基于機電一體化技術在煤礦生產中的應用

1、基于機電一體化技術在煤礦生產中的應用 基于機電一體化技術在煤礦生產中的應用1基于機電一體化技術在煤礦生產中的應用 基于機電一體化技術在煤礦生產中的應用摘要: 本文對機電一體化技術進行了概述, 簡要介紹了機電一體化技術的發(fā)展歷程和趨勢, 論述了機電一體化技術的研究在煤礦生產中的重要意義, 重點介紹了機電一體化技術在煤礦生產中的應用。關鍵詞:煤礦 機電一體化 意義 應用1 機電一體化技術的概述“ 機電一體化”(Mechatronics)

2、是集機械、電子、計算機和信息技術等多種技術有機結合的一門交叉綜合技術。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計算機和電子技術,將機械裝置和電子設備以及軟件等緊密結合起來,相互滲透,相互融合而形成的一門新興的綜合技術。它的本質不僅是單純地利用電子技術來簡化或替代機械,更重要的是將機械系統(tǒng)、微電子和計算機技術、信息技術組成了最佳系統(tǒng)。機電一體化技術具有下述優(yōu)勢:提高使用的安全性和可靠性、改善使用性能。機電一體化產品均具有自動監(jiān)

3、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、生產能力強、工作質量高。機電一體化產品的各種自動功能適用于不同的場合和領域,應變能力強,很大程度提高了控制和檢測的靈敏度和精度;具有復合功能、調整和維護方便。機電一體化產品具有復合技術和復合功能,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的故障自動采取措施,使工作恢復正常。2 機電一體化技術的發(fā)展歷程和趨勢總體說來,機電一體化技術經歷了四個發(fā)展階段:準備階段,計算

4、機的出現標準著機電一體化技術的產生。上個世紀六十年代,日本首先提出這個名詞,但是限于當時的技術水平,該技術無法得到廣泛的推廣和應用;起步階段,信息技術,微電子技術的發(fā)展成熟和第四代電子產品的商品化是機電一體化這一設想變成了現實,在這一時期,機電一體化的影響不斷擴大,并取得了較大發(fā)展;發(fā)展時期,進入八十年代,機電一體化技術已為全世界學者所囑目,機電一體化技術和產品已像雨后春筍般出現;蓬勃發(fā)展時期,九十年代至今,各種新技術出現并取得突破性的

5、發(fā)展,日新月異的變化使機電一體化技術和產品擴展到人們生活的各個領域。我國制造的機電一體化產品都具有智能化、程序化、信息化的特點,以及設備體積小、操作、維護方便、保護齊全、性能可靠等優(yōu)點,機電一體化產品的廣泛應用減輕了勞動強度,提高了生產力水平,創(chuàng)造了巨大的經濟和社會效益。然而,我國的機電一體化技術與發(fā)達國家相比差距還很大,其未來的發(fā)展趨勢是:開發(fā)有自主知識產權的核心技術,研究具有自主知識產權的核心裝置;增加產品的通信功能,以適應綜合自動

6、化的需要;開發(fā)以微處理器和微機為基礎的礦井設備工況和健康監(jiān)測以及微處理器、計算機和專家系統(tǒng)的應用等;機器人仍然是機電一體化技術今后研究的重點之一。3 機電一體化技術的研究在煤礦生產中的重要意義 3.1 提高勞動效率機電一體化產品的應用使過去落后的生產方式得到極大的改變,大量新型自動化電子設備的使用徹底轉變了煤礦的作業(yè)模式,明顯降低了工人的勞動強度,大幅提升基于機電一體化技術在煤礦生產中的應用 基于機電一體化技術在煤礦生產中的應用3前高、

7、低開關柜普遍采用了“微機保護”,具備網絡功能,可以實現遠程遙控、遙測、遙信和遙調。機電一體化技術是企業(yè)信息化的重要支撐技術,目前已經成為礦山綜合自動化的基礎。機電一體化技術在煤礦采、掘、運裝備的應用和推廣,極大地提升了我國煤礦生產的綜合實力,為實現高效、安全、潔凈、結構優(yōu)化的煤炭工業(yè)生產打下了扎實的基礎。機電一體化系統(tǒng)功能原理 機電一體化系統(tǒng)功能原理來源:畢業(yè)論文 www.001lunwen.com摘要：建立了機電一體化系統(tǒng)功能原理解的

8、接口特征模型，提出了基于接口特征匹配的機電一體化系統(tǒng)功能原理求解典型進程、機電單元功能原理求解與接口匹配并行策略．開發(fā)了一個支持電腦刺繡機、多功能縫紉機等機電產品功能原理求解的計算機輔助系統(tǒng)，進行了實例驗證．關鍵詞：接口匹配；機電一體化系統(tǒng)；功能原理求解機電一體化系統(tǒng)是機械、電子和信息等功能各異的技術融為一體的綜合系統(tǒng)，其構成要素或子系統(tǒng)之間的接口極為重要，從某種意義上說，機電一體化系統(tǒng)設計歸根結底就是接口設計[1]．概念設計是產品設計

9、進程中最富創(chuàng)新性的階段之一，原理方案設計則是概念設計的核心，對提高產品性能、降低產品成本有決定性的影響[2]．近年來，國內外研制了一些能夠實現特定功能的功能原理解的設計知識目錄或知識庫，探索了單一功能原理解的計算機表達及智能搜索策略，研制了能對單一功能求解的試驗系統(tǒng)口。5]．但對多學科領域集成的機電一體化系統(tǒng)概念設計階段的功能原理求解，尤其是基于接口特征匹配的機電一體化系統(tǒng)功能原理求解的研究卻很少見到報道．本文著重探討了基于接口特征匹配

10、的機電一體化系統(tǒng)功能原理求解策略和實現方法．1 功能原理解的接口特征模型機電一體化系統(tǒng)由許多子系統(tǒng)或元件構成，把能夠實現單一功能(功能單元)的子系統(tǒng)或元件稱為機電系統(tǒng)中的機電單元．各機電單元之間必須能夠順利進行物質、能量和信息的傳遞與交換，為此，各單元相接處必須具備一定的聯(lián)系條件，即接口．，大部分機電一體化產品的總功能是通過多個相異和(或)相同分功能或子功能的協(xié)同作用來實現的，稱之為系統(tǒng)功能．與各機電單元功能原理求解相比，機電系統(tǒng)功能原

11、理求解除了需要研究每個機電接口特征單元原理解的獨立的功能可行性之外，還需要研究各個單元原理解作為整體的有機組成部分相聯(lián)接時，接口的適配性．為解決該問題，本文提出了機電一體化系統(tǒng)功能原理解的接口特征模型(見圖 1)．作用原理接口特征功能動詞、／，功能類別、廠作用對象、／，關聯(lián)對象特征／＼特征／＼特征／＼特征輸入對象特征輸出對象特征作用環(huán)境特征輸入物料、／，輸入能力、／，輸入信息、／輸出物料、／，輸出能量、／，輸出信息接口特征／／＼接口特征