机电设备一体化范文

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【关键词】机电一体化；矿山机电设备；应用

前言

作为矿山机电设备在实际应用中的一项重要方面，对机电一体化技术的探讨占据着极为关键的地位。该项课题的研究，将会更好地提升对机电一体化技术应用的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化矿山机电设备的最终整体效果。

一、机电一体化技术概述

先进的机电一体化技术是有机整合了控制功能、主功能与动力功能，并在此基础上，引进微电子技术、智能软件技术，相互结合，相互渗透，而并非集中技术的简单相加。机电一体化技术是使信息、计算机、机械、微电子等先进技术结合成最佳匹配系统。将先进的机电一体化技术应用于煤矿机械中，将在很大程度上提高煤矿开采的安全生产，降低劳动强度，改善工作环境。

先进的机电一体化技术可以分为3个阶段：第一阶段是20世纪60年代以前的发展时期，在这一发展阶段，由于军事原因在很大程度上促进了电子技术与机械系统的相结合，机电一体化产品的开发研制总体上处于自发水平，然而，当时的电子技术水平的局限，机电一体化技术的研发产品不能广泛推广，无法深入发展；第二阶段是从20世纪70年代开始的，这一发展阶段中，计算机、通信、控制技术的飞速发展，为机电一体化产品的研制提供了外部技术基础。其中微型计算机、大规模集成电路的研发，为机电一体化技术的发展提供了物质条件。上世纪90年代开始，智能化是机电一体化技术的主要发展方向。这一阶段是其第三发展时期。微细加工技术、光学技术等渗透到了机电一体化技术中，出现了一些新的机电一体化技术分支。

二、机电一体化技术在煤矿开采中的应用

（一）煤矿安全生产监控系统

煤V安全生产监控系统是一项最能够表现煤矿机电一体化技术的系统，在我国的发展相对较晚。我国自上世纪80年代研究国外的先进煤矿监控技术，通过消化吸收，自行研制出煤矿安全生产监控系统，促进了我国监控系统技术的应用发展。例如煤炭科学总院研制开发的KJ95、KJ90系统，就对监控系统智能水平进一步提升。安全监控系统应用在矿生产中，经长期实践，在采煤安全方面发挥了重要作用。

（二）机电一体化技术在采煤机方面的应用

机电一体化技术应用于采煤机的典例就是成功研制出了电牵引采煤机。与传统液压牵引采煤机不同，电牵引采煤机具有更强的牵引力，采煤机下滑时，能够进行发电制动，有效节约了能源，可以在大倾角煤层进行牵引，可靠性好、效率高、动态特性良好、磨损小、维修量小。而且电牵引采煤机的传动结构十分简单，具有较高的能量转化效率。

（三）在带式输送机方面的应用

我国重点实施煤矿生产项目，促进了在带式输送机方面广泛应用机电一体化技术，使得大功率、长距离的井下带式输送机产品、技术进步、发展迅速。目前我国自行研制开发的带式输送机有很多种类，在研发核心技术产品基础上，研制开发了PLC为核心的多种制动、软启动装置和可编程控制设备等。通过利用调速型液力耦合器、行星齿轮减速器等，确保驱动系统可以更有效开展工作。

（四）机电一体化技术在提升机方面的应用

煤矿机械的一体化技术应用的最高水平典例就是交直流全数字化提升机。有机结合滚筒、驱动的机械结构，应用在内装式提升机上，充分整合机械、通信、电力电子及自动控制等先进技术。全数字化提升机应用总线方式，极大的实现了电器安装的简化，效果高度可靠，而且硬件配置简单，相互间的兼容功能很好。我国研制开发的全数字化提升机，应用双处理器组成核心系统部分，性能可靠、先进，具有较高的准确性。

（五）在支护设备中的应用

液压支架是煤矿采煤工作中应用的支护设备，目前正向电液控制方向发展，利用先进的计算机技术，结合液压控制，形成定压双向邻架，能够降低并减去对顶板、支架产生的冲击荷载。应用在煤矿开采工作中的电液控制支架，不但能实现1架/3s的最快速度，还可检测支架的工作状态。乳化液泵是提供液压支护设备高压液体的装置，因此必须具备大流量供液能力及高压，还应结合用液量进行自行调控。我国研制开发的智能型乳化液泵站系统包括智能型乳化液泵站供液、自动配液系统两部分，可实现油箱、油位高度的自行检测，自主配液；还能进行乳化液浓度的在线自动检测、调节，一旦发现浓度不符合规定值，会发出声光警报；另外，具有定时反冲洗功能，控制、监督实际用液量，远程传输功能良好。

三、矿山机电一体化的创新

（一）创新产品造型

客户在选购产品时，首先关注的是产品外在形象，对产品造型加以创新，使其外观得以优化的同时而不影响其功能的正常发挥，这是产品造型创新的基本要求。要创造出新颖的产品造型，可以优先选择计算机软件设计的方法，不仅设计成果可视，还能提高造型创新的效率。

（二）创新产品功能

利用机电一体化技术生产出的产品，功能创新主要侧重于两方面，一方面是对已有的产品进行功能创新和完善，这是对产品已有功能的扩充和延展，风险相当低，甚至可以忽略，不需要投入过多的资金与技术就能实现产品功能的改造和完善；另一方面是从矿山开采的生产实际出发，根据需要进行新产品的研发，使其功能能满足实际生产的需求，这一层面就需要企业投入相当一部分资金与技术，换个角度分析，也是企业创新能力和研发技术的较量，成功开发具有实际应用价值的新型机电一体化设备和产品，是企业快速、高效运转的强有力保障。

（三）创新产品结构

产品创新的一项关键内容就是结构的创新。机电一体化产品在设计中进行结构创新，通常体现在物理机械结构、传动方式、动力装置以及周边设备的搭接形式等方面的创新。

（四）创新产品材料

产品材料方面的创新大体分为：一是研发用于产品制造的新型材料，如纳米材料、高分子聚合材料等；二是选用刚度强、重量和体积都偏小，并且具有抗震性、耐高温和耐腐蚀等优良性能的材料。

（五）创新控制和传感

一方面，机电产品性能直接影响着控制系统，如对执行机构位移、速度及加速度的控制；另一方面，传感技术和传感仪器也是机电一体化的重要内容，对传感器的检测技术进行创新，研发性能更加优良的传感器，甚至是供矿山开采的专用型传感器，都是企业自主创新的制胜法宝。当前，机电产品智能化尚处于低级阶段，加快微处理器的研发进度，使机电产品在模糊控制以及网络控制等方面得到大幅度提升是机电产品技术研发面临的重要课题。

四、结束语

综上所述，加强对机电一体化技术在矿山机电设备应用的研究分析，对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的机电一体化技术应用过程中，应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。

参考文献：

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中图分类号： TU85 文献标识码： A

一、前言

EBI技术在我国智能工程领域占据着十分重要的地位，虽然取得了一定的成绩，但在实际应用，特别是基于EBI的机电设备系统一体化管理领域还是存在着一些问题，因此有必要对安装、维修和安全保障等方面进行深入探讨。

二、EBI简介

针对一座智能化办公大楼，选用EBI作为机电设备一体化系统作为管理平台，它具有自动化集成管理的功能。EBI系统是一种自动化系统，使用web技术实现通信功能。它集BAS、FAS和SAS等管理软件于一身，并且可以通过web窗口，对机电设备系统进行管理控制。该系统可以通过web窗口，对一幢或者多装建筑物内的相关的只能系统进行管理，无论是暖通空调、照明系统、节能系统、防火防盗系统，还是安保和财务、人事管理都可以通过EBI进行管控，除此之外，还可以与企业网络中的数据库相关联，实现数据共享，方便对数据的调用。

EBI可以实现不同层次的集成，比如现场层、自动化层管理层等等，EBI不断追求完善的开放性技术，不断追求管理系统和控制系统的一体化。硬件和软件是EBI系统的两个重要组成部分，其中软件部分包括EBI服务器、EBI数据采集和供应、因特网、EBI的服务器等等，硬件是由服务器、控制器和操作占几部分组成的。

1.实时数据库。

记录近期所有站点的具体数据是实时数据库的主要功能。实时数据库对所有站点的状态数据，系统的运行状态进行统计分析，然后通过后台运行录入进入实时数据库中。除此之外，它还要提供系统中所需要的实时数据，其中集成系统使用EBI提供的AIP通过网络也可以从实时数据库中检索数据，把图形方式的设备运行状态展示到御用眼前。此外，数据安全可以由数据库本身来保障，保证数据安全、可靠，与此同时数据的查询和使用也受到了一定程度的保护。

2.SQL Server数据库。SQL Server数据库是一种典型的大型关系型数据库，

SQL Server数据库比较适用于企业级的数据应用，该系统中的设备相关数据，报警实践以及操作均可以被自动记录到数据库中，是企业信息管理的良好平台，是软件和数据处理的可靠保证。

在新时期的网络计算模式中，EBI属于典型的B/S模式，即浏览器/服务器架构。它是XFi和XSM两类实时数据库系统完美结合的体现，把两者整合为一个单一的实时数据库，除此之外，还把MS SQL Server7.0整合进来，组合而成了新的合成数据库，除此之外，由于Web服务器的潜入，客户改变了以往直接与数据库相连的模式，变成了直接与Web服务器相连。

三、一体化管理体系

1.一体化管理体系的含义

一体化管理体系是一个完整的管理体系。该体系以质量管理为基础，把组织过程融入其中，以管理体系的基本要求和原则为大体框架，把具体环境、职业健康安全等因素考虑在内，把所有的产品功能实现所需要的过程和场所进行真敢，把所有不同层次的系统进行容易，整合而成一个最终的一体化系统。在这个一体化体系中，要统筹全局，统一规划，站在全局的高度上进行质量的把控。通过上述手段，可以提高管理体系的高效性和一致性，从而快速的实现最终的组织目标。一体化管理体系可以做好对员工的管理，提高客户的满意度，是互惠互利的长久之计，对管理经营有很大的帮助。

通常来说，方针层、管理层以及操作层是组成项目管理体系的三个重要部分。其中操作层是一个项目的根基，多个不同的管理体系通过操作层相互结合成为一个整体，项目管理体系的区别主要反映在该层。因此在制定管理方针和政策时，应该按照上述要求把所提及的质量、环境、职业健康等因素包含进去，从而建立起一个一体化的管理体系。除此之外可以完善文件体系，把管理手册，收发件、和作业文件等资料进行整合，从而实现文件管理的一致性和统一性。

2.建立和实施一体化管理体系的可行性

项目管理中并存管理体系的共同特点是都具有整体性、有序性和相关性，若在整体上统一协调各体系中的要素、活动、过程之间的相关关系，使局部服从整体，找到项目管理各体系之间相互结合的最佳点，可实现项目管理成效的最优化。质量、安全、环境是相互依存和促进的，为了避免多个体系管理过程中的不协调和矛盾，把三个体系整合在一起，有利于策划，合理配置资源，降低成本，提高管理水平和工作效率，实现项目管理的整体有效性。

四、基于EBI的机电设备的安装、维修技术

1. 基于EBI的机电设备的拆装。传动设备的拆解需要专用的拆装工具，以免对设备造成不必要的损坏，拆下完好的部件一律用煤油清洗，更换因磨损、震动等损坏的轴承、垫圈等部件，确保更换部件的配合情况，为基于EBI的机电设备的组装做好准备。

2. 基于EBI的机电设备的组装。先将I轴中的齿伞轮装入滑套中，调整好左右两圆柱滚子轴承的轴向间隙。使I轴在滑套中的轴向窜动量控制在10-30um内，之后将II轴组装到传动齿轮箱中，为确保II轴轴向间隙的调整，采用滑块进行定位。I轴装入时保证好两轴上锥齿轮的啮合情况，确保啮合情况准确无误。旋转I轴时能松滑无阻的带上II轴。之后依次安装好III轴、蜗杆、推力轴承、轴套及挡圈等部件，控制好蜗杆的轴线间隙在0-5um范围内。同时保证蜗杆中的液压、面无泄露情况，调整III轴上的偏心套，确保II轴与蜗杆传动结合面的间隙在I轴转动时轻快无阻，基于EBI的机电设备的组装完毕。

3. 基于EBI的机电设备的维修。

当基于EBI的机电设备工装状态良好时，立轴需要高速旋转，所以要求主轴的加工精度、旋转精度高，除此之外还要保证装备的精度和质量，在主轴维修中也要充分考虑上述3个因素。

五.系统实现的安全保障

系统集成是一个包含了多个并行运行子系统的大系统，集成服务器担负着对各子系统实时数据的处理工作，各子系统并发运行时服务器的处理效果如何，取决于CPU的使用结果。现场观察证明，CPU的使用率始终不超过8%，而且变化幅度不大、比较稳定，有效保证了服务器对信息的处理能力，所以该工程的系统集成工程设计是合理的。

本着简化数据采集系统的目的，基于EBI的机电设备系统一体化管理是一种为传统的模拟传感器配置虚拟TEDS以及选用USB接口的数据采集卡来简化传统的数据采集系统。配置了TEDS的传感器和相应的即插即用的数据采集硬件、软件让各种测量系统在便于使用、准确可靠等方面得到了实质性的提高。

由于传感器标定信息中存在舍入误差，传感器本身精度有限，A/D转换时也会存在量化误差，而且受周围环境影响也会存在一定的随机误差。因此，数据采集软件可以采用多重方法编写，可以调用NI-DAQmx的API函数用C或者VB语言编写，也可以利用LabView进行图形化编程，各种方法的开发思想和流程基本一致。第一步要进行任务的创建，其次创建一个模拟电压输入通道，将通道加到任务中，创建通道时要设定好待测量新号的物理通道号，通道名称、终端配置、极值和单位等信息，接着设定采样参数，包括采样时钟源，采样频率大小，采样模式及每个通道的采样数，配置完成后就可以调用开始函数开始数据采集，采集完成后读取数据，然后清除任务完成采样任务。

六、结束语

综上所述，加强基于EBI的机电设备系统一体化管理技术的研究分析，对于提高智能工程、机电领域的技术水平具有十分重要的意义，因此在今后的研究中，应该更加重视安装、维修和安全技能。

参考文献：

[1]王继梅 真空电弧理论研究及其测试[M] 西安交通大学出版社-2011年

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0.引言

随着科学技术的迅速发展，各种先进新技术运用于新型机电设备，机电设备的一体化、自动化不断提高，机电设备的管理日益变得重要。只有不断地提高对一体化机电设备的管理，积极加强机电设备的维修管理体制，保障设备的主要技术参数处于正常的运转状态，以便最大限度地发挥机电设备的能力，这样才能够实现企业的高效率、高效益和规模化生产目标。

1.机电设备一体化技术发展

机电设备一体化是指在设备的主要功能、信息处理功能、动力功能及控制功能上，大力引进电子技术，将机械设备装置和电子化软件及技术相结合而构成的系统总称。它主要涵盖了“产品”和“技术”两方面，但它并不是机械设备技术和微电子技术的简单组合，而是从系统性角度出发，综合地运用机械技术、自动控制技术、微电子技术、信息变换技术及编程技术等，根据系统的主要功能和优化目标，合理地配置、布局各个功能单元，以期实现整个机电设备多功能、高质量、低能耗的功能价值，并达到系统最优化目标的系统工程技术。

机电设备一体化技术自问世以来，主要经历了初级发展、蓬勃发展和智能化发展三个阶段。20 世纪60 年代的时候，人们开始在机械设备的运用过程中，利用计算机技术来改进或完善机械设备的使用状态和效果，机电设备一体化进入初级发展阶段；70-80年代间，机电设备一体化进入蓬勃发展阶段，这时候随着计算机技术、通信技术等的快速发展，机电一体化的发展有了很好的技术支持，而微型计算机的兴起也为机电一体化提供了物质基础。90年代后，机电一体化技术开始向智能化阶段迈进，一方面随着光学技术的深入，开始出现光机电一体化分支，另一方面机电一体化的科学体系也变得更加系统和科学。

机电一体化是集机械、电子、信息、光学等多学科的交叉融合，其未来发展方向主要有以下几个：

1.1智能化

智能化是新世纪里机电一体化发展的主要方向，在机电理论基础上又会纳入人工智能、运筹学、模糊数学、心理学等新思想，模拟人类的智能化，以求达到更高的控制目标。

1.2网络化

随着计算机技术的网络化发展，以及企业竞争的全球化，对机电一体化提出了更高的要求，网络化也是其发展的必然趋势。

1.3微型化

机电一体化有着向微观领域发展的趋势，随着微电子技术的发展，机电设备的小型化、低成本和高性价比已经成为未来的主要发展方向。

1.4绿色化

随着科学发展观和可持续发展观念的深入，机电一体化也呈现出绿色化发展的趋势，即使用无污染、可回收利用等。绿色机电一体化产品具有很好的发展前景。

2.关于机电一体化设备管理的思考

虽然机电一体化设备目前已经有了较大的发展和提高，但是仍然存在不足的地方，需要不断改进。

2.1现场的基础管理工作不到位

机电一体化设备的日常检修工作做的不到位，设备一体化的点检制、完好率等基础管理工作存在欠缺；在设备出现故障时，只能进行简单的临时处理，而不能进行整体检修；而对闲置的机电设备也不能够及时回收，造成资源的浪费。

2.2管理者的思想观念不够先进

机电一体化设备基础管理工作中的诸多问题，恰恰反映了管理者对机电设备管理的重要性认识不够，这正是影响机电设备管理系统性的重要原因。随着机电一体化的深入发展，机电设备的管理需要深入更多、更广阔的知识范围，同样需要管理人员了解多方面的知识储备，然而目前很多的管理人员忽视了这方面，对于设备故障也没有深入的研究和探讨，只停留在表面。

2.3机电一体化设备的安全管理存在隐患

目前机电一体化设备的安全管理还不到位，很多企业的机电设备陈旧、安全装置不齐全，甚至影响正常的运转；此外，设备安全管理部门也没有发挥好它们的作用和职能，使得设备安全性存在问题。

2.4机电一体化设备管理的标准不统一

机电一体化设备管理标准的统一是做好管理工作的前提之一。我们发现很多机电设备管理的标准不统一，使得管理人员的文书也存在问题，造成设备管理水平的参差不齐。

针对上述的问题，本文提出以下几点改进意见。

2.4.1做好机电一体化设备的基础管理工作

机电一体化设备管理工作的目标是确保企业生产经营的顺利进行。机电设备管理需从设备的寿命周期进行，必须要积极实现机电一体化设备的综合管理，从机电设备一开始的选型，到中间的使用以及维护等全过程，都要尽量实现信息化管理的基础工作；同时，建议机电设备企业做好相关机电设备维修保养的档案记录制度，实现设备维修保养工作的制度化，并实施相应的奖惩制度，以促进机电设备的基础管理。

2.4.2统一机电一体化设备的管理标准

统一好机电一体化设备管理的标准是机电设备管理的重要保障。要想做好这一点，就需要企业对各类设备分类编号并建立卡片，完善好各设备的技术资料、性能指标等记录，然后将同类设备归类，建立成档案，录入企业的数据库管理系统。在设备使用之前，管理人员必须要熟悉设备的管理和故障维修特点，将包机到人或包机长负责的制度落实好，并做好机电设备的交接记录和运行记录。

2.4.3强化机电一体化设备的动态状态监测及故障诊断

机电也挺好设备夫人管理有动态管理和静态管理两种，以动态管理最为重要。机电设备处于不断运行的状态中，其每时每刻的状态都是不同的，只有很好的掌握设备动态信息，才能有效地减少设备事故率。目前很多企业都实施了定期检查等制度，但是这些检查并不能实现设备故障的预知，而且企业成本较高，因此必须要利用先进的诊断技术对机电设备进行动态管理，帮助相关人员及时掌握设备的现场状态，发现设备故障所在，提高机电设备运行的安全性。

2.4.4加强企业机电一体化设备的“绿色化”维护管理，实施科学的维修管理方式

众所周知，人类社会目前面临的三大主要问题是环境、资源和人口。科技是一把双刃剑，在科学技术大力解放生产力的同时，也使得生态环境遭到了破坏。因此，我国实施了“可持续发展”的策略，并提出“清洁生产”的理念，而机电一体化设备的“绿色维修”也应运而生。“绿色维修”是一种同时考虑生态环境和资源利用效率的现代化综合维修模式，它除了要达到保持产品规定状态的目标外，还要满足可持续发展的要求。而对于机电设备来说，就要根据国内外先进的机电一体化设备的维修管理理念、方法、工作环境等来进行设备管理决策，改变现行的管理方式，推行绿色维修管理等，以期在维修过程中及以后，都最大限度地恢复设备原始的规定状态，同时使得维修废弃物以及有害排放物的最小化，最大化的降低环境的负面影响。

3.总结

当前，各企业正向大型化、自动化、高速化发展，对于机电一体化设备的管理水平提出了更高的要求。因此，企业在运作中要注重设备管理的实施，不断地完善设备管理机制，以使得机电一体化更好地发展，为企业效益做贡献。

【参考文献】

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中图分类号：X752文献标识码： A 文章编号：

一、煤矿机电设备管理的现存问题

1.1管理理念错位

在一些煤矿企业,主要领导只注重产量,对井 下机电设备重视不足,没有真正把机电设备视为现 代化煤矿安全生产的保证放到一个关键的位置,仅 把机电设备管理当做一个辅助生产工作,管理制度 不够完善,具体措施没有落实到位。与此同时,出 于经济效益的考虑,一些煤矿企业单纯追求眼前产 量,管理理念落后,甚至抱着“什么时候坏,就什么 时候修,驴不死不下磨”的思想。正是因为企业对 设备检修的重要性认识不够,重视不足,才使机电 设备定期维护与检修工作不能落实,直到机电设备 出现异常或者故障后,才开始实施维修,导致影响 了正常的生产,也使设备的运行周期大大降低。

1.2采用国内外先进设备

在目前很多煤矿中,机电设备陈旧落后,有的 设备一买回来就不正常运转。安全配套措施跟不 上,与当前国家相关的煤矿安全规定要求相距较 远。由于煤矿企业的工作环境差,湿度高,空气灰 尘多,如果机电设备在矿井里实施存放、运输过程 中,不采取防锈、防尘、防潮等手段,则会加速设备 的腐蚀及损坏;再加上工作人员的认识不足,经常 会导致此类事情发生。在这些设备中,存在的隐患 较多,再加之对设备的检修不及时,检测技术落后, 发现设备隐患的技术能力不足,都会导致设备存在 较多的故障。

1.3操作者的素质不高

据相关数据表明,在机电设备事故的责任人 中,初中以下文化程度的占到一半以上。机电设备 操作人员文化的业务素质不高,操作过程中不能满 足安全操作规程的要求。对于特种设备,操作人员 的掌握技术不够熟练,加上岗位变化频繁,也给安 全生产埋下了隐患。在通常情况下,煤矿的工作环 境差,不安全因素多,因此被人们视为又脏又累而 且有一定危险的工作,这就导致了有一定技术水平 的人员,不愿进入煤矿企业工作。

二、煤矿机电一体化技术产品的应用

2.1 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，那么随之对井下、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。在英国和意大利等国家，高性能、高可靠性的磁阻电机在煤矿提升系统中也得以应用。还有德国自主研发的内装式交———交变频调速提升机，它采用机电一体化技术把电机和滚筒做成一体，这样的融合技术不论在机械结构设计方面还是在电气控制系统方面在世界上都处于领先地位。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。目前，我国直径在两米以上的提升机有1700 多台，其中90%为交流提升机，并且均是采用转差功率消耗型的转子串电阻调速，电控系统部分绝大多数仍采用继电器———接触器系统，只有一小部分采用可控制编程器。直流提升机多数为发电机拖动，虽有部分可控硅供电系统，也均为模拟量控制。而PLC 可编程控制器使用比较简单，程序设计起来也比较容易，不需要一些复杂的输入输出接口装置，抵抗外界的干扰能力也很强，因此，它能在环境比较恶劣的情况下进行长时间工作。

2.2 综合机械化采煤1970 年，我国自主设计制造装配了第一套综合机械化采煤工作面，并在大同矿务局进行试验使用，一直试验使用到80 年代后期，这项技术的使用标志着我国的煤矿综合机械化采煤有了重大的突破性发展，推动了煤矿自动化的发展进程，同样，采煤机也由液压牵引开始转向电牵引；液压支架的控制系统也逐渐向计算机化发展，以计算机为核心，采用电液控制，移架自动化得以实现。另外，对工作面刮板运输机也进行了微机监控装置的配置，实现计算机自动化控制。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。

2.3 矿井安全生产监控系统从多数煤矿使用监控系统的效果来看，还存在一些问题，但是主要问题是传感器的不足，并且使用过程中，其稳定性相对较差，使用寿命不足，一些研究所和使用单位在这方面进行了大量的研究，对一些关键技术也实施多次再设计改进措施，但仍然没有得到预期的效果，因此这些在实际现场应用率不是很高。在国外，由于计算机网络软硬件技术发展很快，运行速度和质量也在不断提高，传输介质由同轴电缆发展到光缆，信息媒体由字符发展到声像，煤矿的安全监控系统有了很大的发展，他们的机电一体化技术在监控系统上的应用已有了非常高的水平。我国煤矿安全生产监控系统是煤炭行业内部机电一体化技术推广应用最快的产品，一些高校、科研所和企业正在研究和生产煤矿安全生产监控系统。

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中图分类号：H-39文献标识码： A 文章编号：

一、前言

机电一体化比普通设备拥有更先进的工作特点，与那些纯机械、纯电子的设备相比，主要是采用先进的技术方法进行设备障碍的诊断。选取传统方法中的优异技术，并结合新兴的科学技术，进行机电一体化设备的故障诊断。从组成内容上分析，主要是结合机械以及电子，保证二者各司其职，能够在最大程度上保证设备的正常运行。为了保证机电设备能够正常的运行且安全使用，需要对设备的故障进行一定程度的诊断，能够对故障进行及时排除。因为机电一体化设备越来越多的应用在我们的日常生活中，因此研究并提高设备的可靠性是相当必要的，因此本文将分析机电一体化设备存在的故障，并对诊断设备障碍的方法进行一定程度的研究，能够确保工程领域技术正确的向一体化的方向运行。对设备的故障进行诊断，其工作过程是错综复杂的，需要从外部到内部一层层处理，能够从简单到复杂进行逐一排查。在最大程度上保证故障的彻底清查，做到及时检修，从而提高机电设备的的工作性能，减少损失，并在一定程度上减少安全隐患。

二、常见的设备故障判断方法

（1）根据是否有故障指示和报警，我们可以分类为有指示故障和无指示故障。很多高级设备控制系统都有指示故障程序，随时监视整个系统的各种性能，包括硬件性能和软件性能。当监视系统发现系统出现故障时就会马上启动报警系统或是在指定的说明地方显示。工作人员根据系统的相关诊断说明找出故障发生的位置以及原因，同时系统会有相关的维修提示方法。如果系统部具备故障诊断提示程序将无法完成上述的任务。一旦系统出现故障只能靠维修工作人员根据自己的经验以及技术能力慢慢的去分析问题所在，找出解决的方法。这很浪费时间效率也比较低，很多时候取决于维修人员的专业水平。

（2）根据故障出现时对器件或机床是否有损坏，有破坏性故障和无破坏性故障之分。在出现有破坏性故障时，对故障进行彻底的修护，避免出现相同的错误，影响工作进程。如果出现非破坏性的故障，也需找出问题，进行相应的维护，避免故障隐患。

（3）系统也可以根据是否是偶然发生故障，分为系统性故障及偶然性故障。在一定的条件以及事件的必然性下发生的故障称为系统性故障。如果故障是在正常的同样的条件下发生则称为偶然性故障。由于偶然性故障存在一定的不确定性，这导致分析和维护较为困难。一般情况下，机床与机床间常存在一些松动，有时会出现元器件的局部漂移等一些不确定因素。这种故障需要工作人员不断的检查与测试才能排除。比较常见的是电气故障和机械故障。

三、机电一体化设备的故障诊断方法

基于机电的一体化设备具有的特殊属性，在诊断其故障时必须根据机械和电子设备的特性以及相应的性能仔细的分析，同时也要根据时代的发展趋势用新的思维去分析问题。在做故障诊断时必须有一定的耐心，不能一开始就把器械给拆了。首先要对设备进行必要的了解，对其结构有一定的掌握，了解器械各部分的相应功能以及其作用，对整体器械系统有充分的了解。根据已知的条件分析故障可能出现的地方。同时评估其对机器的影响。 一般我们可采用多种方法对故障进行诊断分析，其中最常用的方法有：故障树分析法、自诊断法、环境因素检测诊断法等等。故障树分析法即利用逻辑的方法，形象生动地分析工作，可以直观、清楚看到各个部件之间的关系，分析时能够思路清晰、逻辑性强，同时符号、逻辑门符号和转移符号的利用也能够简单明了的描述系统中各种事件之间的因果关系，找出问题。自诊断法即利用机器本身安装的故障代码或是故障指示灯、报警系统等直接找出机器的故障所在，这一方法最基础、最简单，只有当它不能检测出故障时，我们才会采用其他方法检测。在具体诊断时，我们也不能忽视以下

几点原则：

(1)在发生故障时,首先对机械设备进行检查,然后检查电子设备.主要是因为人的肉眼可以观察到机械设备产生的故障,比如一些零件发生断裂变形的情况等.这样就不需要花费大量的时间进行大规模的检查,更重要的原因是机械设备进行长时间的运行之后,比较容易出现磨损问题,导致机器运行发生故障.

(2)对机器的外部零件进行检查,能够保证外部零件的无故障后,在对机器的内部零件进行检查.对执行元件进行逐级检查,在最大程度上找出故障的发生源头,并进行及时排除.

(3)先检查主干部分，再检查枝干部分。出现故障时首先要检查机器的主要零部件，确认主要零部件没有问题时，再检查次要零部件，同时要重点检查各个零部件之间的接口是否存在问题，并结合各个零部件综合分析，找出故障所在。

四、机械设备管理与维修中的技术分析

(1)随着时间的推移不停的更新器械设备的维修技术，由于机电一体化设备的制造技术的创新以及技术的改革将带动设备内部结构和其功能的不断革新，使其变得更加适应时代的发展。随着设备制造技术的革新，设备的维修技术也要有相应的改革以适应设备.企业可定期组织负责机电设备管理与维修的人员进行总结学习，使其相互探讨研究，以更好地解决工作中出现的难题，从而达到提高企业生产效益的目的。

(2)实现机电设备管理与维修的绿色化。如今，机电设备

的发展已经走上了绿色化的道路。为了保证机电设备有更好的发展,且实现机电设备管理以及维修的绿色化,保证企业生产效益的最大化,不能对周围环境产生不良影响.需要采取科学有效的措施,进行解决.在最大程度上保证报废设备的可用零件进行循环利用、将维修废弃物的排放量降至最低等。

(3)充分利用现代技术分析法——计算机辅助诊断。计算机作为一项高科技的技术诊断方法,其技术具有一定的先进性,能够保证具有较高的技术含量,因此掌握该门技术存在较大的难度,因此企业部门要加强该技术的宣传工作,能够让相关工作人员对该技术有一定的学习和培训.

五、结语

机电设备障碍的诊断方法及其维修方法是多种多样的，不同的方法具有其各自的优缺点以及适用性，因此不能盲目的对维修、诊断方式进行生搬硬套，保证在实际应用中，能够根据机电设备的特点以及生产的要求，采取合适的诊断以及维修方式。为了保证机电设备能够正常的运行且安全使用，需要对设备的故障进行一定程度的诊断，能够对故障进行及时排除。对设备的故障进行诊断，其工作过程是错综复杂的，需要从外部到内部一层层处理，能够从简单到复杂进行逐一排查。在最大程度上保证故障的彻底清查，做到及时检修，从而提高机电设备的的工作性能，减少损失，并在一定程度上减少安全隐患。

参考文献

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