發(fā)布時(shí)間：2022-04-04 04:15:21
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇煤礦技術(shù)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
1虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VirtualReality，簡(jiǎn)稱VR）是綜合了計(jì)算機(jī)三維圖形技術(shù)，感觀反饋、立體聲、語音輸入輸出以及廣角立體顯示技術(shù)等，創(chuàng)造出為使用者提供身臨其境的三維世界，并且進(jìn)行感觀交互的人工環(huán)境。近年來，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以其提供聽覺、觸覺、視覺等感觀模擬的特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，發(fā)展迅猛。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)：
（1）環(huán)境模擬
利用計(jì)算機(jī)模型產(chǎn)生實(shí)時(shí)三維圖形，根據(jù)使用者所需工作環(huán)境或?qū)嶒?yàn)場(chǎng)所的空間方位及時(shí)間參數(shù)等數(shù)據(jù)模型，可以設(shè)計(jì)出很逼真的模擬圖像，同時(shí)結(jié)合立體顯示技術(shù)呈現(xiàn)給使用者完美的模擬系統(tǒng)，需要注意的是空間或環(huán)境變化時(shí)顯示刷新頻率對(duì)于使用者感觀的影響。
（2）感觀反饋
可以通過立體聲效果實(shí)現(xiàn)聲音方位和遠(yuǎn)近的改變，通過帶有震動(dòng)觸點(diǎn)的道具模擬觸覺感應(yīng)，以此來實(shí)現(xiàn)虛擬系統(tǒng)中聽覺觸覺的反饋效果。
（3）人機(jī)互動(dòng)
通過語音識(shí)別系統(tǒng)或者計(jì)算機(jī)進(jìn)行語音或命令輸入。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的以上特點(diǎn)完全適用于煤礦安全生產(chǎn)培訓(xùn)系統(tǒng)，通過計(jì)算機(jī)3D技術(shù)模擬出煤礦生產(chǎn)環(huán)境，用戶以第一視角進(jìn)入，可以熟悉工作環(huán)境、訓(xùn)練各種工作技能，應(yīng)對(duì)突發(fā)情況等。
（4）三維動(dòng)畫效果
場(chǎng)景制作完成后需要使用AdobePremierePro將音效和動(dòng)畫進(jìn)行合成和剪輯，還需要使用轉(zhuǎn)場(chǎng)效果及特效來達(dá)到逼真效果。
2煤礦安全培訓(xùn)系統(tǒng)總體架構(gòu)
礦井作業(yè)模擬系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)來操控整個(gè)系統(tǒng)，用戶登陸后通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)連接運(yùn)動(dòng)控制接口，可以通過啟用采掘模塊進(jìn)行采掘模擬訓(xùn)練；通過啟用風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別模塊訓(xùn)練工人判斷、識(shí)別和處理危險(xiǎn)的能力；通過互救、逃生訓(xùn)練鍛煉工人自救和相互救助的意識(shí)。同時(shí)用戶還可以通過傳感器控制感受第一視覺漫游礦井，熟悉礦井生產(chǎn)環(huán)境和生產(chǎn)設(shè)備，這對(duì)于新員工來說非常必要，可以通過模擬系統(tǒng)盡快熟悉工作環(huán)境。
3模型構(gòu)建
模型構(gòu)建主要以創(chuàng)建不規(guī)范生產(chǎn)操作、重大生產(chǎn)事故示例和安全事故應(yīng)急預(yù)案演練模型為主，使用戶可以通過模擬系統(tǒng)達(dá)到親身體驗(yàn)的目的，培訓(xùn)系統(tǒng)主要采用3DSMAX建模和渲染。其中大型設(shè)備采用多邊形建模技術(shù)，以先精模后簡(jiǎn)模為原則，建模前需要根據(jù)設(shè)備的實(shí)際尺寸確定模型的比例，根據(jù)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)設(shè)置模型運(yùn)動(dòng)軌跡和參數(shù)；小型設(shè)備則使用圖片處理軟件和貼圖技術(shù)進(jìn)行處理，多采用紋理貼圖以提高仿真度。井下巷道模型應(yīng)該按照實(shí)際巷道的尺寸、復(fù)雜程度和礦井生產(chǎn)圖紙來構(gòu)建三維模型，力求模型比例與實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境相符合，為了保證安全培訓(xùn)系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，按照由簡(jiǎn)單到復(fù)雜遞進(jìn)的順序依次創(chuàng)建，形成系統(tǒng)的巷道模型庫，應(yīng)對(duì)生產(chǎn)環(huán)境隨時(shí)擴(kuò)展的可能性。場(chǎng)景建模主要是根據(jù)實(shí)際巷道環(huán)境創(chuàng)建包括電纜、機(jī)電設(shè)備、管道和支架等輔助設(shè)備，主要采用貼圖技術(shù)，使場(chǎng)景模型更加逼真。利用特效編輯器生成煙霧，利用燈光設(shè)置達(dá)到瓦斯爆炸效果，后續(xù)連鎖反應(yīng)會(huì)涉及到物理模塊及反應(yīng)堆力學(xué)技術(shù)。人物模型的建立極為關(guān)鍵，人物造型是否逼真直接反映了模擬系統(tǒng)的仿真質(zhì)量。在進(jìn)行人物建模時(shí)首先進(jìn)行外形創(chuàng)建，以實(shí)際生產(chǎn)的不同工種為原型進(jìn)行分角色設(shè)計(jì)，人物運(yùn)動(dòng)效果要注重細(xì)節(jié)，如對(duì)安全事故發(fā)生時(shí)人物的反應(yīng)和動(dòng)作要進(jìn)行動(dòng)作采集并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，作為突發(fā)事故時(shí)人物反應(yīng)的分析資料。人機(jī)交互則利用VIrtools實(shí)現(xiàn)。
4結(jié)語
煤礦安全培訓(xùn)系統(tǒng)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的結(jié)合可以說為提高煤礦安全生產(chǎn)、增強(qiáng)工作人員處理礦井危機(jī)的能力具有重要意義，類似的系統(tǒng)在很多煤炭集團(tuán)都得到了廣泛的應(yīng)用，效果也非常顯著，相信其在不久的將來會(huì)發(fā)揮更為重要的作用。
作者：甘瑩 李林娜 劉璐 單位：華北理工大學(xué)冀唐學(xué)院
一如何改善煤礦水文地質(zhì)勘探過程中存在的問題
對(duì)煤礦水文地質(zhì)進(jìn)行勘探的一個(gè)前提便是要將整個(gè)地下水系統(tǒng)都納入勘探范圍，對(duì)整個(gè)地下水系統(tǒng)都進(jìn)行全面深入的了解。認(rèn)識(shí)其排泄規(guī)律，給水排水狀況，才能充分利用地下水系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，避開缺陷，從而節(jié)省煤礦開采成本。另外，在對(duì)煤礦水文地質(zhì)勘探時(shí)，要認(rèn)識(shí)到煤礦開采的層位特點(diǎn)，不能僅探測(cè)采煤層，充水層和含水層也是勘探的重要內(nèi)容，要充分利用地下水系統(tǒng)知識(shí)，對(duì)礦井涌水通道進(jìn)行探測(cè)，按照國家規(guī)定的勘探精度要求，對(duì)于層位和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的礦區(qū)，要分別開展深入、全面的探測(cè)，確保水文地質(zhì)勘探結(jié)果的準(zhǔn)確性。從目前的情形來考慮，我國雖有許多種勘探方法，但并不存在一種技術(shù)能同時(shí)適用于所有的煤礦水文地質(zhì)勘探，因此，實(shí)際勘探工作中，要根據(jù)不同的地質(zhì)特點(diǎn)，不同的地形特征和地理環(huán)境，來選擇多種不同的勘探辦法，以求能獲得最為精準(zhǔn)確實(shí)的數(shù)據(jù)。例如，對(duì)于暗河管道充水礦床，其管道位置直接決定給水排水方案的制定，而其管道位置又絕大部分影響于地層的構(gòu)造和裂隙的發(fā)育，因此探測(cè)暗河管道充水礦床主要探測(cè)其管道位置。但對(duì)于巖洞充水礦床，則主要對(duì)其內(nèi)部填充物的腐蝕性進(jìn)行探測(cè)，因?yàn)閹r洞充水礦床由于內(nèi)部填充物的存在，很容易在煤炭開采過程中發(fā)生涌水和地面坍塌事故。而巖溶充水礦床在勘探時(shí)主要集中研究其隔水和導(dǎo)水狀況等。
二煤礦水文地質(zhì)勘探技術(shù)
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于煤礦水文地質(zhì)勘探也有了越來越多新的技術(shù)手段。
1鉆孔透視儀測(cè)量巖溶鉆孔透視儀的工作原理
主要基于電磁波的傳播特性。由于電磁波在不同巖性的巖層中傳播的速度和距離都不盡相同，在工作時(shí)，將無線電發(fā)射機(jī)和接收機(jī)分別放置在兩個(gè)鉆孔內(nèi)，相距一段距離，發(fā)射機(jī)作為點(diǎn)源發(fā)射電磁波，經(jīng)過巖層介質(zhì)，在另一端被接收機(jī)接收。利用這一特性，鉆孔透視儀可以用來探測(cè)碳酸鹽層地區(qū)地表以下不同深度的溶洞和巖溶通道，這些數(shù)據(jù)可以為研究巖溶發(fā)育規(guī)律提供重要的參考，對(duì)于孔間巖溶形態(tài)的探測(cè)，即使是在500米或者更深處也能探測(cè)得到；在注漿帷幕上清晰地顯示注漿效果，還能方便地對(duì)突水點(diǎn)和堵水注漿巷道的位置進(jìn)行比較準(zhǔn)確的定位。
2流量測(cè)井法
流量測(cè)井法通常用于探測(cè)鉆孔不同深度橫截面縱向流量，對(duì)于有縱向水流的鉆孔，流量測(cè)井法可以用來劃分隔水層和含水層，探測(cè)含水層的層位、厚度、滲透性等。MDS-78I是一種流量測(cè)井儀，因其具有穩(wěn)定的性能和簡(jiǎn)便的操作而被廣泛使用，它的主要功能是流量和井徑測(cè)量，可連續(xù)測(cè)，也可點(diǎn)測(cè)，具體選用視實(shí)際情況而定。另外，對(duì)于不同的試驗(yàn)井的測(cè)定結(jié)果評(píng)價(jià)也有不同的標(biāo)準(zhǔn)。
3γ射線找水法
γ射線找水法在上個(gè)世紀(jì)中期就被國外許多專家用來尋找水源，而我國在1974年由原子能應(yīng)用研究所提出引進(jìn)了這種方法，在對(duì)江、川中、湖北等許多地區(qū)進(jìn)行了試用之后，事實(shí)證明，這種方法能夠非常快速準(zhǔn)確的探測(cè)出基巖的穩(wěn)伏斷層破碎帶、裂隙帶地下水的位置和分布情況。并且，這種方法操作起來相對(duì)比較簡(jiǎn)單，儀器攜帶也很方便，所需投入的成本不高，且能取得非常好的探查效果。因此，經(jīng)引進(jìn)以來，受到廣泛的應(yīng)用和改進(jìn)。
三結(jié)束語
煤礦水文地質(zhì)勘探是一項(xiàng)重要但是十分艱辛的工作，由于礦井地質(zhì)條件差、斷層發(fā)育、煤厚變化大、巖層地質(zhì)條件復(fù)雜，水文地質(zhì)勘探更面臨巨大的挑戰(zhàn)，因此，在勘探過程中要充分考慮各種因素，結(jié)合新知識(shí)，靈活運(yùn)用多種勘探技術(shù)和手段，及時(shí)更新動(dòng)態(tài)資料，仔細(xì)分析，為煤礦開采工作提供最及時(shí)、最全面的地質(zhì)信息。
作者：劉超單位：河南工業(yè)和信息化職業(yè)學(xué)院
一煤礦機(jī)械設(shè)備管理中潤滑技術(shù)的具體應(yīng)用策略
現(xiàn)代潤滑技術(shù)在煤礦機(jī)械設(shè)備當(dāng)中的應(yīng)用，集中體現(xiàn)在配備先進(jìn)的油濾設(shè)備、明確代用潤滑油的指標(biāo)、選用具有針對(duì)性的潤滑油等方面，其根本目的在于保證機(jī)械設(shè)備的工作性能，延長其使用壽命，具體如下：
1配備先進(jìn)的油濾設(shè)備
伴隨現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，液壓潤滑零配件的精密化程度不斷提高，但是配件與配件之間的孔隙是客觀存在的，理論上無法消除，其對(duì)細(xì)微顆粒的敏感程度也越來越高。此外，再加上煤礦機(jī)械設(shè)備專業(yè)潤滑技術(shù)人才的匱乏，包括現(xiàn)有的檢測(cè)手段與儀器過于陳舊，導(dǎo)致煤礦機(jī)械設(shè)備不斷出現(xiàn)各方面的故障。追本溯源，其癥結(jié)在于所用的潤滑油存在質(zhì)量問題，而現(xiàn)有的油濾設(shè)備無法起到預(yù)期的作用，導(dǎo)致大量存在雜質(zhì)以及被污染的潤滑油在煤礦機(jī)械設(shè)備當(dāng)中使用，引發(fā)機(jī)械的運(yùn)行故障。鑒于此，必須要配備先進(jìn)的油濾設(shè)備，保證潤滑油油品的清潔性合格，盡量降低污染油質(zhì)的情況。
2明確代用潤滑油的指標(biāo)
整體而言，不同品牌以及種類的潤滑油，其性能指標(biāo)的差異非常明顯，并且如果兩種潤滑油混合使用，其內(nèi)的物質(zhì)可能會(huì)產(chǎn)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)，甚至是凝結(jié)成為細(xì)微的顆粒，對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備的性能造成不利的影響。鑒于此，在使用潤滑油的過程當(dāng)中，要求杜絕混合使用的問題。如果需要更換潤滑油，必須要將進(jìn)行全面的分析，明確兩種潤滑油的配方的差異性以及是否會(huì)產(chǎn)生不良的化學(xué)反應(yīng)等。此外，代用潤滑油需要嚴(yán)格尊遵循既定的代用原原則，即是要求選用性能指標(biāo)相似并且是同一類型的潤滑油。尤其需要注意代用潤滑油的黏度指標(biāo)，要求前后所用的兩種潤滑油的黏度差異＜1.0%，并且代用潤滑油的黏度允許稍高于原來的潤滑油，而不允許低于原來的潤滑油，以滿足“以高帶低”的潤滑油代用基本原則。除此之外，還需要兼顧煤礦機(jī)械設(shè)備實(shí)際的工作環(huán)境以及溫度等自然因素，綜合考慮，進(jìn)一步明確代用潤滑油的具體指標(biāo)。
3選用具有針對(duì)性的潤滑油
正確選擇潤滑油是保證煤礦機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵要素之一，也是潤滑油使用的重要前提條件，有助于充分發(fā)揮潤滑油的理想功效。在選擇潤滑油之時(shí)，需要注意如下的幾點(diǎn)問題：
（1）嚴(yán)格按照煤礦機(jī)械設(shè)備的實(shí)際情況
包括已使用的時(shí)長、具體的運(yùn)行環(huán)境、機(jī)械設(shè)備的型號(hào)等基本參數(shù)選擇具有針對(duì)性的潤滑油。例如：如果煤礦機(jī)械設(shè)備的正常使用時(shí)間在一年以上，可選擇黏稠度較低的潤滑油。如果其運(yùn)行環(huán)境粉塵量較大，可選擇相對(duì)黏稠的潤滑油，以便形成強(qiáng)度更高的油膜。
（2）保證所選用的潤滑油的油脂品質(zhì)合格
同時(shí)還要考慮到潤滑油性能指標(biāo)方面的客觀差異，包括潤滑油的閃點(diǎn)、傾點(diǎn)、針入度等具體參數(shù)。一般而言，潤滑油產(chǎn)品的外觀包裝會(huì)詳細(xì)地列舉出潤滑油的性能指標(biāo)，煤礦機(jī)械設(shè)備的運(yùn)維人員可將其作為參考。
（3）在選擇潤滑油的過程當(dāng)中
經(jīng)濟(jì)性也是不得不考慮的重要因素之一，要求選用物美價(jià)廉，并且性價(jià)比高的潤滑油產(chǎn)品，摒棄一味選用昂貴的潤滑油的傳統(tǒng)做法，需要根據(jù)煤礦機(jī)械設(shè)備的實(shí)際情況而定，選擇性能指標(biāo)合格并且符合經(jīng)濟(jì)性原則的潤滑油。
二結(jié)語
總而言之，潤滑技術(shù)對(duì)于煤礦機(jī)械設(shè)備具有不容忽視的重要作用，從潤滑劑油濾設(shè)備的配備到代用潤滑油的指標(biāo)的明確，再到適合的潤滑劑的選用，均可確保煤礦機(jī)械設(shè)備安全高效地運(yùn)行。所以，相關(guān)的從業(yè)人員需要在明確潤滑技術(shù)在煤礦機(jī)械設(shè)備管理當(dāng)中的重要作用的基礎(chǔ)上，采取合適的潤滑技術(shù)，以保證煤礦生產(chǎn)正常進(jìn)行。
作者：王博單位：陜煤銅川礦業(yè)有限公司
一煤礦機(jī)械制造中的合理設(shè)計(jì)
1CAD技術(shù)應(yīng)用以及有限元的方法
要加強(qiáng)煤礦機(jī)械制造中的設(shè)計(jì)合理性，首先應(yīng)當(dāng)重視CAD技術(shù)的應(yīng)用。首先，CAD技術(shù)指的是使用計(jì)算機(jī)中的軟件與硬件系統(tǒng)，對(duì)煤礦機(jī)械制造中的產(chǎn)品以及工程進(jìn)行合理性的設(shè)計(jì)，包含制圖、設(shè)計(jì)、文件以及文檔的制作、工程現(xiàn)狀和區(qū)位因素分析等。當(dāng)前的機(jī)械產(chǎn)品發(fā)展相對(duì)成熟，使用CAD技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)工程的模塊化以一體化設(shè)計(jì)。產(chǎn)品模型直接導(dǎo)入到計(jì)算機(jī)的CAPP系統(tǒng)中，進(jìn)行NC的編程以及規(guī)劃設(shè)計(jì)，使加工代碼進(jìn)入到NC機(jī)床中，加強(qiáng)設(shè)計(jì)和制造之間的關(guān)系，有效的提高煤礦機(jī)械制造的產(chǎn)品開發(fā)效率、縮短開發(fā)周期。有限元方法指的是基于計(jì)算機(jī)的數(shù)值分析方式，能夠?qū)o限的質(zhì)點(diǎn)連續(xù)體簡(jiǎn)化，使其成為有限單元的幾何體。再對(duì)單元進(jìn)行拼合成為離散結(jié)構(gòu)物，能夠?qū)こ讨薪Y(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜的環(huán)節(jié)或者是產(chǎn)品進(jìn)行靜力學(xué)或者是動(dòng)力學(xué)上的分析計(jì)算。
2優(yōu)化綠化設(shè)計(jì)與可靠設(shè)計(jì)
優(yōu)化綠化設(shè)計(jì)也是煤礦機(jī)械制造中重要的部分，根據(jù)前期的設(shè)計(jì)方法理論，以國家相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)計(jì)規(guī)范為基礎(chǔ)將設(shè)計(jì)問題實(shí)施數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)換，更好地使用計(jì)算機(jī)技術(shù)和優(yōu)化技術(shù)。根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)方法找出最優(yōu)的、最適合的設(shè)計(jì)方案，提高產(chǎn)品質(zhì)量。優(yōu)化綠色設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)遵循環(huán)保理念和節(jié)能理念，強(qiáng)化對(duì)整個(gè)煤礦機(jī)械制造產(chǎn)品壽命的周期性設(shè)計(jì)，使產(chǎn)品的屬性貼合生產(chǎn)環(huán)境的屬性。最后，成品設(shè)計(jì)的決策不僅需要滿足物理性的要求，同時(shí)需要考慮到環(huán)境的要求，才能使煤礦機(jī)械制造設(shè)計(jì)合理化。可靠設(shè)計(jì)含義是在設(shè)計(jì)的時(shí)間以及環(huán)境條件下，對(duì)于產(chǎn)品的某種規(guī)定功能完成工作的能力，可以衡量產(chǎn)品質(zhì)量的高低。可靠設(shè)計(jì)需要對(duì)設(shè)計(jì)中的變量進(jìn)行多次的精密試驗(yàn)，測(cè)定實(shí)際數(shù)據(jù)。在系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)與檢驗(yàn)之后得到統(tǒng)計(jì)量，讓煤機(jī)械的運(yùn)行能力與性能的可卡性得到進(jìn)一步提高。對(duì)制造材料、工程荷載以及工況的變化等無法確定的因素實(shí)施簡(jiǎn)化處理，強(qiáng)化對(duì)模糊變量以及隨機(jī)變量的可靠設(shè)計(jì)，以確保煤礦機(jī)械的可靠性及使用年限。
二煤礦機(jī)械制造的管理策略
1煤礦企業(yè)信息技術(shù)的管理要提高
煤礦機(jī)械制造中的效率和產(chǎn)品質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)現(xiàn)代化的管理方式，就需要使用電子計(jì)算機(jī)。從工程的中標(biāo)開始一直到竣工驗(yàn)收，都需要應(yīng)用高水平的施工工藝與技術(shù)，同時(shí)需要有效的施工管理策略，提高煤礦企業(yè)的管理水平。通過運(yùn)用現(xiàn)代化的信息技術(shù)，來提高煤礦機(jī)械制造企業(yè)的管理能力。保證煤礦機(jī)械制造的效率與產(chǎn)品質(zhì)量。同時(shí)將企業(yè)中產(chǎn)生的信息孤島相連接，構(gòu)建出完整的企業(yè)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、決策、財(cái)務(wù)、營業(yè)等環(huán)節(jié)的信息鏈，形成靈活的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和協(xié)調(diào)配合的工作環(huán)境。
2數(shù)據(jù)庫與制造材料的管理
要保證機(jī)械制造的產(chǎn)品質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)根據(jù)制造零件的作用和屬性對(duì)其參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行完善，通過編碼進(jìn)行分析，構(gòu)建出煤礦機(jī)械制造設(shè)計(jì)圖紙的信息數(shù)據(jù)庫，將各個(gè)生產(chǎn)制造部件的信息進(jìn)行存儲(chǔ)，便于之后的檢索和出入庫。材料質(zhì)量對(duì)于生產(chǎn)非常重要，所以需要根據(jù)煤礦機(jī)械制造的設(shè)計(jì)需要對(duì)重要零件進(jìn)行編碼，且根據(jù)代碼的屬性對(duì)數(shù)據(jù)庫實(shí)施檢索，選擇合理的方式進(jìn)行機(jī)械的設(shè)計(jì)加工。
3加強(qiáng)對(duì)企業(yè)員工的素質(zhì)培養(yǎng)
提高設(shè)計(jì)人員的素質(zhì)能夠有效的避免由于不合理設(shè)計(jì)造成的生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品質(zhì)量不高以及工程成本上升等問題。且保證煤礦機(jī)械設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性，減少機(jī)械的后期維護(hù)，延長機(jī)械的使用壽命。對(duì)于技術(shù)水平低下、設(shè)計(jì)不規(guī)范等員工應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)訓(xùn)練，進(jìn)行規(guī)范化的管理，明確每一個(gè)崗位的職責(zé)。加強(qiáng)安全宣傳與教育，提高每一位員工的安全意識(shí)。
三結(jié)語
煤礦機(jī)械制造中，只有加強(qiáng)對(duì)機(jī)械的合理設(shè)計(jì)，采取科學(xué)有效的管理方式才能夠避免機(jī)械設(shè)計(jì)中的不合理現(xiàn)象，對(duì)煤礦機(jī)械制造的生產(chǎn)現(xiàn)狀進(jìn)行改善，提高煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率，使企業(yè)效益最大化。
作者：郭學(xué)斌單位：大同煤礦集團(tuán)
一煤礦機(jī)電技術(shù)一體化的應(yīng)用分析
1帶式輸送機(jī)
帶式輸送機(jī)是機(jī)電一體化技術(shù)的重要組成部分，在采煤中發(fā)揮著重要作用，能夠?qū)⒉珊玫拿禾繌木螺斔偷降孛妫瑯O大的提高了開采效率。我國在煤炭機(jī)電一體化應(yīng)用過程中，經(jīng)歷了一段摸索階段，開始采用多帶式輸送機(jī)，這種機(jī)器運(yùn)輸容量小、輸送距離較短，在運(yùn)行中容易出現(xiàn)故障，并且穩(wěn)定性也不高，所以，在使用過程中，并沒有發(fā)揮重大效用。之后，我國一些科研機(jī)構(gòu)專門分析了這種輸送機(jī)的缺點(diǎn)，并全面考察了礦井內(nèi)部的作業(yè)環(huán)境，對(duì)其做了全面改動(dòng)，增加了一些軟啟動(dòng)及制動(dòng)裝置，有效克服了使用中不足，提高了運(yùn)作效率。目前，經(jīng)過改造后的傳送機(jī)已經(jīng)被廣泛采用在各大型煤礦中，不僅提高了開采效率，而且提高了施工安全性。
2采煤機(jī)
機(jī)電一體化技術(shù)也應(yīng)用在采煤機(jī)上，使其牽引方式得到優(yōu)化，不僅提高了機(jī)器的使用期限，而且提高了其安全性能。通過采用機(jī)電一體化技術(shù)，采煤機(jī)由傳統(tǒng)的液壓式牽引方式，轉(zhuǎn)化為電動(dòng)式牽引方式，有效提高了開采效率，同時(shí)也提高了煤炭開采量。采煤機(jī)經(jīng)過機(jī)電一體化改造，有效降低了采煤過程中機(jī)器受到的阻力，并且能夠和其它裝置配合運(yùn)作，不僅提高了資源利用效率，而且避免了資源浪費(fèi)。此外，采用機(jī)電一體化技術(shù)之后，能夠使采煤機(jī)在坡度較大的情況下，通過采用防滑裝置，實(shí)現(xiàn)煤炭開采，從而擴(kuò)展了其使用范圍，也提升了其荷載能力。在煤炭開采中，零件損耗一直是影響開采效率的主要因素，使用液壓牽引方式，會(huì)使采煤機(jī)在運(yùn)作過程中受到嚴(yán)重磨損，并且運(yùn)作速度越大，磨損越嚴(yán)重；當(dāng)零件磨損到機(jī)器無法運(yùn)作時(shí)，便需要更換零件，才能保持機(jī)器正常運(yùn)作。這不僅加大了開采成本，而且浪費(fèi)了時(shí)間，不僅不利于開采效率，也不利于開采質(zhì)量。而采用了電動(dòng)牽引方式之后，有效避免了上述情況，極大的提高了開采效率，節(jié)省了開采成本。
3提升機(jī)
目前，在煤礦開采中，提升機(jī)是機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用最成功的一個(gè)，已經(jīng)全面實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化及數(shù)字化控制。內(nèi)裝式提升機(jī)便是眾最典型的代表，在機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用方面，它將驅(qū)動(dòng)裝置和滾筒裝置有機(jī)的結(jié)合自一起，不僅提高了運(yùn)作效率，而且簡(jiǎn)化了操作步驟。提升機(jī)采用了機(jī)電一體化技術(shù)之后，能夠?qū)ψ陨磉\(yùn)行狀況自動(dòng)檢測(cè)，并定期對(duì)運(yùn)行情況進(jìn)行分析，以發(fā)現(xiàn)一些異常現(xiàn)象；這種自動(dòng)檢測(cè)方式，不僅為維修提供故障來源，而且提高了機(jī)器運(yùn)行穩(wěn)定性及安全性，同時(shí)還節(jié)省了維修成本，對(duì)于煤炭生產(chǎn)具有重要意義。此外，提升機(jī)采用機(jī)電一體化技術(shù)之后，有效簡(jiǎn)化了操作設(shè)備，提高了兼容性能，使得運(yùn)行更加安全，提升速度更加穩(wěn)定，也更加安全，從而有效提高了可操作性。另外，提升機(jī)采用全數(shù)字型操作之后，將計(jì)算機(jī)優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來，使得檢測(cè)系統(tǒng)更加完善，已經(jīng)被許多大型煤炭開采企業(yè)所采用。
4電控液壓支架
我國電控液壓支架在煤炭開采中使用時(shí)間不是很長，所以在使用時(shí)，常出現(xiàn)一些問題，嚴(yán)重影響了開采效率。如許多煤礦中使用的電控液壓支架，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能有限，并沒有較廣的使用范圍。因此，應(yīng)將支架技術(shù)和計(jì)算機(jī)有效結(jié)合在一起，使得支架和頂板之間的距離控制在合理范圍之內(nèi)，以減少零部件之間相互摩擦，進(jìn)而提高支架使用壽命。
二、結(jié)語
我國煤礦開采規(guī)模不斷擴(kuò)大，對(duì)開采效率也提出新的要求。應(yīng)積極引進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)，將其在煤礦開采中廣泛應(yīng)用，以提高開采效率，同時(shí)也提高開采安全性。以此，本文就煤礦機(jī)電技術(shù)一體化的應(yīng)用進(jìn)行分析，希望具有參考價(jià)值。
作者：靳永清單位：陜西延長石油集團(tuán)橫山魏墻煤業(yè)有限公司
1教學(xué)隊(duì)伍建設(shè)
本課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)中承擔(dān)主講教學(xué)工作的有5人，承擔(dān)輔助教學(xué)工作的有2人，所有教師均參與本課程的教材建設(shè)、教學(xué)改革、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)等工作。多年來，教學(xué)團(tuán)隊(duì)努力加強(qiáng)梯隊(duì)建設(shè)，支持、鼓勵(lì)青年教師攻讀博士學(xué)位(有2人博士在讀)，并且針對(duì)青年教師在教學(xué)工作中存在的問題，積極開展教學(xué)研討，交流教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，幫助他們盡快提高教學(xué)、科研水平。目前，團(tuán)隊(duì)所有成員堅(jiān)持在教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、科研和教學(xué)改革四個(gè)層面全方位開展工作，始終把本科生教育放在首位，并同研究生培養(yǎng)、科研課題緊密結(jié)合，已形成一支結(jié)構(gòu)合理、綜合素質(zhì)高、教學(xué)效果好、積極致力于教學(xué)改革的課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)。
2教學(xué)方法與手段
在長期的《表面改性技術(shù)》教學(xué)過程中，我們一直致力于教學(xué)方法的改革，以求達(dá)到最佳的教學(xué)效果。當(dāng)今的本科教學(xué)強(qiáng)調(diào)素質(zhì)教育，其教學(xué)結(jié)構(gòu)是學(xué)教并重，即"主導(dǎo)－主體"教學(xué)模式。這種教學(xué)模式的優(yōu)秀在于既要發(fā)揮教師的指導(dǎo)作用，又要充分體現(xiàn)學(xué)生的主體作用。據(jù)此，我們對(duì)《表面改性技術(shù)》課程教學(xué)方法及手段進(jìn)行了多方面的改革:
2．1采取“研究性教學(xué)和研究性學(xué)習(xí)”的教學(xué)方法
從研究問題入手，將“原理－設(shè)備－工藝－工程”的知識(shí)構(gòu)建過程展現(xiàn)出來，同時(shí)提出新的問題，組織學(xué)生展開思考和研討，引導(dǎo)學(xué)生把所學(xué)知識(shí)與煤礦設(shè)備工程實(shí)際緊密結(jié)合，變單向傳輸式教學(xué)為雙向互動(dòng)式教學(xué)，變以強(qiáng)調(diào)理論內(nèi)容為主的灌輸式講授為探究理論研究過程為主的引導(dǎo)式講授，實(shí)現(xiàn)真正意義上的“雙主”教學(xué)。
2．2積極組織學(xué)生開展研討活動(dòng)
例如在學(xué)習(xí)有關(guān)熱噴涂的內(nèi)容時(shí)，以井下帶式輸送機(jī)底托架熱噴涂鋁加封孔劑處理可大幅提高使用壽命為例，讓學(xué)生進(jìn)行討論，幫助、引導(dǎo)學(xué)生從材料的選擇、涂層的結(jié)構(gòu)以及噴涂工藝流程、實(shí)施過程等各個(gè)方面進(jìn)行考慮、分析，并提出解決的方法。這樣，通過啟發(fā)式教學(xué)，不僅可以鞏固所學(xué)知識(shí)，而且可以幫助學(xué)生學(xué)會(huì)從多方位、多角度去思考問題，去了解煤礦機(jī)械的使用情況，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
2．3理論結(jié)合實(shí)際
加強(qiáng)校外實(shí)踐基地建設(shè)《表面改性技術(shù)》課程是一門理論性與實(shí)踐性相結(jié)合的課程，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中往往對(duì)煤礦機(jī)械表面處理工藝的理解不深入。為此，我們通過學(xué)生參加實(shí)踐，組織現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，把理論與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，極大地提高了教學(xué)效果。例如，我們?cè)诮K中礦大正表面工程技術(shù)有限公司以及鄭州煤礦機(jī)械集團(tuán)股份有限公司建立了校外實(shí)踐基地，從而使學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)常態(tài)化。江蘇中礦大正表面工程技術(shù)有限公司是國內(nèi)表面工程領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，主要從事鋼結(jié)構(gòu)長效防腐涂裝、纜索涂裝工程、電廠特種表面處理、機(jī)械零件表面修復(fù)等，是國內(nèi)熱噴涂領(lǐng)域首家通過ISO9001質(zhì)量體系認(rèn)證的企業(yè)。鄭州煤礦機(jī)械集團(tuán)股份有限公司是中國領(lǐng)先的煤炭綜采綜掘設(shè)備制造商，是國內(nèi)最大的液壓支架制造商。企業(yè)被科學(xué)技術(shù)部、國務(wù)院國資委和中華全國總工會(huì)授予“國家創(chuàng)新型企業(yè)”稱號(hào)，同時(shí)被國家五部委共同認(rèn)定為部級(jí)的企業(yè)技術(shù)中心。
2．4利用多媒體技術(shù)、結(jié)合英文教材
開展雙語教學(xué)采用現(xiàn)代化教學(xué)手段可以節(jié)省時(shí)間，而且生動(dòng)、直觀、動(dòng)態(tài)地展示各種表面技術(shù)的原理、工藝流程等，化抽象知識(shí)為具體知識(shí)。我們?cè)诮虒W(xué)媒體現(xiàn)代化建設(shè)中堅(jiān)持走立體化建設(shè)之路，形成以教材、電子教案、多媒體CAI課件及網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)為一體的立體化教學(xué)體系，為課程的教學(xué)提供了內(nèi)容豐富、高質(zhì)量的教學(xué)媒體資源。除PPT外，還利用動(dòng)畫、視頻等進(jìn)行輔助教學(xué)。如我們依靠自身力量開發(fā)了等離子噴涂法原理、電弧噴涂原理、化學(xué)氣相沉積、粉末火焰噴涂、離子束沉積、真空鍍膜、金屬蒸鍍等25套動(dòng)畫模擬示意圖，這些輔助教學(xué)手段生動(dòng)、直觀、動(dòng)態(tài)地展示了各種技術(shù)的原理、工藝流程，化抽象知識(shí)為具體知識(shí)，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。2011年，教學(xué)團(tuán)隊(duì)建立了《表面改性技術(shù)》課程網(wǎng)站，并已將教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、英文教材、教學(xué)課件、教學(xué)錄像、視頻、動(dòng)畫等資料上傳至網(wǎng)站供學(xué)生參考，網(wǎng)站還開辟有“答疑園地”欄目，團(tuán)隊(duì)的全體教師通過這一欄目答疑、批改作業(yè)、安排和指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)。經(jīng)運(yùn)行使用，學(xué)生普遍反映良好。另外，從2004年開始，我們致力于英文教材《IntroductionofSurfaceEngineering》的編寫及雙語課件的開發(fā)，并適時(shí)地開展了雙語教學(xué)，形成了自己的特色。
2．5設(shè)置實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，提高能力培養(yǎng)
《表面改性技術(shù)》課程涉及的表面處理工藝種類多，主要有熱滲鍍技術(shù)、熱噴涂技術(shù)、堆焊技術(shù)、化學(xué)轉(zhuǎn)化膜技術(shù)、氣相沉積技術(shù)、“三束改性”等。每一種表面技術(shù)都有其特點(diǎn)，而且相互獨(dú)立。根據(jù)我院實(shí)驗(yàn)室的條件，我們開設(shè)了熱噴涂、熱噴涂涂層性能表征、等離子化學(xué)氣相沉積DLC膜、等離子化學(xué)氣相沉積DLC膜的表征、離子注入改性等實(shí)驗(yàn)，力求做到使學(xué)生對(duì)相關(guān)工藝與設(shè)備有深入了解，并能進(jìn)行操作，為今后從事相關(guān)工作打下良好基礎(chǔ)。總之，經(jīng)過長期不斷的教學(xué)改革和實(shí)踐，《表面改性技術(shù)》課程教學(xué)安排更趨合理，內(nèi)容不斷深化，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚，能夠?qū)⒄n堂上所學(xué)理論知識(shí)應(yīng)用到科研與生產(chǎn)實(shí)際中，學(xué)生的動(dòng)手能力及創(chuàng)新意識(shí)明顯提高，教學(xué)效果顯著。
3教材建設(shè)
本課程是重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，又是培養(yǎng)發(fā)展創(chuàng)新能力的一門舉足輕重的課程，是材料科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生進(jìn)行綜合工程素質(zhì)教育和現(xiàn)代技術(shù)教育的重要陣地。結(jié)合煤礦機(jī)械行業(yè)背景及材料專業(yè)特點(diǎn)，教學(xué)團(tuán)隊(duì)編著并出版了教材《材料表面工程技術(shù)》，編印了英文教材《IntroductionofSurfaceEngineering》以及實(shí)驗(yàn)教材《材料改性實(shí)驗(yàn)》，同時(shí)自編課程講義和教案。目前，《材料表面工程技術(shù)》作為高等教育(礦業(yè))“十二五”規(guī)劃教材已編寫完成，并將于近期出版。此外，我們對(duì)教材內(nèi)容在以下方面進(jìn)行了調(diào)整。(1)著重介紹每章要點(diǎn)，便于學(xué)生預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)。注意和后續(xù)課程教學(xué)內(nèi)容的分工、銜接和配合。增加英文專業(yè)名詞，為今后學(xué)習(xí)外文資料奠定基礎(chǔ)。(2)部分章節(jié)設(shè)立課堂討論環(huán)節(jié)，列舉大量實(shí)例，增加與學(xué)生的互動(dòng)，便于學(xué)生理解掌握知識(shí)點(diǎn)。例如:對(duì)掘進(jìn)機(jī)、采煤機(jī)中的礦用截齒，在使用過程中承受高的壓應(yīng)力、剪切應(yīng)力、沖擊載荷以及溫度變化，因而極易磨損。通常采用熱噴涂、等離子熔覆、激光熔覆、堆焊耐磨焊條、等離子束表面冶金、釬焊－熱處理一體化等表面改性技術(shù)提高其耐磨性。對(duì)煤礦綜采工作面的液壓支架而言，由于礦井特殊的環(huán)境，因而對(duì)支架立柱、千斤頂表面、油缸、活塞等產(chǎn)生強(qiáng)烈的腐蝕，最終導(dǎo)致支架失效。常采用的表面處理技術(shù)有:化學(xué)熱處理，如滲鋁、滲鉻、滲硼、硼鋁共滲等，電鍍鋅、銅、鉻、鎳，化學(xué)鍍鎳、磷化，堆焊以及熱噴涂鋅鋁合金層等。對(duì)于煤礦罐道，一般采用普通碳鋼制造，其傳統(tǒng)的表面處理方法包括:涂料防腐、熱浸鍍鋅、熱噴涂鋅+涂料防腐等。(3)針對(duì)近幾年發(fā)展起來的新的煤礦機(jī)械表面處理技術(shù)如達(dá)克羅表面處理、Q－P－Q鹽浴復(fù)合處理技術(shù)，陰極氧化法等進(jìn)行簡(jiǎn)明扼要地講解，以擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面。
4教學(xué)管理
為保證本課程的教學(xué)質(zhì)量，我們?cè)诮虒W(xué)管理上采取了以下幾點(diǎn)措施:(1)集中討論本課程教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容等改革方案;(2)根據(jù)各位教師的特點(diǎn)和專業(yè)，合理分工;(3)每學(xué)期組織一次課程建設(shè)教學(xué)隊(duì)伍成員及前、后繼課相關(guān)教師的座談會(huì)，討論相互知識(shí)的銜接及如何在教學(xué)中融合表面改性技術(shù)的前沿知識(shí)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容加以整合、優(yōu)化;(4)每學(xué)期進(jìn)行一次學(xué)生座談，了解教、學(xué)情況，對(duì)存在問題加以改進(jìn)，以提高教學(xué)質(zhì)量;(5)每學(xué)期組織2～3次課程教學(xué)成員教學(xué)經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)，以改進(jìn)教學(xué)方法和調(diào)整、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容;(6)注重教學(xué)資料的收集和管理。各成員可通過多種渠道收集其它院校相關(guān)專業(yè)的有關(guān)資料，并進(jìn)行分析研究與整理，逐步建立完善的表面改性技術(shù)教學(xué)資料。6取得的成績目前，《表面改性技術(shù)》教學(xué)團(tuán)隊(duì)出版教材1部，高等教育(礦業(yè))“十二五”規(guī)劃教材1部，英文教材1部，實(shí)驗(yàn)教材1部，承擔(dān)各級(jí)教改、教研項(xiàng)目8項(xiàng)，發(fā)表教學(xué)論文16篇，指導(dǎo)各級(jí)大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃21項(xiàng)，獲得相關(guān)省部級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)3項(xiàng)，獲批校級(jí)精品課程1門，優(yōu)秀教學(xué)成果一等獎(jiǎng)1項(xiàng)，優(yōu)秀教學(xué)科研教學(xué)群體獎(jiǎng)1項(xiàng)。
作者：強(qiáng)穎懷陳輝趙宇龍顧永琴沈承金單位：中國礦業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院
一煤礦安全生產(chǎn)機(jī)電系統(tǒng)存在的問題
機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行對(duì)煤礦的安全生產(chǎn)有著極為重要的意義，加強(qiáng)機(jī)電系統(tǒng)的運(yùn)作和管理能有效確保煤礦的安全生產(chǎn)。從目前的情況看，機(jī)電系統(tǒng)的管理仍然存在許多有待解決的問題，主要有以下三類：不健全的煤礦機(jī)電技術(shù)管理體制、煤礦機(jī)電設(shè)備操作人員素質(zhì)、機(jī)電設(shè)備的維護(hù)問題。
1不健全的煤礦機(jī)電技術(shù)管理體制
國家制定了許多關(guān)于煤礦礦井的機(jī)械電氣設(shè)備管理制度，以保證煤礦企業(yè)安全地運(yùn)行，但很多煤礦企業(yè)在煤礦開采過程中并不按相應(yīng)的規(guī)范進(jìn)行監(jiān)督管理。有的企業(yè)制定了機(jī)電管理制度，但并沒有按計(jì)劃落實(shí)，導(dǎo)致煤礦開采過程中秩序極為混亂，容易發(fā)生各種煤礦安全制度，造成人員生命財(cái)產(chǎn)損失。
2煤礦機(jī)電設(shè)備操作人員素質(zhì)
由于煤礦生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境普遍比較惡劣，沒有相應(yīng)的人員激勵(lì)制度，缺乏晉升渠道，這些人力管理的缺陷導(dǎo)致煤礦的技術(shù)人才流動(dòng)率很高，無法留住合適的機(jī)電設(shè)備使用人才。煤礦機(jī)電設(shè)備操作人員普遍需要培訓(xùn)，經(jīng)常出現(xiàn)初學(xué)者對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行操作的問題，這使煤礦的安全問題更為嚴(yán)峻，機(jī)電設(shè)備得不到正常的維護(hù)和管理。
3機(jī)電設(shè)備的維護(hù)在煤礦企業(yè)中普遍缺乏
機(jī)電設(shè)備的專業(yè)維修人員，機(jī)電設(shè)備得不到正常的日常維護(hù)，這是導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備容易損壞的重要原因，進(jìn)而影響煤礦的安全采礦工作。
二煤礦機(jī)電技術(shù)管理
在煤礦安全生產(chǎn)中的運(yùn)用煤礦的安全正常運(yùn)行是煤礦企業(yè)生產(chǎn)的必要保障，而在大量機(jī)械電氣設(shè)備運(yùn)行的現(xiàn)代煤礦企業(yè)，其先進(jìn)的管理技術(shù)顯得尤為重要，作者從以下幾方面對(duì)煤礦機(jī)械電氣設(shè)備的安全運(yùn)行提出了相關(guān)的策略。
1增加煤礦機(jī)械電氣設(shè)備管理的資金投入
在煤礦企業(yè)中大量使用機(jī)電設(shè)備，但是其管理技術(shù)卻相當(dāng)落后，由此導(dǎo)致了很多煤礦安全事故，保證煤礦機(jī)械電氣設(shè)備的安全運(yùn)行是保證煤礦安全的重要手段。加大機(jī)電技術(shù)管理的資金投入首先應(yīng)加大科研方面的投入，以引進(jìn)各行各業(yè)先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)。各級(jí)各部門要落實(shí)安全生產(chǎn)的原則，完善各項(xiàng)規(guī)章制度，加強(qiáng)對(duì)施工隊(duì)伍的建設(shè)，注重科研人員的培訓(xùn)，提高生產(chǎn)煤礦安全技術(shù)機(jī)電的科技投資。
2建立煤礦電氣和機(jī)械結(jié)構(gòu)的科學(xué)合理制度
這能確保煤礦設(shè)備的安全運(yùn)行。整個(gè)礦井電氣和機(jī)械系統(tǒng)，首先要確保精干高效的電網(wǎng)，和可靠的電力供應(yīng)。在設(shè)計(jì)上，為了提高機(jī)電設(shè)備的安全性和可靠性，應(yīng)采用UPS電源，雙回路供電，以確保煤礦有兩個(gè)獨(dú)立的供電系統(tǒng)。特別地，瓦斯風(fēng)機(jī)的抽放泵，必須采用特殊的雙回路，保證了供電的可靠性。
3安全生產(chǎn)的過程管理
煤炭生產(chǎn)過程中機(jī)電的科學(xué)管理是不可或缺的，煤炭生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)該開始嚴(yán)格控制。首先要注意安裝階段的機(jī)電設(shè)備，提高設(shè)備安裝質(zhì)量是前提，確保電氣設(shè)備和機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行。機(jī)械和電氣設(shè)備的選擇應(yīng)根據(jù)煤礦的實(shí)際情況，設(shè)備的更換成本很高，不要盲目追求低價(jià)設(shè)備。機(jī)電設(shè)備的操作人員應(yīng)該學(xué)習(xí)機(jī)電設(shè)備的各種技術(shù)數(shù)據(jù)的信息，準(zhǔn)確地理解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。在設(shè)備需要停車檢修時(shí)的，操作人員應(yīng)制定嚴(yán)格的超前維護(hù)計(jì)劃，詳細(xì)檢查大修后的設(shè)備，應(yīng)進(jìn)行試機(jī)運(yùn)行，保證維修質(zhì)量。在煤礦的生產(chǎn)運(yùn)行中，必須配備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)各種運(yùn)行中的設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，在設(shè)備故障前進(jìn)行檢修，保證設(shè)備的正常運(yùn)行。對(duì)于老化的機(jī)電設(shè)備，企業(yè)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更新，以提高系統(tǒng)的整體可靠性。
4煤礦機(jī)電設(shè)備的安全制度建設(shè)制定和完善
煤礦安全生產(chǎn)責(zé)任制，以確保系統(tǒng)實(shí)施，提高了系統(tǒng)的執(zhí)行。有關(guān)部門應(yīng)重視研究安全系統(tǒng)，安全管理，并為新的形勢(shì)，并在實(shí)踐中遇到加強(qiáng)研究力度，提出切實(shí)可行的措施，新的問題。加強(qiáng)“一通三防”工作的礦井，實(shí)施通風(fēng)區(qū)管理制度。提高安全管理水平，在整個(gè)煤炭生產(chǎn)的地位和作用，加強(qiáng)對(duì)合格的管理人才，專業(yè)技術(shù)力量的培訓(xùn)，充實(shí)煤礦，加強(qiáng)問責(zé)制和安全性能評(píng)估工作和事故，確保安全系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。開展安全討論和競(jìng)賽，營造安全生產(chǎn)文化，提高全體員工的安全意識(shí)。
5提高煤炭機(jī)電技師的專業(yè)素質(zhì)
在煤礦日常生產(chǎn)工作中，所有工作都需要人來操作或管理，人的因素是決定性的，因此，要加強(qiáng)人員管理，重視技術(shù)人才的培養(yǎng)，提高煤機(jī)電技師的技術(shù)水平。一方面，我們要注意引進(jìn)人才工作，改善工作環(huán)境和待遇，不斷充實(shí)礦山機(jī)電技術(shù)人員。在另一方面，加強(qiáng)機(jī)電技師的培訓(xùn)，在培訓(xùn)期間，當(dāng)知識(shí)和學(xué)習(xí)，案例研究的理論，實(shí)踐技能訓(xùn)練相結(jié)合，使技術(shù)人員更好地掌握技能。建立良好的機(jī)電技師考評(píng)制度和獎(jiǎng)勵(lì)制度，以促進(jìn)他們的業(yè)務(wù)，不斷提高自身素質(zhì)。
三結(jié)束語
近年來煤礦生產(chǎn)行業(yè)得到了快速發(fā)展，為工業(yè)發(fā)展提供了穩(wěn)定的能源供應(yīng)和各種原材料。但由于煤礦生產(chǎn)環(huán)境比較惡劣，是一項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)非常高的行業(yè)，同時(shí)在煤礦的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，應(yīng)用了大量的機(jī)電設(shè)備，以提高機(jī)械自動(dòng)化，為保障機(jī)電設(shè)備的安全可靠地運(yùn)行，在煤礦機(jī)電技術(shù)管理方面的策略研究是十分必要的，文章結(jié)合煤礦機(jī)電技術(shù)管理在煤礦安全生產(chǎn)中的實(shí)際運(yùn)用情況，煤礦的安全生產(chǎn)是個(gè)系統(tǒng)性工程，文章從五個(gè)方面闡述了機(jī)電設(shè)備管理策略，提出了若干改善煤礦生產(chǎn)安全的機(jī)電技術(shù)管理策略。
作者：李玉春?jiǎn)挝唬汉颖笔埣铱谑形悼h煤炭工業(yè)安全管理局
1變頻技術(shù)的發(fā)展
隨著工業(yè)智能化的進(jìn)一步發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)電動(dòng)機(jī)的控制向著高頻化和控制精確化的方向發(fā)展，而目前市場(chǎng)上已有最高變頻3000kHz的變頻器，對(duì)同樣的二極異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速，最高可達(dá)18000r/min，在不增加機(jī)械增速裝置的前提下，提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性。
2變頻技術(shù)
在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用變頻技術(shù)的主要應(yīng)用對(duì)象是電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的各種設(shè)備，在煤礦機(jī)電設(shè)備中主要包括風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、壓縮機(jī)系統(tǒng)、采煤機(jī)系統(tǒng)、煤炭輸送系統(tǒng)、各類泵等。
2.1風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的改進(jìn)
以某礦井主通風(fēng)機(jī)的變頻改造為例，在改造之前，風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)裕量過大，即使通過調(diào)節(jié)葉片或者改變管網(wǎng)特性依然遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過所需風(fēng)量。利用變頻器Harvest-A06/120進(jìn)行改造，主要參數(shù)為：輸入頻率為45～55Hz，額定輸入電壓6000V±10%，輸出頻率范圍0.5～120Hz。在利用電壓源型串聯(lián)多電平脈寬調(diào)制高壓變頻器進(jìn)行改造后，風(fēng)機(jī)效率由45%提高到78%以上，年均用電量減少920000kWh，同時(shí)該礦井風(fēng)機(jī)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)，大大降低了對(duì)電網(wǎng)的沖擊以及對(duì)設(shè)備的損壞，降低了人工成本。
2.2空壓機(jī)系統(tǒng)的改進(jìn)變頻技術(shù)
對(duì)于空壓機(jī)啟動(dòng)方式的變革具有重要的意義。傳統(tǒng)的直接啟動(dòng)方式在啟動(dòng)瞬間會(huì)產(chǎn)生較大電流，不利于設(shè)備的正常使用壽命的保持。采用變頻技術(shù)可以降低瞬時(shí)大電流對(duì)于設(shè)備的危害，延長使用壽命。空壓機(jī)中壓風(fēng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)一般采用的是壓力閉環(huán)控制的變頻系統(tǒng)，主要利用系統(tǒng)壓力檢測(cè)來對(duì)空壓機(jī)負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)部壓力發(fā)生變化時(shí)，變頻系統(tǒng)會(huì)根據(jù)反饋的壓力數(shù)值進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)整，最終保持系統(tǒng)內(nèi)部壓力的恒定。采用此種方式進(jìn)行壓風(fēng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，與傳統(tǒng)方式相比，響應(yīng)速度更快，同時(shí)能夠更加精確地控制風(fēng)力，保持壓風(fēng)系統(tǒng)較高的可靠性。以唐山礦業(yè)某井空壓機(jī)變頻改造為例，對(duì)泵房進(jìn)行變頻改造，采用三套ACS800變頻控制柜，利用一臺(tái)PLC集控柜進(jìn)行控制。其主要參數(shù)為：三相輸入電壓U3in=（380～415）V±10%，U5in=（380～500）V±10%，輸出頻率0～±300Hz，DTC（直接轉(zhuǎn)矩控制）控制。通過該控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)的一拖三變頻調(diào)速運(yùn)轉(zhuǎn)，能夠保持系統(tǒng)內(nèi)的恒定壓力控制，實(shí)現(xiàn)設(shè)備安全可靠運(yùn)行。與改造前相比，年均可節(jié)省電費(fèi)50余萬元；可實(shí)現(xiàn)設(shè)備自0Hz起的軟啟動(dòng)，設(shè)備檢修周期延長，降低了檢修成本。同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備保護(hù)功能的進(jìn)一步完善，完善了設(shè)備超壓保護(hù)、防自啟動(dòng)保護(hù)等多種功能，改善了設(shè)備的工作環(huán)境。
2.3采煤機(jī)的改進(jìn)提高采煤機(jī)對(duì)工作環(huán)境的適應(yīng)性
是采煤機(jī)改進(jìn)的主要方向。工作環(huán)境愈加復(fù)雜，使傳統(tǒng)采煤機(jī)的不適應(yīng)性更加突出。電牽引采煤機(jī)在適應(yīng)性方面有很好的表現(xiàn)，已在許多礦山中得到應(yīng)用。采煤機(jī)的變頻調(diào)速能力是其工作性能的一大指標(biāo)。與傳統(tǒng)滑差調(diào)速相比，變頻調(diào)速將采煤機(jī)的變速性能實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。能量回饋型四象限變頻器在采煤機(jī)中的應(yīng)用是煤礦機(jī)電設(shè)備改造的向前邁進(jìn)一大步的標(biāo)志，它標(biāo)志著井下采煤機(jī)由“一拖二”向“一拖一”的進(jìn)步，提高了煤礦開采效率，同時(shí)降低了采煤機(jī)的故障率以及維修成本。由PLC控制的MG700-WD交流變頻調(diào)速采煤機(jī)，能夠?qū)⒉擅簷C(jī)事故率控制在較低的范圍內(nèi)，同時(shí)由于PLC程序的開放性，可以更好地進(jìn)行人機(jī)對(duì)話，能夠在故障發(fā)生時(shí)較為準(zhǔn)確地定位故障位置。對(duì)于采煤機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)，除去目前市面上已有的成熟產(chǎn)品外，還有很多學(xué)者對(duì)不同類型的變頻調(diào)速控制方式進(jìn)行了研究，目前已有一定的理論基礎(chǔ)，有待于在實(shí)際生產(chǎn)中進(jìn)行試驗(yàn)以及普及。以ALPHA6900系列變頻器在采煤機(jī)中的應(yīng)用為例，可實(shí)現(xiàn)主從控制功能，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行，通過PLC控制電路，對(duì)變頻器的輸入輸出端口進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，采集包括轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩等在內(nèi)的多種信息，確保系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。其中，采用ALPHA6900系列變頻器的電氣控制系統(tǒng)可以分為一拖一單/雙電機(jī)控制方式，通過采煤機(jī)工作環(huán)境的變化，對(duì)其牽引電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對(duì)采煤機(jī)設(shè)備的有效保護(hù)。
3結(jié)語
本文對(duì)變頻技術(shù)應(yīng)用于煤礦機(jī)電設(shè)備的改造進(jìn)行了詳細(xì)的分析，通過分析不難發(fā)現(xiàn)，變頻技術(shù)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)煤礦機(jī)電設(shè)備的節(jié)能化改造，同時(shí)還能夠提高設(shè)備使用的可靠性，延長設(shè)備使用壽命。目前應(yīng)用于煤礦機(jī)電設(shè)備的變頻系統(tǒng)多為通用系統(tǒng)，在調(diào)節(jié)精確度上有待進(jìn)一步提高，未來煤礦機(jī)電設(shè)備變頻系統(tǒng)的發(fā)展也將向著高頻化和精確化進(jìn)一步發(fā)展，以提高設(shè)備使用率和煤礦開采效率。
作者：曹宏偉單位：唐山中潤煤化工有限公司
一、加強(qiáng)煤礦機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)管理重要性的概述
1煤礦機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)管理是煤炭企業(yè)管理的重要內(nèi)容
煤礦正常生產(chǎn)工作的延續(xù)，需要煤礦機(jī)電設(shè)備提供強(qiáng)有力的支持，加強(qiáng)煤礦機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)管理的對(duì)策和手段，是煤炭企業(yè)在建設(shè)發(fā)展過程中的重要內(nèi)容，同時(shí)也是提高煤炭企業(yè)管理水平的重要內(nèi)容之一。煤礦企業(yè)發(fā)展過程中要做好企業(yè)的發(fā)展，必須著重提高煤礦的生產(chǎn)效率，而機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行是煤礦生產(chǎn)效率的重要保障手段。在煤礦企業(yè)的發(fā)展過程中，如果做不好煤礦機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)的管理工作，一旦機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障而沒有立即排查解決，必將對(duì)煤礦的正常生產(chǎn)造成一定影響，從而促進(jìn)煤礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高。
2機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)管理能有力促進(jìn)煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)
機(jī)電設(shè)備安全穩(wěn)定的運(yùn)行，能對(duì)煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)造成一定影響，做好維修技術(shù)管理對(duì)煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)具有積極作用。因?yàn)樵谝酝拿旱V生產(chǎn)中，相關(guān)機(jī)電設(shè)備作為內(nèi)涵豐富和操作復(fù)雜的設(shè)備，實(shí)際生產(chǎn)過程中一旦出現(xiàn)故障必須在第一時(shí)間進(jìn)行維修解決，否則，煤礦生產(chǎn)使用帶有故障的機(jī)電設(shè)備，大大增加了煤礦生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)，給煤礦企業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)埋下安全隱患。因?yàn)槊旱V生產(chǎn)作為一項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)、工作程序要求嚴(yán)格復(fù)雜的工作，在生產(chǎn)過程中，對(duì)工作質(zhì)量有嚴(yán)格要求和規(guī)定，當(dāng)機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，要立即安排好專業(yè)維修人員進(jìn)行維修，不僅僅能保障煤礦企業(yè)的正常生產(chǎn)，同時(shí)也為加強(qiáng)煤礦安全生產(chǎn)做出貢獻(xiàn)，所以加強(qiáng)煤礦機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)管理對(duì)于煤礦企業(yè)意義重大。
二、煤礦機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)
管理中還存在的幾個(gè)問題雖然煤礦機(jī)電設(shè)備的維修技術(shù)管理是煤礦企業(yè)管理的一項(xiàng)重要內(nèi)容，在具體實(shí)施過程中為煤礦企業(yè)的正常穩(wěn)定發(fā)展和運(yùn)行做出了貢獻(xiàn)，也得到煤礦企業(yè)管理者的重視，并加強(qiáng)了煤礦機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)管理的措施和手段，但在實(shí)際的維修管理工作中還存在一些問題，只有解決好這些問題，才能從根本上保證煤礦機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)管理的工作質(zhì)量。
1設(shè)備運(yùn)行情況監(jiān)控手段單一，信息反饋不及時(shí)
在一些煤礦企業(yè)中，對(duì)于機(jī)電設(shè)備運(yùn)行情況的檢查，仍舊是依靠單一的人力資源完成機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)控，使設(shè)備運(yùn)行情況的信息傳遞效率大大降低。因?yàn)槊旱V企業(yè)使用的機(jī)電設(shè)備是傳統(tǒng)設(shè)備，無法在機(jī)電設(shè)備上建立現(xiàn)代化的監(jiān)控體系，對(duì)于設(shè)備在實(shí)際生產(chǎn)中的運(yùn)行情況，只能依靠人工去巡視檢查。人在機(jī)電設(shè)備的巡視檢查工作中，對(duì)于巡視工作的質(zhì)量難以保證，有可能因?yàn)橐恍┰O(shè)備的檢查難度過大而出現(xiàn)檢查走過場(chǎng)的現(xiàn)象，無法拿到機(jī)電設(shè)備運(yùn)行情況的真實(shí)信息。相關(guān)人員在完成機(jī)電設(shè)備運(yùn)行情況的信息采集之后，缺乏一套有效的監(jiān)控信息反饋機(jī)制，無法保證將從機(jī)電設(shè)備采集的運(yùn)行數(shù)據(jù)及時(shí)反饋到煤炭管理人員和維修人員手中，根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)對(duì)可能出現(xiàn)的問題采取相應(yīng)的防范措施。
2檢修過程還存在過剩檢修
因?yàn)槊旱V機(jī)電設(shè)備在煤礦企業(yè)中的重要性，所以在檢修過程中，一般煤礦企業(yè)都會(huì)制定適合自己的規(guī)則和檢修方法，安排專人在固定時(shí)間段進(jìn)行煤礦機(jī)電設(shè)備的檢修工作，滿足機(jī)電設(shè)備的檢修需要。但是因?yàn)槊旱V機(jī)電設(shè)備運(yùn)行過程中不斷產(chǎn)生磨損，再加上機(jī)電設(shè)備本身的設(shè)計(jì)制造缺陷和運(yùn)行環(huán)境的限制，通過安排專人固定時(shí)間進(jìn)行檢修工作會(huì)引起工作人員惰性的產(chǎn)生，對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行中的細(xì)微問題難以發(fā)現(xiàn)并及時(shí)解決，對(duì)相關(guān)人力資源和企業(yè)資金是一種浪費(fèi)。
3機(jī)電設(shè)備故障后期處理問題
機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行情況關(guān)乎到煤礦企業(yè)正常穩(wěn)定的發(fā)展，一旦出現(xiàn)故障，應(yīng)立即進(jìn)行維修解決，以保證煤礦企業(yè)的正常生產(chǎn)。對(duì)于煤礦機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的問題，煤礦企業(yè)要能在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并解決，但在完成設(shè)備修理工作之后，煤炭企業(yè)并沒有對(duì)故障問題進(jìn)行深入分析和全面細(xì)致的清查，故障后期的管理工作內(nèi)容沒有真正落實(shí)，給機(jī)電設(shè)備在以后發(fā)生同樣問題埋下了隱患。
4設(shè)備監(jiān)控不到位
機(jī)電設(shè)備的監(jiān)控不能僅僅依靠單一的人力資源，要把現(xiàn)代科技為工業(yè)生產(chǎn)所帶來的巨大便利引進(jìn)煤礦機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)管理工作中。一些煤礦企業(yè)在生產(chǎn)建設(shè)中，為了節(jié)省企業(yè)資金，僅僅完成了機(jī)電設(shè)備中關(guān)鍵部分的實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)于機(jī)電設(shè)備其他部分沒有實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。因?yàn)闄C(jī)電設(shè)備作為一個(gè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜的整體，一旦出現(xiàn)問題要進(jìn)行全方位的檢查才能對(duì)發(fā)生的問題進(jìn)行明晰，而只監(jiān)控機(jī)電設(shè)備的一部分，當(dāng)機(jī)電設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，仍舊需要相關(guān)人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面排查，監(jiān)控設(shè)備不到位降低了監(jiān)控的效果和意義。
5管理組織結(jié)構(gòu)不合理
煤礦機(jī)電設(shè)備的維修管理工作還存在管理組織結(jié)構(gòu)不合理、管理效率低下的問題，按照一般煤礦企業(yè)的部門設(shè)置規(guī)則，監(jiān)控管理部門和設(shè)備維修部門是兩個(gè)不同的部門，對(duì)實(shí)際的設(shè)備檢修過程所出現(xiàn)的事故責(zé)任問題，兩個(gè)部門有可能進(jìn)行推諉扯皮，給機(jī)電設(shè)備維修管理工作帶來影響。而且，煤炭企業(yè)兩個(gè)部門要共同落實(shí)好機(jī)電設(shè)備的維修技術(shù)管理工作，部門之間信息交流溝通非常重要，相互信息交流一旦出現(xiàn)問題，必定會(huì)對(duì)機(jī)電設(shè)備的維修技術(shù)管理造成影響。
三、加強(qiáng)煤礦機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)管理的措施手段
為了保證煤礦機(jī)電設(shè)備安全穩(wěn)定的運(yùn)行和煤礦企業(yè)的正常生產(chǎn)，必須做好煤礦機(jī)電設(shè)備的維修技術(shù)管理工作，以保證企業(yè)獲得良好效益。煤礦企業(yè)實(shí)際的生產(chǎn)過程中，可以通過加強(qiáng)維修技術(shù)管理制度的建設(shè)，提升維修管理信息化水平，進(jìn)一步推動(dòng)責(zé)任目標(biāo)落實(shí)等手段，完成煤礦機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)管理工作。
1建立健全機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)管理的工作機(jī)制
煤礦企業(yè)在機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)的管理中，在客觀評(píng)價(jià)企業(yè)實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，根據(jù)企業(yè)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的實(shí)際情況，完善煤礦企業(yè)機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)管理工作。煤礦企業(yè)根據(jù)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行情況、發(fā)生故障檢修情況等歷史記錄，選擇合適的維修技術(shù)管理工作機(jī)制。因?yàn)闄C(jī)電設(shè)備的運(yùn)行設(shè)計(jì)、維修要求和運(yùn)行環(huán)境等存在差異，對(duì)于煤礦企業(yè)的重要性及產(chǎn)生效益存在差別，如果按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行維修技術(shù)管理，必將會(huì)造成維修資源的浪費(fèi)、管理效果和質(zhì)量達(dá)不到規(guī)定要求。所以在建立健全相關(guān)機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)管理機(jī)制的過程中，企業(yè)根據(jù)實(shí)際情況對(duì)不同的機(jī)電設(shè)備建立不同的維修技術(shù)管理機(jī)制，在減少企業(yè)資金投入的情況下，保證機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)的管理效果。
2提升員工技能水平，完善維修管理責(zé)任機(jī)制
機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)的管理效果落實(shí)，與員工技能水平有著重要關(guān)系，員工優(yōu)秀的維修技能水平能極大促進(jìn)機(jī)電設(shè)備維修管理效果落到實(shí)處。在日常的維修技術(shù)管理工作中，通過加強(qiáng)煤礦企業(yè)機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)人員的責(zé)任意識(shí)，明確責(zé)任制度，保證在實(shí)際的工作中，將維修管理責(zé)任落到實(shí)處，促進(jìn)煤礦機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)管理工作水平的提高。
四、結(jié)束語
煤礦機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)的管理工作對(duì)于煤礦企業(yè)安全穩(wěn)定的生產(chǎn)有著重要意義，在日常工作中要根據(jù)煤礦企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)情況，通過完善維修技術(shù)的管理制度和加強(qiáng)責(zé)任落實(shí)等手段，促進(jìn)煤礦機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)的管理工作水平，為煤礦企業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
作者：李世洲付立勇單位：河南能源集團(tuán)義煤公司耿村煤礦機(jī)修廠
1SVG技術(shù)概述
1.1SVG對(duì)空間數(shù)據(jù)組織方面的作用
SVG對(duì)空間數(shù)據(jù)組織方面的作用主要體現(xiàn)在分層組織法和分要素組織法兩個(gè)方面。系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用的過程中，對(duì)地物圖層進(jìn)行劃分，主要有以下幾種：面圖層、柵格層、標(biāo)記層、線圖層和點(diǎn)圖層。其中運(yùn)用的要素為簡(jiǎn)單同類要素，將一分組元素代表SVG中的各個(gè)圖層，用ID的屬性表示圖層表示符。
1.2圖文屬性
查詢GIS與圖形系統(tǒng)不同的是，GIS自身具有圖形元素的特性。SVG技術(shù)在系統(tǒng)中可以用來圖像的相關(guān)信息，同時(shí)可以對(duì)圖形的屬性進(jìn)行了解。本系統(tǒng)在開發(fā)的過程中，借助于ADO在數(shù)據(jù)庫對(duì)圖形信息的提取，從而運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)將圖形的相關(guān)信息輸送至客戶端，將信息顯示出來。
1.3空間實(shí)體
表達(dá)本系統(tǒng)根據(jù)空間實(shí)體形態(tài)特點(diǎn)，對(duì)空間實(shí)體進(jìn)行劃分，即：注記體、面狀體、現(xiàn)狀體、點(diǎn)狀體、珊壯體。在SVG中，上述五種空間實(shí)體借助SVG中的基本元素進(jìn)行表達(dá)，例如：點(diǎn)狀體可以通過circle元素進(jìn)行表達(dá)；線狀體可以通過path元素進(jìn)行表達(dá)；注記體可以通過text元素進(jìn)行表達(dá)；柵格體可以運(yùn)用image來表達(dá)。
2SVG技術(shù)煤礦機(jī)電設(shè)備管理中的應(yīng)用
2.1系統(tǒng)功能模塊的應(yīng)用
本系統(tǒng)根據(jù)煤礦生產(chǎn)的實(shí)際需要，總共開發(fā)了四個(gè)模塊用于促進(jìn)實(shí)際的生產(chǎn)，分別是：數(shù)據(jù)的查詢和統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)輸入輸出、設(shè)備狀況和維修、設(shè)備監(jiān)控。查詢和統(tǒng)計(jì)模塊是應(yīng)用于對(duì)信息進(jìn)行查詢和統(tǒng)計(jì)分析。輸入輸出模塊是應(yīng)用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)對(duì)圖像的瀏覽、錄入、打印。設(shè)備狀況和維修是應(yīng)用于對(duì)設(shè)備庫存的情況進(jìn)行了解和對(duì)及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修。設(shè)備監(jiān)控模塊是應(yīng)用于對(duì)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控和分析處理。
2.2系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備管理的作用
本系統(tǒng)分為用戶層、Web服務(wù)層、圖形數(shù)據(jù)服務(wù)層和數(shù)據(jù)層組成，如圖1所示。GIS數(shù)據(jù)運(yùn)用普通瀏覽器具有可視的作用，可以為用戶層提供可視化功能，從而使用戶能夠看到可視化的操作界面。Web服務(wù)器層的主要客體是IIS操作系統(tǒng)，例如：Window7、Window8、WindowXP等，其主要的作用是保證GIS在調(diào)度服務(wù)器的過程中，嚴(yán)格按照用戶的需求，執(zhí)行GIS的功能，并且按照開放地理信息系統(tǒng)協(xié)會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)，展示一組GIS服務(wù)接口。在數(shù)據(jù)層可以將Web服務(wù)展示出來，并且對(duì)數(shù)據(jù)信息和屬性進(jìn)行查詢，實(shí)現(xiàn)GML文檔的輸出。
2.3系統(tǒng)操作界面主要的作用
用戶進(jìn)入系統(tǒng)的控制界面后，要完成身份的驗(yàn)證工作，沒有注冊(cè)過的用戶要按照相應(yīng)的要求進(jìn)行信息注冊(cè)，當(dāng)系統(tǒng)注冊(cè)成功后就可以使用；注冊(cè)過的用戶要正確的輸入登錄名和密碼，從而進(jìn)入登錄界面，按照相應(yīng)的對(duì)話框進(jìn)行操作。
2.4系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的作用
2.4.1應(yīng)用于圖像圖形數(shù)據(jù)圖像圖形數(shù)據(jù)主要包括煤礦生產(chǎn)涉及的運(yùn)輸系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)等數(shù)據(jù)圖形，例如：礦井的平面設(shè)計(jì)圖、機(jī)電設(shè)備的照片等，礦井的平面圖要根據(jù)實(shí)地測(cè)量之后才能制作而成，機(jī)電設(shè)備照片要對(duì)真實(shí)設(shè)備進(jìn)行實(shí)地拍攝，并且可以將圖片有針對(duì)性的進(jìn)行局部圖像放大。
2.4.2應(yīng)用于設(shè)備資產(chǎn)數(shù)據(jù)應(yīng)用于煤礦設(shè)備資產(chǎn)數(shù)據(jù)主要包括煤礦設(shè)備項(xiàng)目、煤礦項(xiàng)目合同、生產(chǎn)設(shè)備屬性信息、煤礦設(shè)備入庫、煤礦設(shè)備出庫、相關(guān)部門協(xié)調(diào)等工作。
2.4.3應(yīng)用于設(shè)備常見問題設(shè)備的運(yùn)行過程中對(duì)不同環(huán)境下可能出現(xiàn)的問題和故障進(jìn)行分析。系統(tǒng)要采用Pracle9i為數(shù)據(jù)庫，運(yùn)用ADO技術(shù)使系統(tǒng)前臺(tái)和后臺(tái)之間互通信息，并且設(shè)置身份驗(yàn)證技術(shù)保證登陸系統(tǒng)的安全，另外要對(duì)數(shù)據(jù)庫的信息進(jìn)行備份，從而保證數(shù)據(jù)不會(huì)遺失。
3SVG技術(shù)可實(shí)現(xiàn)井下設(shè)備和主控系統(tǒng)之間的通信
本系統(tǒng)通過局域網(wǎng)與機(jī)電設(shè)備相連，設(shè)備上的信息傳輸至傳感器，由傳感器將信息傳送至放大器，對(duì)放大后的信息傳輸至采樣、保持器中，再經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換模塊校正后將信息輸送至PLC控制器，最后由上機(jī)為通過電話線將信息傳送至地面控制系統(tǒng)，這樣就能實(shí)現(xiàn)各個(gè)場(chǎng)所計(jì)算機(jī)和管理人員之間的信息溝通。
4SVG技術(shù)的應(yīng)用
為企業(yè)帶來的效益SVG技術(shù)應(yīng)用于煤礦機(jī)電設(shè)備管理，可以切實(shí)的保證設(shè)備的安全運(yùn)行，保證了施工的正常進(jìn)行，使企業(yè)的效率得到明顯提高，節(jié)省企業(yè)經(jīng)營成本，增強(qiáng)煤礦電網(wǎng)的功能和可靠性。在科技不斷發(fā)展的今天，煤礦機(jī)電設(shè)備管理要運(yùn)用新興的技術(shù)，為工程的實(shí)施和企業(yè)的發(fā)展提供保障。所以，SVG技術(shù)在企業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著巨大的作用，會(huì)使我國經(jīng)濟(jì)更加繁榮發(fā)展。
5結(jié)束語
綜上所述，本文從SVG技術(shù)概述談起，使人們對(duì)SVG技術(shù)有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)，進(jìn)而對(duì)SVG技術(shù)煤礦機(jī)電設(shè)備管理中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)分析，并且通過圖表將本系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行直觀的展示，最后對(duì)井下設(shè)備和主控系統(tǒng)的通信進(jìn)行研究。SVG技術(shù)應(yīng)用于煤礦機(jī)電設(shè)備管理，可以切實(shí)的保證設(shè)備的安全運(yùn)行，保證了施工的正常進(jìn)行，使企業(yè)的效率得到明顯提高，節(jié)省企業(yè)經(jīng)營成本，增強(qiáng)煤礦電網(wǎng)的功能和可靠性。在科技不斷發(fā)展的今天，煤礦機(jī)電設(shè)備管理要運(yùn)用新興的技術(shù)，為工程的實(shí)施和企業(yè)的發(fā)展提供保障。目前，我國的硬件環(huán)境和軟件得到了明顯的改善，SVG技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備管理中的影響會(huì)有進(jìn)一步的加深，這值得人們對(duì)SVG技術(shù)展開深入細(xì)致的研究，進(jìn)而將SVG技術(shù)的特點(diǎn)全面展示出來，在企業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮作用，使我國經(jīng)濟(jì)更加繁榮發(fā)展。
作者：尹衛(wèi)兵單位：山西晉城煤業(yè)集團(tuán)
一煤礦地質(zhì)勘探技術(shù)現(xiàn)狀
我國的勘探技術(shù)發(fā)展的較早，如今應(yīng)經(jīng)比較成熟，在煤礦的勘探方面尤其如此，其先進(jìn)性主要體現(xiàn)在幾個(gè)方面。第一，完善了煤礦綜采成套裝備。全國積極建設(shè)高產(chǎn)高效礦井，結(jié)合世界的先進(jìn)技術(shù)，煤礦主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)接近或達(dá)到了世界先進(jìn)水平。第二，提高了煤田地質(zhì)勘探的精度。以三維地震勘探技術(shù)為優(yōu)秀并結(jié)合其他的數(shù)字勘探技術(shù)，提高了井田的精細(xì)度，保障了大型礦井設(shè)計(jì)。半煤巖巷掘進(jìn)機(jī)的研制成功，將巷道掘進(jìn)施工的機(jī)械化水平提高到了一個(gè)新的層次。第三，提高了安全生產(chǎn)的技術(shù)水平。我國不斷創(chuàng)新和推廣煤礦安全生產(chǎn)技術(shù)，全國煤礦事故死亡人數(shù)和事故發(fā)生率等指標(biāo)呈下降趨勢(shì)。第四，將環(huán)保技術(shù)應(yīng)用到煤礦生產(chǎn)中。為了加快煤礦資源的工業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化，我國在煤礦資源綜合加工利用方面取得了巨大的進(jìn)展，煤礦的潔凈燃燒技術(shù)以及其他煤化工技術(shù)達(dá)到了世界水平。
二地質(zhì)勘探技術(shù)的種類
1地震勘探技術(shù)
地震勘探工作主要是通過探測(cè)地下各介質(zhì)的密度和彈性的差異來實(shí)現(xiàn)的。在進(jìn)行技術(shù)勘探時(shí)，首先探測(cè)人員要人工激發(fā)地震波，當(dāng)?shù)卣鸩ㄔ谙虻叵聜鞑サ倪^程中遇到介質(zhì)彈性或密度等特性不同的煤巖層時(shí)，會(huì)朝著不同的方向進(jìn)行反射或折射，這樣勘探人員借助檢波器來接收信號(hào)。通過對(duì)這種信號(hào)的觀測(cè)、記錄以及分析，技術(shù)人員可以判斷出煤巖層的分布情況和煤層的性質(zhì)，為之后的開采方案提供有利參考。地面地震勘測(cè)技術(shù)主要應(yīng)用于煤田較淺區(qū)域的地質(zhì)勘探，對(duì)于超過800m深度的范圍，就需要引入礦井地震勘探技術(shù)。
2地質(zhì)雷達(dá)勘探技術(shù)
采用此類方法對(duì)煤礦地質(zhì)進(jìn)行勘探的理論依據(jù)是不同的地下介質(zhì)其電性參數(shù)不同，其中電性參數(shù)有電陰率等。地質(zhì)雷達(dá)勘探技術(shù)利用高頻電磁脈沖波來探測(cè)煤巖層的地質(zhì)情況，可以清楚地顯示一定范圍中的巖石、水體等的分布狀況，使人們?cè)谶M(jìn)行煤礦開采工作前就對(duì)煤田的地質(zhì)情況分布有充分的了解，在開采方法確定時(shí)便可擁有相關(guān)的參考資料。
3高密度電阻率法
高密度電阻率法是新發(fā)展起來的一種地質(zhì)勘探技術(shù)，它通過測(cè)試巖石介質(zhì)的導(dǎo)電性，人為建立地下穩(wěn)定的電流場(chǎng)。之后技術(shù)人員借助于觀測(cè)和分析電流場(chǎng)的分布，來對(duì)煤田的地質(zhì)情況加以了解和探測(cè)，以此達(dá)到地質(zhì)勘探的目的。
4井下直流電法透視
當(dāng)煤田區(qū)域的地下水資源出現(xiàn)異常情況時(shí)，主要采用這種方法實(shí)施勘探，將水資源異常的區(qū)域分布情況掌握清楚，此項(xiàng)技術(shù)可以將地下采煤區(qū)的導(dǎo)水構(gòu)造連同整個(gè)水資源的分布進(jìn)行準(zhǔn)確探測(cè)，有利于煤礦在開采過程中避開水層，這對(duì)于提高開采的安全性和施工的安全性有重要的作用。
三地質(zhì)勘探在煤礦生產(chǎn)中的作用
煤礦的安全生產(chǎn)離不開勘探技術(shù)，從計(jì)劃開采的選址一直到煤炭資源衰竭都一直有煤炭勘探技術(shù)的參與。在煤炭開采中的高危事故也與勘探工作相關(guān)，因此煤礦地質(zhì)勘探工作是十分重要的。
1預(yù)防煤礦水災(zāi)事故
煤礦中的水災(zāi)一直是開采中的普遍問題。其危害極大，當(dāng)水涌入礦井時(shí)，不但會(huì)造成極大的人員傷害，重則還會(huì)造成塌陷事故，影響開采，直接導(dǎo)致煤礦報(bào)廢。另外當(dāng)水涌入礦井時(shí)還會(huì)給周圍的環(huán)境造成傷害。煤礦的水災(zāi)防治需要地質(zhì)勘探工作的參與。在煤礦的開采前可以進(jìn)行周圍水文資料的收集，通過分析掌握地層中的水量規(guī)律，在開采時(shí)時(shí)刻注意煤礦的雨量分布等因素，這樣才能科學(xué)指導(dǎo)煤礦開采，有效避免水害。此外，對(duì)一些煤炭礦藏的特殊地點(diǎn)進(jìn)行開采時(shí)，尤其是老塘，舊巷等一些水害高發(fā)地段，一定要先勘探，再開采。在勘探時(shí)遇到疑問一定要仔細(xì)勘探，務(wù)必將開采中可能導(dǎo)致涌水事故的原因進(jìn)行最大可能的排除，這樣可以有效降低水害，減少開采人員傷亡。
2預(yù)防設(shè)計(jì)不合理的安全隱患
煤礦的開采首先是要確定礦井的位置，這個(gè)位置不是隨便定位的，它需要對(duì)周圍的環(huán)境進(jìn)行了解，找到最佳的位置，恰當(dāng)?shù)奈恢每梢詼p少很多危害。在進(jìn)行煤礦的整體開采方案設(shè)計(jì)時(shí)，尋找礦井位置的主要依據(jù)就是進(jìn)行勘探后的結(jié)果。地質(zhì)勘探可以確定地層的結(jié)構(gòu)，礦藏走向，深度等，并對(duì)周圍的各種導(dǎo)致危險(xiǎn)的隱患進(jìn)行深入理解，如瓦斯，水層等。根據(jù)這些勘探結(jié)果才能進(jìn)行進(jìn)一步的研究，科學(xué)得確定開采方案。因此煤礦地質(zhì)勘探是進(jìn)行開采時(shí)的必須步驟，勘探結(jié)果的準(zhǔn)確，全面，具體對(duì)開采難度估計(jì)及降低開采事故發(fā)生有重大作用。
3預(yù)防煤礦瓦斯事故的發(fā)生
瓦斯在煤礦的開采中一直存在的大問題，很多事故發(fā)生都與其有關(guān)，其對(duì)采礦的威脅極大。瓦斯爆炸不僅威脅井內(nèi)安全還會(huì)威脅井上周圍環(huán)境，帶來了極大的損害。瓦斯的分布可以利用地質(zhì)勘探進(jìn)行確定，針對(duì)其分布可提前預(yù)防。對(duì)礦藏周圍的瓦斯情況要在開采建井之初就要進(jìn)行勘探，了解含量多少，進(jìn)行多次分段采樣，從而對(duì)全區(qū)的瓦斯有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)，這些詳細(xì)的資料對(duì)開采中的瓦斯預(yù)防非常重要，可極大降低瓦斯事故。
4預(yù)防煤礦頂板事故
頂板事故的發(fā)生與地質(zhì)條件、地質(zhì)構(gòu)造有關(guān)。通過地質(zhì)勘探我們可以得到詳盡的地質(zhì)資料。通過地質(zhì)資料做指導(dǎo)，我們可以對(duì)施工層位的圍巖性質(zhì)堅(jiān)硬程度、斷層、褶曲及煤層產(chǎn)狀掌握準(zhǔn)確，以便針對(duì)具體情況，不同的地段采取不同的生產(chǎn)措施。這樣就能在管理和技術(shù)層面上保證對(duì)頂板事故的積極預(yù)防。煤礦地質(zhì)勘探工作對(duì)煤礦的開采具有很重要的作用，應(yīng)該進(jìn)行重視提高其技術(shù)水平及勘探結(jié)果的準(zhǔn)確度，從而有效提高煤礦開采的效率，降低事故發(fā)生率。
作者：羅文宣單位：黑龍江省煤田地質(zhì)勘察院
1PLC技術(shù)概述
PLC是可編程邏輯控制器（ProgrammableLog－icController）的簡(jiǎn)稱，其主要組成包括中央處理器、存儲(chǔ)設(shè)備、輸入輸出的接口電路、電源模塊、功能模塊、通信模塊等。可以說PLC就是1臺(tái)沒有鼠標(biāo)鍵盤的小型電腦。在煤礦的生產(chǎn)過程中，被用來控制各種生產(chǎn)流程，相對(duì)于原始的繼電器，PLC科技含量高，執(zhí)行的功能多，能夠讓生產(chǎn)過程更加順暢，煤礦生產(chǎn)的整體效率得到大幅度的提高。
2PLC技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
隨著煤礦工業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展，傳統(tǒng)礦山的機(jī)電控制設(shè)備已經(jīng)無法滿足生產(chǎn)的迫切需求，因此傳統(tǒng)的繼電器逐漸被高科技的PLC所取代，并且在實(shí)際生產(chǎn)中運(yùn)行良好，為煤礦企業(yè)創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益［1］。相對(duì)于傳統(tǒng)的繼電器，PLC的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾方面：
2．1使用簡(jiǎn)單編程方便
PLC的操作界面簡(jiǎn)單，對(duì)于操作人員沒有過高的技術(shù)要求，如果想要加以調(diào)試，則隨時(shí)都可以，不用對(duì)硬件做出任何改動(dòng)。而PLC的梯形圖程序是采用順序控制設(shè)計(jì)法來設(shè)計(jì)的，對(duì)于需要編程工作的人員來說，PLC編程的方法簡(jiǎn)單，容易掌握。
2．2功能強(qiáng)性價(jià)比高
PLC集成程度高，因此只要有足夠的外接系統(tǒng)，便可以實(shí)現(xiàn)諸多功能。與傳統(tǒng)繼電器相比，雖然PLC的價(jià)格更高，但是PLC能夠承擔(dān)更多的功能，在很大程度上精簡(jiǎn)了煤礦機(jī)電控制系統(tǒng)，而系統(tǒng)越簡(jiǎn)單發(fā)生錯(cuò)誤的概率也就越低。此外，PLC還可通過通信聯(lián)網(wǎng)，有利于建設(shè)集中管理的體系。
2．3硬件配套齊全
目前PLC的配套硬件設(shè)施已經(jīng)相對(duì)齊全，要想真正實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能，只需購買其他的模塊來配置成不同規(guī)模、不同功能的系統(tǒng)。對(duì)于原有的系統(tǒng)，如果不滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要，也可以采購硬件模塊進(jìn)行相應(yīng)的升級(jí)。總之，PLC硬件配置的齊全讓用戶能夠隨意組裝自己需要的系統(tǒng)，為用戶提供了極大便利。
2．4可靠性強(qiáng)
傳統(tǒng)的繼電器由于其機(jī)械設(shè)備的特殊性，在長期的使用中，特別是處于煤礦這種粉塵較多的環(huán)境中，如果繼電器密封不嚴(yán)，容易出現(xiàn)機(jī)械方面的故障，再加上碳的物理特性，較厚的炭灰堆積很可能造成短路，因此在煤礦機(jī)電中，傳統(tǒng)的繼電器已經(jīng)難以滿足需求，甚至已經(jīng)變成潛在的隱患。相較而言，PLC的集成程度極高，即使處于煤礦這種灰塵較多的環(huán)境中仍然能夠正常的運(yùn)轉(zhuǎn)，無需擔(dān)心碳粉堆積而造成短路。由于PLC高度的集成性，因而PLC在發(fā)生故障時(shí)能夠進(jìn)行自我診斷，在故障發(fā)生時(shí)可以自動(dòng)停止正在進(jìn)行的工作，可避免危險(xiǎn)的發(fā)生，與此同時(shí)還能顯示是具體哪一部分出了故障，有利于迅速修復(fù)。PLC的配套硬件系統(tǒng)齊全，為修復(fù)工作提供了可靠保障。
3PLC技術(shù)控制煤礦機(jī)電的原理
PLC的工作過程大體上分為三個(gè)階段：輸入采樣階段、用戶程序執(zhí)行階段、輸出刷新階段，三個(gè)階段合稱一個(gè)掃描周期，PLC在不斷重復(fù)一個(gè)個(gè)周期中完成預(yù)先設(shè)定的程序［2］。輸入采樣階段是PLC系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)，中央處理器掃描所有輸入的數(shù)據(jù)，并存入儲(chǔ)存設(shè)備中，等待后續(xù)程序的執(zhí)行。在這個(gè)階段PLC存儲(chǔ)的信息是難以更改的，因此在調(diào)試PLC系統(tǒng)時(shí)，相關(guān)操作人員務(wù)必要引起足夠的注意。用戶執(zhí)行階段是PLC技術(shù)通過梯形圖的模型從上到下掃描用戶設(shè)定程序，在一定的運(yùn)算之后，運(yùn)算結(jié)果被保存以待下一次引用。輸出刷新階段是對(duì)執(zhí)行階段數(shù)據(jù)運(yùn)行結(jié)果的輸出執(zhí)行，作為一個(gè)周期中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，PLC在這個(gè)過程中通過先前接收的信息調(diào)控電路，達(dá)到調(diào)控煤礦機(jī)電設(shè)備的目的。
4PLC技術(shù)在煤礦機(jī)電控制中的應(yīng)用
4．1對(duì)于井下風(fēng)門的自動(dòng)化控制
井下風(fēng)門是疏通易燃易爆氣體，提供新鮮空氣的通道，目前我國多數(shù)煤礦企業(yè)的井下風(fēng)門控制都是由人力來完成，由于負(fù)壓的影響，用人力來控制風(fēng)門極為不便，而使用的力量過大很容易對(duì)風(fēng)門造成損壞。對(duì)于上述問題，可以借用PLC系統(tǒng)，用紅外線傳感器來偵測(cè)有無車輛通過，有車輛通過時(shí)，中央處理器對(duì)風(fēng)門發(fā)出開啟的信號(hào)，由機(jī)械裝置控制風(fēng)門開啟，既方便又安全。
4．2PLC技術(shù)在提升機(jī)中的應(yīng)用
采用PLC技術(shù)代替繼電器來控制礦井的提升機(jī)，能夠?qū)μ嵘龣C(jī)控制更加精確，在礦井井壁和電機(jī)中安裝傳感器以監(jiān)控提升機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，在電機(jī)出現(xiàn)問題或者井壁出現(xiàn)問題時(shí)能夠及時(shí)反饋給控制中心，并自動(dòng)采取切實(shí)可行的應(yīng)對(duì)措施。在誤操作時(shí)也能及時(shí)提醒操作者，以避免安全事故的發(fā)生。4．3PLC在膠帶輸送機(jī)中的應(yīng)用在傳統(tǒng)的膠帶輸送機(jī)中，如果要進(jìn)行停車操作，根據(jù)操作人員的操作，控制系統(tǒng)會(huì)調(diào)整液壓系統(tǒng)的油壓，液壓系統(tǒng)調(diào)整之后閘瓦與制動(dòng)盤接觸，以摩擦來阻止膠帶的繼續(xù)運(yùn)行，這樣的制動(dòng)方式存在明顯的弊端，如果膠帶的初始轉(zhuǎn)速較高，在制動(dòng)時(shí)閘瓦和制動(dòng)盤之間的摩擦?xí)a(chǎn)生大量的熱量，極易造成危險(xiǎn)的發(fā)生。在升級(jí)PLC技術(shù)之后，系統(tǒng)則可以控制閘瓦和制動(dòng)盤接觸一段時(shí)間即分離，然后再接觸，由此避免了長時(shí)間接觸產(chǎn)生高溫，也不容易產(chǎn)生火花問題。
5PLC技術(shù)在煤礦機(jī)電控制的應(yīng)用上的缺陷
PLC系統(tǒng)在應(yīng)用時(shí)需要與配套設(shè)施相結(jié)合，才能發(fā)揮出理想的效果，繼而提高生產(chǎn)效率。PLC技術(shù)在煤礦機(jī)電控制的應(yīng)用中仍舊存在諸多不足及缺陷，其主要缺陷就在于PLC沒有與配套的設(shè)施相結(jié)合，導(dǎo)致生產(chǎn)效率無法得到應(yīng)有的提高，經(jīng)濟(jì)效益隨之降低。在采用PLC技術(shù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)配套的硬件設(shè)施予以更換。舉例而言，在升級(jí)到PLC，需要對(duì)相關(guān)電路的電力做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，確保PLC在正常電流范圍內(nèi)工作。而升級(jí)到PLC之后，對(duì)于電流的控制更為精確，因此對(duì)電機(jī)也有一定的要求，如果電機(jī)過于陳舊，PLC在對(duì)其進(jìn)行微小的調(diào)整時(shí)很可能電機(jī)沒有反應(yīng)。這些問題都會(huì)對(duì)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益帶來不利影響。當(dāng)然，這些問題并不是無法得以有效解決的，只要在升級(jí)PLC時(shí)得到重視，這些問題均能夠避免。
6結(jié)語
實(shí)踐證明，在煤礦機(jī)電控制中運(yùn)用PLC技術(shù)，能夠提高管理工作的實(shí)效性，達(dá)到資源最大化的利用，在最大程度上保證操作人員安全的同時(shí)也提供了操作上的便捷性。可以說，PLC技術(shù)在煤礦機(jī)電控制中的運(yùn)用，為工作人員避免了風(fēng)險(xiǎn)，提高了生產(chǎn)效率，也為企業(yè)贏得了更大的效益，可謂是一舉多得，應(yīng)當(dāng)予以高度重視。
作者：郭志峰單位：山西焦煤西山煤電集團(tuán)公司東曲煤礦
1我國煤礦地質(zhì)勘探技術(shù)
煤礦地質(zhì)的勘探工作，就是為了要探明地質(zhì)體、礦體的形態(tài)、深度、結(jié)構(gòu)、儲(chǔ)量等情況的工程技術(shù)，稱之為煤礦地質(zhì)勘探技術(shù)。煤礦勘探工作，通常以坑探工程和鉆探工程為主要程序，地球化學(xué)勘探和地球物理勘探為輔助程序。工作深入到煤礦地質(zhì)勘探、礦山礦井地質(zhì)以及煤巖層定性的考究，甚至在水資源的勘探、煤層氣考評(píng)等方面。我國作為第一產(chǎn)煤大國，煤礦地質(zhì)勘探技術(shù)的不斷應(yīng)用和改進(jìn)，為我國煤礦事業(yè)的發(fā)展和利用做出了巨大的貢獻(xiàn)。
2煤礦地質(zhì)勘探技術(shù)現(xiàn)狀
我國的勘探技術(shù)發(fā)展的較早，如今應(yīng)經(jīng)比較成熟，在煤礦的勘探方面尤其如此，其先進(jìn)性主要體現(xiàn)在幾個(gè)方面。第一，完善了煤礦綜采成套裝備。全國積極建設(shè)高產(chǎn)高效礦井，結(jié)合世界的先進(jìn)技術(shù)，煤礦主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)接近或達(dá)到了世界先進(jìn)水平。第二，提高了煤田地質(zhì)勘探的精度。以三維地震勘探技術(shù)為優(yōu)秀并結(jié)合其他的數(shù)字勘探技術(shù)，提高了井田的精細(xì)度，保障了大型礦井設(shè)計(jì)。半煤巖巷掘進(jìn)機(jī)的研制成功，將巷道掘進(jìn)施工的機(jī)械化水平提高到了一個(gè)新的層次。第三，提高了安全生產(chǎn)的技術(shù)水平。我國不斷創(chuàng)新和推廣煤礦安全生產(chǎn)技術(shù)，全國煤礦事故死亡人數(shù)和事故發(fā)生率等指標(biāo)呈下降趨勢(shì)。第四，將環(huán)保技術(shù)應(yīng)用到煤礦生產(chǎn)中。為了加快煤礦資源的工業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化，我國在煤礦資源綜合加工利用方面取得了巨大的進(jìn)展，煤礦的潔凈燃燒技術(shù)以及其他煤化工技術(shù)達(dá)到了世界水平。
3地質(zhì)勘探技術(shù)的種類
3.1地震勘探技術(shù)。地震勘探工作主要是通過探測(cè)地下各介質(zhì)的密度和彈性的差異來實(shí)現(xiàn)的。在進(jìn)行技術(shù)勘探時(shí)，首先探測(cè)人員要人工激發(fā)地震波，當(dāng)?shù)卣鸩ㄔ谙虻叵聜鞑サ倪^程中遇到介質(zhì)彈性或密度等特性不同的煤巖層時(shí)，會(huì)朝著不同的方向進(jìn)行反射或折射，這樣勘探人員借助檢波器來接收信號(hào)。通過對(duì)這種信號(hào)的觀測(cè)、記錄以及分析，技術(shù)人員可以判斷出煤巖層的分布情況和煤層的性質(zhì)，為之后的開采方案提供有利參考。地面地震勘測(cè)技術(shù)主要應(yīng)用于煤田較淺區(qū)域的地質(zhì)勘探，對(duì)于超過800m深度的范圍，就需要引入礦井地震勘探技術(shù)。
3.2地質(zhì)雷達(dá)勘探技術(shù)。采用此類方法對(duì)煤礦地質(zhì)進(jìn)行勘探的理論依據(jù)是不同的地下介質(zhì)其電性參數(shù)不同，其中電性參數(shù)有電陰率等。地質(zhì)雷達(dá)勘探技術(shù)利用高頻電磁脈沖波來探測(cè)煤巖層的地質(zhì)情況，可以清楚地顯示一定范圍中的巖石、水體等的分布狀況，使人們?cè)谶M(jìn)行煤礦開采工作前就對(duì)煤田的地質(zhì)情況分布有充分的了解，在開采方法確定時(shí)便可擁有相關(guān)的參考資料。
3.3高密度電阻率法。高密度電阻率法是新發(fā)展起來的一種地質(zhì)勘探技術(shù)，它通過測(cè)試巖石介質(zhì)的導(dǎo)電性，人為建立地下穩(wěn)定的電流場(chǎng)。之后技術(shù)人員借助于觀測(cè)和分析電流場(chǎng)的分布，來對(duì)煤田的地質(zhì)情況加以了解和探測(cè)，以此達(dá)到地質(zhì)勘探的目的。
3.4井下直流電法透視。當(dāng)煤田區(qū)域的地下水資源出現(xiàn)異常情況時(shí)，主要采用這種方法實(shí)施勘探，將水資源異常的區(qū)域分布情況掌握清楚，此項(xiàng)技術(shù)可以將地下采煤區(qū)的導(dǎo)水構(gòu)造連同整個(gè)水資源的分布進(jìn)行準(zhǔn)確探測(cè)，有利于煤礦在開采過程中避開水層，這對(duì)于提高開采的安全性和施工的安全性有重要的作用。
4地質(zhì)勘探在煤礦生產(chǎn)中的作用
煤礦的安全生產(chǎn)離不開勘探技術(shù)，從計(jì)劃開采的選址一直到煤炭資源衰竭都一直有煤炭勘探技術(shù)的參與。在煤炭開采中的高危事故也與勘探工作相關(guān)，因此煤礦地質(zhì)勘探工作是十分重要的。
4.1預(yù)防煤礦水災(zāi)事故。煤礦中的水災(zāi)一直是開采中的普遍問題。其危害極大，當(dāng)水涌入礦井時(shí)，不但會(huì)造成極大的人員傷害，重則還會(huì)造成塌陷事故，影響開采，直接導(dǎo)致煤礦報(bào)廢。另外當(dāng)水涌入礦井時(shí)還會(huì)給周圍的環(huán)境造成傷害。煤礦的水災(zāi)防治需要地質(zhì)勘探工作的參與。在煤礦的開采前可以進(jìn)行周圍水文資料的收集，通過分析掌握地層中的水量規(guī)律，在開采時(shí)時(shí)刻注意煤礦的雨量分布等因素，這樣才能科學(xué)指導(dǎo)煤礦開采，有效避免水害。此外，對(duì)一些煤炭礦藏的特殊地點(diǎn)進(jìn)行開采時(shí)，尤其是老塘，舊巷等一些水害高發(fā)地段，一定要先勘探，再開采。在勘探時(shí)遇到疑問一定要仔細(xì)勘探，務(wù)必將開采中可能導(dǎo)致涌水事故的原因進(jìn)行最大可能的排除，這樣可以有效降低水害，減少開采人員傷亡。
4.2預(yù)防設(shè)計(jì)不合理的安全隱患。煤礦的開采首先是要確定礦井的位置，這個(gè)位置不是隨便定位的，它需要對(duì)周圍的環(huán)境進(jìn)行了解，找到最佳的位置，恰當(dāng)?shù)奈恢每梢詼p少很多危害。在進(jìn)行煤礦的整體開采方案設(shè)計(jì)時(shí)，尋找礦井位置的主要依據(jù)就是進(jìn)行勘探后的結(jié)果。地質(zhì)勘探可以確定地層的結(jié)構(gòu)，礦藏走向，深度等，并對(duì)周圍的各種導(dǎo)致危險(xiǎn)的隱患進(jìn)行深入理解，如瓦斯，水層等。根據(jù)這些勘探結(jié)果才能進(jìn)行進(jìn)一步的研究，科學(xué)得確定開采方案。因此煤礦地質(zhì)勘探是進(jìn)行開采時(shí)的必須步驟，勘探結(jié)果的準(zhǔn)確，全面，具體對(duì)開采難度估計(jì)及降低開采事故發(fā)生有重大作用。
4.3預(yù)防煤礦瓦斯事故的發(fā)生。瓦斯在煤礦的開采中一直存在的大問題，很多事故發(fā)生都與其有關(guān)，其對(duì)采礦的威脅極大。瓦斯爆炸不僅威脅井內(nèi)安全還會(huì)威脅井上周圍環(huán)境，帶來了極大的損害。瓦斯的分布可以利用地質(zhì)勘探進(jìn)行確定，針對(duì)其分布可提前預(yù)防。對(duì)礦藏周圍的瓦斯情況要在開采建井之初就要進(jìn)行勘探，了解含量多少，進(jìn)行多次分段采樣，從而對(duì)全區(qū)的瓦斯有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)，這些詳細(xì)的資料對(duì)開采中的瓦斯預(yù)防非常重要，可極大降低瓦斯事故。
4.4預(yù)防煤礦頂板事故。頂板事故的發(fā)生與地質(zhì)條件、地質(zhì)構(gòu)造有關(guān)。通過地質(zhì)勘探我們可以得到詳盡的地質(zhì)資料。通過地質(zhì)資料做指導(dǎo)，我們可以對(duì)施工層位的圍巖性質(zhì)堅(jiān)硬程度、斷層、褶曲及煤層產(chǎn)狀掌握準(zhǔn)確，以便針對(duì)具體情況，不同的地段采取不同的生產(chǎn)措施。這樣就能在管理和技術(shù)層面上保證對(duì)頂板事故的積極預(yù)防。煤礦地質(zhì)勘探工作對(duì)煤礦的開采具有很重要的作用，應(yīng)該進(jìn)行重視提高其技術(shù)水平及勘探結(jié)果的準(zhǔn)確度，從而有效提高煤礦開采的效率，降低事故發(fā)生率。
作者：羅文宣單位：黑龍江省煤田地質(zhì)勘察院
1我國煤礦勘探技術(shù)的發(fā)展
通過廣大煤礦地質(zhì)勘探工作者幾十年的努力，已經(jīng)形成了一整套適合我國煤田形成地質(zhì)特點(diǎn)，合理選擇地質(zhì)填圖、遙感、物探、測(cè)試等技術(shù)手段，充分利用我們煤田環(huán)境的自身特點(diǎn)，最大限度獲取信息，綜合性的煤礦勘探方法與技術(shù)。隨著國家重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目———西部煤礦高精度三維地震技術(shù)研發(fā)的啟動(dòng)，我國煤礦勘探技術(shù)主要圍繞高分辨、高信噪比的煤礦三維地震技術(shù)展開研究。技術(shù)的提高大幅度擴(kuò)寬了工作領(lǐng)域，提高了勘探精度。目前我國已經(jīng)突破了在復(fù)雜山區(qū)、沙漠、厚層土、水上、沼澤以及采空區(qū)等勘探施工禁區(qū)，勘探能力得到了進(jìn)一步的提高。在勘探上精度得到了進(jìn)一步提高，不僅可以解釋斷層，對(duì)于陷落柱、煤礦厚度、整體結(jié)構(gòu)的變化也取得了突破。煤礦的解析精度處于國內(nèi)外先進(jìn)行列，對(duì)于煤田結(jié)構(gòu)，如何開采，有了較規(guī)范的指導(dǎo)理論。近年來重力、磁法和電法的勘探技術(shù)發(fā)展迅速，在推覆體下找煤、陷落柱、煤礦區(qū)火成巖探測(cè)、煤層火燒區(qū)探測(cè)、礦區(qū)水工環(huán)勘查等方面取得顯著成效。煤礦探索三維立體采集模型水平有了大幅度的提高，煤礦結(jié)構(gòu)、煤層厚度分析技術(shù)得到了明顯的提高。鉆探裝備、鉆探技術(shù)不斷完善。空氣泡沫鉆進(jìn)，潛孔錘正反環(huán)鉆進(jìn)，潛孔錘正反循環(huán)鉆進(jìn)，受控定向鉆進(jìn)和超大孔徑鉆進(jìn)等鉆進(jìn)工藝得到了初步的研究和應(yīng)用，使煤炭產(chǎn)量有了顯著的提高。遙感是煤礦地質(zhì)勘探手段之一，利用數(shù)字圖像處理技術(shù)，進(jìn)行多波段、多種類遙感圖像的綜合處理分析，得到煤礦結(jié)構(gòu)、煤層厚度等煤礦信息，找出煤礦的方向以及有利于煤炭的遠(yuǎn)景地段。高分辨率的衛(wèi)星遙感圖像在我國煤炭地質(zhì)勘探方面取得了顯著的效果。
2我國煤炭煤礦發(fā)展中的問題
隨著需求產(chǎn)量的增加，開采速度的加快，一些水、火、瓦斯、煤塵、頂板等煤礦自然災(zāi)害對(duì)煤礦的安全產(chǎn)生了嚴(yán)重的威脅。我國整體開發(fā)技術(shù)比較落后，雖然國營煤礦機(jī)械化已經(jīng)普及，但是由于大量私營煤礦追求利益，導(dǎo)致開采技術(shù)落后，在加快開采過程中由于深度不斷加大，導(dǎo)致水害、塌方、瓦斯爆炸災(zāi)害時(shí)有發(fā)生。在煤炭開采的過程中帶來的環(huán)境問題日趨嚴(yán)重，主要原因是煤炭開采等活動(dòng)破壞了植被、耕地，造成了生態(tài)環(huán)境的破壞、失衡。由于煤礦附近采煤排出的矸石、廢渣、尾礦也侵占了大量土地，煤礦排水污染了地下水資源，造成了土地荒蕪，地下水遭到了污染，對(duì)我國的環(huán)境造成了嚴(yán)重破壞。對(duì)于煤礦環(huán)境的問題，我們應(yīng)該制定煤礦環(huán)境保護(hù)方案，對(duì)煤礦中產(chǎn)生的廢水、廢渣進(jìn)行回收、利用，以減少由于煤礦生產(chǎn)而引起的環(huán)境問題。應(yīng)減少由煤炭開采帶來的環(huán)境污染，發(fā)展對(duì)煤炭的深加工，對(duì)廢水、廢渣進(jìn)行循環(huán)利用，提高煤炭經(jīng)濟(jì)效益，減少我國的煤炭資源浪費(fèi)。
3煤炭對(duì)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性
隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對(duì)煤炭的需求在各行業(yè)隨處可見。在我國，1500m左右的煤炭總資源量大約有4萬億噸，已探明的可開采出來的有2萬億噸。而天然氣、石油，由于資源賦存條件與勘探、開采困難等原因，在很長的一段時(shí)間里很難做到大幅度增產(chǎn)。但是，隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)資源的需求也越來越大，煤炭在需求中占有的比例也越來越大，所以煤礦開發(fā)的效率以及煤炭資源的利用也就成為了煤炭行業(yè)產(chǎn)量發(fā)展的關(guān)鍵。因此，我國煤炭行業(yè)的發(fā)展需要繼續(xù)開展煤礦地質(zhì)勘探工作，而且，高效、經(jīng)濟(jì)的煤礦開采工作也是煤炭可持續(xù)發(fā)展的有力保障。進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著煤炭勘探技術(shù)的發(fā)展，我國科研工作者積極開展煤炭及相關(guān)領(lǐng)域地質(zhì)理論和技術(shù)方法的研究，加強(qiáng)煤田地質(zhì)基礎(chǔ)研究，加強(qiáng)與國際煤炭勘探技術(shù)的合作和交流，為煤炭資源調(diào)查、煤田地質(zhì)勘查以及相關(guān)煤層氣提供了系統(tǒng)的理論支撐和技術(shù)支撐，促進(jìn)了煤炭行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
4結(jié)語
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展加快，我國對(duì)煤炭的需求日益增多，這就要求我國煤炭地質(zhì)勘探人員在開發(fā)勘探、工作面勘探、勘探精度方面提高技術(shù)水平。從煤炭現(xiàn)代化的生產(chǎn)要求角度看，我國煤炭地質(zhì)勘探技術(shù)與世界先進(jìn)技術(shù)相比存在著較大的差距。因此，必須把握時(shí)機(jī)，加快我國煤礦地質(zhì)勘探技術(shù)的發(fā)展，提高我國的煤炭產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益，以滿足我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)煤炭產(chǎn)量的需求。
作者：李曉欣高松嶺單位：平煤股份十一礦
1PLC操作保護(hù)系統(tǒng)的硬件配置
PLC是西門子公司的產(chǎn)品，現(xiàn)在在提升機(jī)操作保護(hù)系統(tǒng)中，應(yīng)用得到最廣泛的就是西門子公司的產(chǎn)品PLC，由于它的很多方面的性能都明顯的優(yōu)于傳統(tǒng)的操作保護(hù)系統(tǒng)。下面是各個(gè)硬件模塊的功能介紹：
（1）電源模塊：將220V的交流輸入電壓轉(zhuǎn)換成24V的直流輸出電壓，以供其它模塊使用。
（2）CPU模塊：控制總線上模塊與模塊之間的數(shù)據(jù)傳遞，并執(zhí)行用戶輸入的程序。
（3）32路輸入模塊：該輸入模塊一共有3塊，它的作用是將PLC外部的信號(hào)轉(zhuǎn)換成PLC內(nèi)部的可進(jìn)行處理的信號(hào)。
（4）16路輸出模塊：該輸出模塊一共有2塊，它的作用是將PLC內(nèi)部可處理的信號(hào)轉(zhuǎn)換成能夠控制提升機(jī)系統(tǒng)的外部信號(hào)，來控制提升機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行工作。
（5）轉(zhuǎn)換模塊：此模塊分為兩類模塊：一類是是A/D模數(shù)，它的作用是將連續(xù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，便于PLC系統(tǒng)進(jìn)行識(shí)別和處理；另一類是D/A模塊，它的作用與A/D模塊的作用恰恰相反，它是將PLC內(nèi)部可處理的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成連續(xù)信號(hào)。
（6）通信模塊：它的作用是：確保各模塊與各模塊之間的通道流暢，再就是確保模塊與上位機(jī)之間的通道流暢，保證信號(hào)從各模塊傳送給上位機(jī)時(shí)，可以使上位機(jī)做出相應(yīng)的響應(yīng)。
（7）計(jì)數(shù)模塊：該模塊主要有2塊，這兩塊計(jì)數(shù)模塊的作用都是計(jì)數(shù)，兩塊模塊分別是對(duì)主滾動(dòng)筒上的和導(dǎo)向輪上的編碼器進(jìn)行計(jì)數(shù)。
2PLC操作保護(hù)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
PLC是西門子公司的產(chǎn)品，它不需要用戶自主進(jìn)行編程，能夠好好地滿足用戶的需要，下面是它的軟件模塊，軟件模塊的主要作用就是存放程序，它的軟件模塊有下列幾種：
（1）組織模塊（OB）：它的作用是保證接口通道流暢，保證CPU操作系統(tǒng)和用戶程序之間的通道流暢。對(duì)用戶程序的循環(huán)處理工作主要是由OB1模塊來完成的，剩余的OB模塊用來對(duì)特定事件做出響應(yīng)和中斷。
（2）功能模塊（FB）：它是可多次調(diào)用的邏輯功能模塊，它在執(zhí)行時(shí)必須帶有即時(shí)數(shù)據(jù)模塊，并且每次用戶程序?qū)B進(jìn)行調(diào)用時(shí)可提供新的參數(shù)。
（3）功能模塊（FC）：它也是可多次調(diào)用的邏輯功能模塊，但是它在執(zhí)行時(shí)不需要帶有即時(shí)數(shù)據(jù)模塊，這也是它與FB模塊的最大區(qū)別，并且每次用戶程序?qū)C進(jìn)行調(diào)用時(shí)可提供新的參數(shù)。
（4）數(shù)據(jù)模塊（DB）：數(shù)據(jù)模塊用來存放各種不同類型的數(shù)據(jù)，它在PLC存儲(chǔ)器開辟另一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)。
根據(jù)用戶的要求和本身系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)要求，用戶程序可以自行選擇軟件模塊的構(gòu)成形式,其中軟件模塊有以下幾種，各個(gè)軟件模塊的功能和作用如下。FC0、FC1兩個(gè)軟件模塊的作用是用來進(jìn)行計(jì)數(shù)，主要是用來計(jì)算計(jì)數(shù)模塊中的脈沖個(gè)數(shù)；DB1和DB2兩個(gè)軟件模塊的作用是存放FC0、FC1兩個(gè)軟件模塊計(jì)算出的計(jì)數(shù)模塊的脈沖個(gè)數(shù)，以此來實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)模塊將數(shù)據(jù)和信號(hào)流暢而準(zhǔn)確的傳送到CPU模塊之中；FC91軟件模塊的作用是用來處理輸入到PLC中的模擬量，模擬量有：電機(jī)電壓和電流、電機(jī)轉(zhuǎn)速、軸承壓力、提升速度和載荷等；FC93軟件模塊的作用是制動(dòng)，主要是對(duì)電氣施閘類故障進(jìn)行制動(dòng)處理；FC114軟件模塊的作用是用來處理PLC內(nèi)部信號(hào)，并產(chǎn)生控制信號(hào)，像回路的安全和保障、故障的報(bào)警和液壓器件的制動(dòng)等等；FC5軟件模塊的作用是進(jìn)行邏輯運(yùn)算和閉鎖，主要是對(duì)輸入到PLC內(nèi)部的信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算并產(chǎn)生控制指令來控制提升系統(tǒng)的各個(gè)部分；FC92軟件模塊的作用是處理施閘類故障，這類故障主要是立即施閘類故障；FC94軟件模塊的作用也是對(duì)施閘類故障進(jìn)行處理，這類施閘類故障主要是提升終了施閘類故障；FC95軟件模塊的作用是處理報(bào)警類故障，當(dāng)報(bào)警系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，主要是由該模塊進(jìn)行處理；PLC的啟動(dòng)組織模塊是OB100軟件模塊，在系統(tǒng)啟動(dòng)后該組織模塊只可運(yùn)行一次，以后的循環(huán)程序就不會(huì)再運(yùn)行了，在該組織模塊中有關(guān)參數(shù)和程序可隨著用戶的需要進(jìn)行更改；OB1軟件模塊是用戶程序主要組成部分，用來存放用戶主程序，它也是組織模塊中唯一可以循環(huán)運(yùn)行的軟件模塊，在FC功能模塊中編制成的可以實(shí)現(xiàn)特定功能和作用的程序可以在OB1軟件模塊中進(jìn)行循環(huán)調(diào)用，采用這樣的程序設(shè)計(jì)可以使我們的程序設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)單，調(diào)試更加方便；OB35軟件模塊是組織模塊中唯一可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)中斷的組織模塊，采用M/T法可以計(jì)算出提升機(jī)的提升速度。n=（60M1f）（/ZM2）式中：n為電機(jī)的轉(zhuǎn)速；Z是旋轉(zhuǎn)編碼器每轉(zhuǎn)一圈時(shí)所輸出的脈沖的個(gè)數(shù)；M1為計(jì)數(shù)器M1所記的脈沖個(gè)數(shù)；M2為計(jì)數(shù)器M2所記的脈沖個(gè)數(shù)；f為脈沖頻率（高頻時(shí)鐘脈沖）。
3結(jié)束語
煤礦提升機(jī)作為礦山設(shè)備中的重要一員,近些年來煤礦提升機(jī)操作保護(hù)系統(tǒng)主要是由PLC組成,而且具有以下優(yōu)點(diǎn)。用同一臺(tái)PLC就可以控制不同的機(jī)器進(jìn)行工作，用戶只需改變軟件模塊中的程序就能滿足用同一臺(tái)PLC進(jìn)行控制不同機(jī)器的要求，大大節(jié)省了人力和物力，所以，它具有較好的通用性和經(jīng)濟(jì)性。PLC具有較強(qiáng)的邏輯運(yùn)算能力和數(shù)字運(yùn)算能力；所以它的功能還是比較強(qiáng)大的，此外，PLC能夠?qū)崿F(xiàn)自我診斷功能，當(dāng)出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，它會(huì)自行檢出錯(cuò)誤和故障，并作出相應(yīng)的行為。由于PLC的開關(guān)動(dòng)作主要是通過半導(dǎo)體電路來完成的，它的技術(shù)中還采用了微電子技術(shù)；因此，它的可靠性很高。PLC中采取了屏蔽、濾波、隔離等抗干擾措施，能適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境；所以，它的抗干擾能力比較強(qiáng)。
作者：楊勇單位：吉林電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院
