装置;风电闭锁是指只有在通风机正常通风的条件下,掘进工作面的动力电源才能正式送电。一旦停风,工作面内动力电源切断。人员及时撤出。
8、矿井电气设备的漏电保护有哪些方式?矿井电气设备的漏电保护从原理上看常见的不外为以下三种:(1)附加直流电源的保护方式(2)零序电压保护方式(3)零序电流保护方式
9、漏电闭琐漏电闭琐是指供电系统的开关内所设的一种保护装置,用以对未送电的干线或分支线的对地绝缘状态进行监视。当被监视的对地绝缘电阻下降到闭锁继电器动作电阻以下时,漏电闭锁继电器动作,是相应的电气设备不能送电。国产采区供电设备的漏电闭锁植一般按漏电动作值的2倍进行整定。
10、保护接地将电气设备正常时不带电、但可能带有危险电压的金属外壳、构架等与埋设在地下的接地极用金属线连起来,以减少漏电时金属外壳对地的电压的设施叫保护接地。
11、设置局部接地极、局部接地极及主接地极设置的要求局部接地极可设置水沟内或附近的潮湿处,设置在水沟中的局部接地极应用面积不小于0.6m2、厚度不不小于3mm的钢板或具有同等钢管制成。
埋设在水沟以外地点的接地极可以使用镀锌铁管,但管径不得小于35mm,长度不得小于1.5m,管子上至少要钻20个不小于5mm的透眼,并埋设在潮湿的地方。主接地极应在主、副水仓中各设一块,主接地极应用耐腐蚀的钢板制成,其面积不小于0.75m2,厚度不小于5mm。
12、形成接地网作用井下各种电气设备即使单独设置了保护接地装置,电阻很难达到2欧姆,但也不能完全消除触电或电火花。如果两台用电设备的不同相发生碰壳时,则两台设备带有接触电压,设接地电阻相同,为线电压的1/2。
13、《煤矿安全规程》对井下接地母线,接地连接线的截面的规定连接主接地极的导线叫接地母线,应用截面不小于50mm2铜线或截面不小于100 mm2的镀锌铁线或厚度不小于4mm、截面不小于100 mm2的扁钢。电气设备的外壳同接地母线或局部接地极的连接,应用截面不小于25 mm2的铜线,截面不小于50mm2镀锌铁线或厚度不小于4mm、截面不小于50mm2的扁钢。
MST系列机械软启动无级调速系统是一种新型的机、电、液一体化传动系统,在结构上明显有别于国内外现有的软启动传动装置。在克服了现有软启动技术种种缺点的基础上,该系统能够实现重载机械设备软启动、软停车、全程无级调速、过载自动保护以及多驱动功率平衡等多种功能。
MST系列机械软启动系统主要由主电动机、差动行星传动机构、电力液压制动器、粘性制动系统和控制系统组成。在软启动、软停车、多驱动功率平衡、无级调速的过程中,主电动机和粘性制动系统共同参与工作,对行星差动机构进行差动传动。其中的主电动机为大功率电动机,主要起传递动力的作用,制动系统起控制输出轴速度(速度合成)的作用。下面分别对各部份的工作原理进行分述:
本减速器的特点之一是,在内齿圈8上还设有蜗轮3。蜗轮3与蜗杆9相啮合。蜗杆9与粘性制动器相连。主电动机1主要通过驱动行星差动减速机构,并驱动负载。而制动系统则主要用于控制内齿圈8的转速,并通过对内齿圈8的转速控制,最终实现对输出轴6的转速控制。
当上述软启动传动系统开始工作时,首先制动系统不施加任何载荷,此时MST减速器在理论上是一个单输入(太阳轮)双输出(齿圈和行星架)的两自由度行星传动机构。由于减速器输出轴上的负载通常远远大于与蜗杆轴相连的惯性负载,利用差动行星传动系统的功率分流功能,传动系统实际上成为了一个行星架固定的定轴轮系。因此,启动主电动机的时候,来自主电动机的动力将驱动蜗轮蜗杆机构转动,而负载保持静止状态。主电动机启动的时候驱动的只是蜗轮蜗杆机构等惯性负载,故接通电源时,主电动机的启动电流非常小,也就是说,主电动机是在真正的空载工况下启动的。这时,主电动机基本处于空载工作状态,传动系统成为一个行星架(输出轴)转速为零的差动行星轮系。
电机启动后,根据预先确定的输出轴的启动加速度,通过制动系统对蜗杆轴逐步施加载荷,降低蜗轮蜗杆轴转速,即逐步降低内齿圈的转速,与此同时,由于差动行星机构的功率分流特性,输出轴的转速将会缓慢增加,使来自主电动机的动力逐渐施加到与输出轴相连的机械负载上,从而实现大功率机械设备的软启动。