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時(shí)間:2023-03-08 15:36:19
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2煤礦機(jī)電技術(shù)管理在煤礦安全生產(chǎn)中存在的問題
2.1缺乏健全的煤礦機(jī)電技術(shù)管理體制
雖然國(guó)家強(qiáng)制要求煤礦礦井建立相應(yīng)的機(jī)電管理技術(shù)體制,但是絕大部分的企業(yè)在煤礦生產(chǎn)過程中,沒有健全的煤礦機(jī)電技術(shù)管理體制。例如,部分企業(yè)雖建立了機(jī)電管理體系,但是沒有落實(shí)到真正的生產(chǎn)中,容易造成礦井管理秩序的混亂。另一方面,有些監(jiān)督機(jī)電技術(shù)管理人員缺乏責(zé)任心,沒有做到深入檢查,發(fā)現(xiàn)不了問題,或忽略問題產(chǎn)生的危害性,導(dǎo)致生產(chǎn)上出現(xiàn)很多安全隱患和問題層出不窮。
2.2機(jī)電管理技術(shù)人才專業(yè)性不強(qiáng)
當(dāng)前,缺乏專業(yè)的機(jī)電管理技術(shù)人才,是中國(guó)煤礦企業(yè)機(jī)電管理工作中存在的突出問題。電力設(shè)備管理人員缺乏專業(yè)的技能,且崗位人才流動(dòng)性大,嚴(yán)重地影響了煤礦企業(yè)的發(fā)展。煤礦行業(yè)屬于特殊性行業(yè),工作環(huán)境惡劣、危險(xiǎn)性大,勞動(dòng)強(qiáng)度也大,若沒有完善的人才管理機(jī)制,則吸引不了優(yōu)秀人才。由此導(dǎo)致機(jī)電技術(shù)管理人員的整體業(yè)務(wù)素質(zhì)下降,機(jī)電設(shè)備的保養(yǎng)及維修工作不完善,從而使礦井生產(chǎn)效率下降。
2.3煤礦機(jī)電結(jié)構(gòu)系統(tǒng)問題較多
目前,中國(guó)機(jī)電結(jié)構(gòu)系統(tǒng)還不夠完善,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:機(jī)電設(shè)備老化且測(cè)試手段落后、機(jī)電設(shè)備配置不合理、機(jī)電設(shè)備負(fù)荷大等。而煤礦區(qū)本身就是一個(gè)安全隱患很大的場(chǎng)所,由于上述煤礦機(jī)電結(jié)構(gòu)系統(tǒng)問題等問題,會(huì)導(dǎo)致水源排放、電力短路、瓦斯泄漏等,若不對(duì)煤礦機(jī)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行完善,則出現(xiàn)的問題更多,嚴(yán)重威脅了中國(guó)煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)。
3加強(qiáng)煤礦機(jī)電技術(shù)管理在煤礦安全生產(chǎn)中應(yīng)用的具體措施
3.1完善煤礦機(jī)電管理工作制度
煤礦機(jī)電管理工作是一項(xiàng)綜合性較強(qiáng)的工作,如何才能加強(qiáng)整體機(jī)電技術(shù)管理水平呢?首先,我們需要對(duì)管理工作中存在的問題進(jìn)行系統(tǒng)分析,然后對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn),提高對(duì)煤礦機(jī)電管理工作重要性的認(rèn)識(shí),從而使自身管理水平得到提高,具體需要做到建立和完善責(zé)任分配制度,清晰地劃分管理崗位,加強(qiáng)對(duì)人力資源的管理,并執(zhí)行嚴(yán)格的管理規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn),保證煤礦機(jī)電管理工作安全有序地進(jìn)行。
3.2加大機(jī)電設(shè)備管理力度
有利于設(shè)備安全可靠運(yùn)行設(shè)備安裝質(zhì)量,是煤礦機(jī)電設(shè)備運(yùn)行安全的重要前提和基礎(chǔ)保障,所以,保障設(shè)備安裝的質(zhì)量非常重要,那么,如何才能保障設(shè)備的安裝質(zhì)量呢?a)在安裝時(shí),制定科學(xué)、合理的作業(yè)規(guī)程,由現(xiàn)場(chǎng)主管工程師來進(jìn)行審批,這樣可以大大地避免安裝過程中隱患問題的出現(xiàn);b)要保障設(shè)備的安裝質(zhì)量,離不開管理人員的嚴(yán)格檢查和驗(yàn)收,管理人員必須對(duì)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格檢查,才能進(jìn)行下一步工序的安裝,這樣才能確保整個(gè)質(zhì)量安全。對(duì)于機(jī)電設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)檢查,我們可以采用三種形式來開展:a)專業(yè)的檢測(cè)人員定期和定時(shí)保質(zhì)保量地對(duì)運(yùn)行電纜、設(shè)備和其它小型電器進(jìn)行全面檢查,發(fā)現(xiàn)問題,立馬解決問題;b)每月至少開展3次不定期檢查工作,主要重點(diǎn)可放在電氣設(shè)備及供電系統(tǒng)三大保護(hù)中,其具體措施,我們可以利用獎(jiǎng)勵(lì)法,對(duì)有發(fā)現(xiàn)問題的,可以給予相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì);c)其它設(shè)備的相關(guān)人員應(yīng)該做好日常的檢查工作,對(duì)每日工作內(nèi)容做到詳細(xì)記載(如表1),做到每天來回巡回檢查設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決相應(yīng)的問題。
3.3提高機(jī)電設(shè)備管理工作的專業(yè)素養(yǎng)
好的機(jī)電設(shè)備,離不開專業(yè)人員的管理,其自身的專業(yè)技能水平直接影響了管理團(tuán)隊(duì)的水平。如定期舉行相應(yīng)管理技術(shù)的培訓(xùn),促進(jìn)企業(yè)內(nèi)部管理人員技術(shù)素質(zhì)的提升;與此同時(shí),企業(yè)應(yīng)該建立完善的人才激勵(lì)機(jī)制,合理地調(diào)整制度,吸引更多的人才加入,提高人才評(píng)價(jià)的專業(yè)水平,實(shí)現(xiàn)企業(yè)人才的可持續(xù)發(fā)展。
2機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
2.1智能化21世紀(jì)是一個(gè)信息化的時(shí)代,計(jì)算機(jī)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展極大地改變了人們的思維方式,促使了人工智能概念的提出以及技術(shù)的發(fā)展。目前,人工智能是人們重點(diǎn)研究的方向之一,越來越受到人們的重視,將人工智能運(yùn)用到機(jī)電領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)人機(jī)智能化是一個(gè)重大突破。智能化就是在機(jī)器行為等一切理論基礎(chǔ)上,運(yùn)用人工智能,計(jì)算機(jī)、動(dòng)力學(xué)等學(xué)科,使其逐漸成為自動(dòng)化產(chǎn)品的智能,但是要想使它完全達(dá)到人類智能幾乎是不可能的,但是通過一些高性能,速度的微處理器,運(yùn)用多學(xué)科的知識(shí),賦予其較低等級(jí)的智能卻是完全可以實(shí)現(xiàn)的,因此在未來,機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)會(huì)逐步實(shí)現(xiàn)智能化,由低等級(jí)的智能逐步向較高等級(jí)的智能水平發(fā)展。
2.2網(wǎng)絡(luò)化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展以及普及,將全球各地的人們聯(lián)系在一起,基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)產(chǎn)生了多種控制技術(shù),其遠(yuǎn)程控制終端更是為自動(dòng)化本身產(chǎn)品量身定做的。隨著網(wǎng)絡(luò)和總線技術(shù)的推廣與應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)化的趨勢(shì)已經(jīng)無可阻擋,采用采用家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)連接電器就可以有效實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)家庭化,因此在未來,網(wǎng)絡(luò)化必將會(huì)成為機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。
2.3模塊化機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)涵蓋很多方面,從機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)可以衍生出多種多樣的產(chǎn)品,因此生產(chǎn)機(jī)電自動(dòng)化產(chǎn)品是一個(gè)相當(dāng)艱巨的過程。工作人員研制和開發(fā)一定程度上的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口等的機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)品單元是很困難的,如果擁有標(biāo)準(zhǔn)的單元,就可以在標(biāo)準(zhǔn)單元的基礎(chǔ)上迅速進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)要?jiǎng)?chuàng)新,也可以迅速擴(kuò)大機(jī)電自動(dòng)化產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模,這就需要進(jìn)行模塊化,并要在這基礎(chǔ)上制定出每個(gè)模塊的生產(chǎn)原則以及標(biāo)準(zhǔn)等,從而確保生產(chǎn)出的產(chǎn)品合乎要求。
2.4人性化機(jī)電自動(dòng)化產(chǎn)品制造出來的目的是為人類服務(wù),在未來,機(jī)電自動(dòng)化產(chǎn)品會(huì)更加注重設(shè)計(jì)與功能實(shí)現(xiàn)的人性化。要使機(jī)電自動(dòng)化產(chǎn)品更加具有人性化就要重點(diǎn)思考兩個(gè)問題:一是如何給自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)更加人性化的一些功能?這個(gè)問題實(shí)際上是要求機(jī)電自動(dòng)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造更加凸顯人機(jī)一體化技術(shù),如制造家用機(jī)器人等。二:如何模仿生物機(jī)理,研制出各種機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)品?
2.5微型化20世紀(jì)80年代末掀起了一股微型化風(fēng)潮,MEMS就代表微電子機(jī)械系統(tǒng),也就是使機(jī)電系統(tǒng)逐步朝著微米、納米級(jí)方向發(fā)展,這樣生產(chǎn)出的機(jī)電自動(dòng)化產(chǎn)品體積小,便于懈怠,靈活性比較好,消耗的能量比較少,因此可以廣泛應(yīng)用到軍事、醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域,并有著舉足輕重的作用。
2.6綠色化綠色產(chǎn)品要求產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)制造的全過程都貫徹綠色環(huán)保的理念,在今天具有相當(dāng)高的利用率。機(jī)電自動(dòng)化產(chǎn)品的綠色化主要表現(xiàn)在無污染、能夠進(jìn)行回收利用,因此,設(shè)計(jì)與生產(chǎn)有效的綠色機(jī)電化產(chǎn)品會(huì)具有廣闊的前景。
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(gòu)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(gòu)硬件模塊進(jìn)行相應(yīng)的升級(jí)??傊?,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(zhǎng)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(guó)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(zhǎng)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。
一、機(jī)電一體化的基本概念
機(jī)電一體化是在以機(jī)械、電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)科學(xué)為主的多門學(xué)科相互滲透、相互結(jié)合過程中逐漸形成和發(fā)展起來的一門新興邊緣技術(shù)學(xué)科,而機(jī)電一體化產(chǎn)品是在機(jī)械產(chǎn)品的基礎(chǔ)上,采用微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)生產(chǎn)出來的新一代產(chǎn)品。機(jī)電一體化技術(shù)同時(shí)也是工程領(lǐng)域不同種類技術(shù)的綜合及集合,它是建立在機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)和信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電力電子技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)以及系統(tǒng)總體技術(shù)基礎(chǔ)之上的一種高新技術(shù)。與傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品相比,機(jī)電一體化產(chǎn)品具有下述優(yōu)越性。
(一)使用安全性和可靠性提高。機(jī)電一體化產(chǎn)品一般都具有自動(dòng)監(jiān)視、報(bào)警、自動(dòng)診斷、自動(dòng)保護(hù)等功能。在工作過程中,遇到過載、過壓、過流、短路等電力故障時(shí),能自動(dòng)采取保護(hù)措施,避免和減少人身和設(shè)備事故,顯著提高設(shè)備的使用安全性。
(二)生產(chǎn)能力和工作質(zhì)量提高。機(jī)電一體化產(chǎn)品大都具有信息自動(dòng)處理和自動(dòng)控制功能,其控制和檢測(cè)的靈敏度、精度以及范圍都有很大程度的提高,通過自動(dòng)控制系統(tǒng)可精確地保證機(jī)械的執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照設(shè)計(jì)的要求完成預(yù)定的動(dòng)作,使之不受機(jī)械操作者主觀因素的影響,從而實(shí)現(xiàn)最佳操作,保證最佳的工作質(zhì)量和產(chǎn)品的合格率。同時(shí),由于機(jī)電一體化產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了工作的自動(dòng)化,使得生產(chǎn)能力大大提高。例如,數(shù)控機(jī)床對(duì)工件的加工穩(wěn)定性大大提高,生產(chǎn)效率比普通機(jī)床提高5~6倍。
(三)使用性能改善。機(jī)電一體化產(chǎn)品普遍采用程序控制和數(shù)字顯示,操作按鈕和手柄數(shù)量顯著減少,使得操作大大簡(jiǎn)化并且方便、簡(jiǎn)單。機(jī)電一體化產(chǎn)品的工作過程根據(jù)預(yù)設(shè)的程序逐步由電子控制系統(tǒng)指揮實(shí)現(xiàn),系統(tǒng)可重復(fù)實(shí)現(xiàn)全部動(dòng)作。高級(jí)的機(jī)電一體化產(chǎn)品可通過被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型以及外界參數(shù)的變化隨機(jī)自尋最佳工作程序,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)最優(yōu)化操作。
(四)具有復(fù)合功能并且適用面廣。機(jī)電一體化產(chǎn)品跳出了機(jī)電產(chǎn)品的單技術(shù)和單功能限制,具有復(fù)合技術(shù)和復(fù)合功能,使產(chǎn)品的功能水平和自動(dòng)化程度大大提高。機(jī)電一體化產(chǎn)品一般具有自動(dòng)化控制、自動(dòng)補(bǔ)償、自動(dòng)校驗(yàn)、自動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)保護(hù)和智能化等多種功能,能應(yīng)用于不同的場(chǎng)合和不同領(lǐng)域,滿足用戶需求的應(yīng)變能力較強(qiáng)。例如,電子式空氣斷路器具有保護(hù)特性可調(diào)、選擇性脫扣、正常通過電流與脫扣時(shí)電流的測(cè)量、顯示和故障自動(dòng)診斷等功能,使其應(yīng)用范圍大為擴(kuò)大。
(五)調(diào)整和維護(hù)方便。機(jī)電一體化產(chǎn)品在安裝調(diào)試時(shí),可通過改變控制程序來實(shí)現(xiàn)工作方式的改變,以適應(yīng)不同用戶對(duì)象的需要以及現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)變化的需要。這些控制程序可通過多種手段輸入到機(jī)電一體化產(chǎn)品的控制系統(tǒng)中,而不需要改變產(chǎn)品中的任何部件或零件。對(duì)于具有存儲(chǔ)功能的機(jī)電一體化產(chǎn)品,可以事先存入若干套不同的執(zhí)行程序,然后根據(jù)不同的工作對(duì)象,只需給定一個(gè)代碼信號(hào)輸入,即可按指定的預(yù)定程序進(jìn)行自動(dòng)工作。機(jī)電一體化產(chǎn)品的自動(dòng)化檢驗(yàn)和自動(dòng)監(jiān)視功能可對(duì)工作過程中出現(xiàn)的故障自動(dòng)采取措施,使工作恢復(fù)正常。
機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品的應(yīng)用范圍非常廣泛,涉及到工業(yè)生產(chǎn)過程的所有領(lǐng)域,因此,機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類很多,而且還在不斷地增加。按照機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能,可以將其分成下述幾類。
①數(shù)控機(jī)械類。主要產(chǎn)品包括數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)以及全自動(dòng)洗衣機(jī)等。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為機(jī)械裝置。
②電子設(shè)備類。主要產(chǎn)品包括電火花加工機(jī)床、線切割機(jī)、超聲波加工機(jī)以及激光測(cè)量?jī)x等。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為電子裝置。
③機(jī)電結(jié)合類。主要產(chǎn)品包括自動(dòng)探傷機(jī)、形狀自動(dòng)識(shí)別裝置、CT掃描診斷機(jī)以及自動(dòng)售貨機(jī)等。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為電子裝置和機(jī)械裝置的有機(jī)結(jié)合。④電液伺服類。主要產(chǎn)品為機(jī)電液一體化的伺服裝置,如電子伺服萬能材料試驗(yàn)機(jī)。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為液壓驅(qū)動(dòng)的機(jī)械裝置,控制機(jī)構(gòu)是接受電信號(hào)的液壓伺服閥。
⑤信息控制類。主要產(chǎn)品包括傳真機(jī)、磁盤存儲(chǔ)器、磁帶錄像機(jī)、錄音機(jī)、復(fù)印機(jī)等。這類產(chǎn)品的主要特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作由所接收的信息類信號(hào)來控制。除此之外,機(jī)電一體化產(chǎn)品還可根據(jù)機(jī)電技術(shù)的結(jié)合程度分為功能附加型、功能替代型和機(jī)電融合型三類。
二、機(jī)電一體化產(chǎn)品的構(gòu)成及特點(diǎn)
機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能是通過其內(nèi)部各組成部分功能的協(xié)調(diào)和綜合來共同實(shí)現(xiàn)的。從其結(jié)構(gòu)來看,機(jī)電一體化產(chǎn)品具有自動(dòng)化、智能化和多功能的特性,而實(shí)現(xiàn)這種多功能一般需要機(jī)電一體化產(chǎn)品具備五種內(nèi)部功能,即主功能、動(dòng)力功能、檢測(cè)功能、控制功能和執(zhí)行功能,而實(shí)現(xiàn)這些功能的各個(gè)組成部分及其技術(shù)就構(gòu)成了機(jī)電一體化產(chǎn)品的總體或系統(tǒng)。
(一)機(jī)械系統(tǒng)。機(jī)電一體化產(chǎn)品的機(jī)械系統(tǒng)包括機(jī)身、框架、機(jī)械傳動(dòng)和聯(lián)接等機(jī)械部分。這部分是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能的基礎(chǔ),因此對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)提出了更高的要求,需在結(jié)構(gòu)、材料、工藝加工及幾何尺寸等方面滿足機(jī)電一體化產(chǎn)品高效、多功能、可靠、節(jié)能和小型輕量等要求。
(二)動(dòng)力系統(tǒng)。動(dòng)力系統(tǒng)為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供能量和動(dòng)力功能,去驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作以完成預(yù)定的主功能。動(dòng)力系統(tǒng)包括電、液、氣等動(dòng)力源。機(jī)電一體化產(chǎn)品以電能利用為主,包括電源、電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)電路等。
(一)使用安全性和可靠性提高。機(jī)電一體化產(chǎn)品一般都具有自動(dòng)監(jiān)視、報(bào)警、自動(dòng)診斷、自動(dòng)保護(hù)等功能。在工作過程中,遇到過載、過壓、過流、短路等電力故障時(shí),能自動(dòng)采取保護(hù)措施,避免和減少人身和設(shè)備事故,顯著提高設(shè)備的使用安全性。
(二)生產(chǎn)能力和工作質(zhì)量提高。機(jī)電一體化產(chǎn)品大都具有信息自動(dòng)處理和自動(dòng)控制功能,其控制和檢測(cè)的靈敏度、精度以及范圍都有很大程度的提高,通過自動(dòng)控制系統(tǒng)可精確地保證機(jī)械的執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照設(shè)計(jì)的要求完成預(yù)定的動(dòng)作,使之不受機(jī)械操作者主觀因素的影響,從而實(shí)現(xiàn)最佳操作,保證最佳的工作質(zhì)量和產(chǎn)品的合格率。同時(shí),由于機(jī)電一體化產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了工作的自動(dòng)化,使得生產(chǎn)能力大大提高。例如,數(shù)控機(jī)床對(duì)工件的加工穩(wěn)定性大大提高,生產(chǎn)效率比普通機(jī)床提高5~6倍。
(三)使用性能改善。機(jī)電一體化產(chǎn)品普遍采用程序控制和數(shù)字顯示,操作按鈕和手柄數(shù)量顯著減少,使得操作大大簡(jiǎn)化并且方便、簡(jiǎn)單。機(jī)電一體化產(chǎn)品的工作過程根據(jù)預(yù)設(shè)的程序逐步由電子控制系統(tǒng)指揮實(shí)現(xiàn),系統(tǒng)可重復(fù)實(shí)現(xiàn)全部動(dòng)作。高級(jí)的機(jī)電一體化產(chǎn)品可通過被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型以及外界參數(shù)的變化隨機(jī)自尋最佳工作程序,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)最優(yōu)化操作。
(四)具有復(fù)合功能并且適用面廣。機(jī)電一體化產(chǎn)品跳出了機(jī)電產(chǎn)品的單技術(shù)和單功能限制,具有復(fù)合技術(shù)和復(fù)合功能,使產(chǎn)品的功能水平和自動(dòng)化程度大大提高。機(jī)電一體化產(chǎn)品一般具有自動(dòng)化控制、自動(dòng)補(bǔ)償、自動(dòng)校驗(yàn)、自動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)保護(hù)和智能化等多種功能,能應(yīng)用于不同的場(chǎng)合和不同領(lǐng)域,滿足用戶需求的應(yīng)變能力較強(qiáng)。例如,電子式空氣斷路器具有保護(hù)特性可調(diào)、選擇性脫扣、正常通過電流與脫扣時(shí)電流的測(cè)量、顯示和故障自動(dòng)診斷等功能,使其應(yīng)用范圍大為擴(kuò)大。
(五)調(diào)整和維護(hù)方便。機(jī)電一體化產(chǎn)品在安裝調(diào)試時(shí),可通過改變控制程序來實(shí)現(xiàn)工作方式的改變,以適應(yīng)不同用戶對(duì)象的需要以及現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)變化的需要。這些控制程序可通過多種手段輸入到機(jī)電一體化產(chǎn)品的控制系統(tǒng)中,而不需要改變產(chǎn)品中的任何部件或零件。對(duì)于具有存儲(chǔ)功能的機(jī)電一體化產(chǎn)品,可以事先存入若干套不同的執(zhí)行程序,然后根據(jù)不同的工作對(duì)象,只需給定一個(gè)代碼信號(hào)輸入,即可按指定的預(yù)定程序進(jìn)行自動(dòng)工作。機(jī)電一體化產(chǎn)品的自動(dòng)化檢驗(yàn)和自動(dòng)監(jiān)視功能可對(duì)工作過程中出現(xiàn)的故障自動(dòng)采取措施,使工作恢復(fù)正常。
機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品的應(yīng)用范圍非常廣泛,涉及到工業(yè)生產(chǎn)過程的所有領(lǐng)域,因此,機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類很多,而且還在不斷地增加。按照機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能,可以將其分成下述幾類。
①數(shù)控機(jī)械類。主要產(chǎn)品包括數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)以及全自動(dòng)洗衣機(jī)等。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為機(jī)械裝置。
②電子設(shè)備類。主要產(chǎn)品包括電火花加工機(jī)床、線切割機(jī)、超聲波加工機(jī)以及激光測(cè)量?jī)x等。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為電子裝置。
③機(jī)電結(jié)合類。主要產(chǎn)品包括自動(dòng)探傷機(jī)、形狀自動(dòng)識(shí)別裝置、CT掃描診斷機(jī)以及自動(dòng)售貨機(jī)等。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為電子裝置和機(jī)械裝置的有機(jī)結(jié)合。
④電液伺服類。主要產(chǎn)品為機(jī)電液一體化的伺服裝置,如電子伺服萬能材料試驗(yàn)機(jī)。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為液壓驅(qū)動(dòng)的機(jī)械裝置,控制機(jī)構(gòu)是接受電信號(hào)的液壓伺服閥。
⑤信息控制類。主要產(chǎn)品包括傳真機(jī)、磁盤存儲(chǔ)器、磁帶錄像機(jī)、錄音機(jī)、復(fù)印機(jī)等。這類產(chǎn)品的主要特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作由所接收的信息類信號(hào)來控制。除此之外,機(jī)電一體化產(chǎn)品還可根據(jù)機(jī)電技術(shù)的結(jié)合程度分為功能附加型、功能替代型和機(jī)電融合型三類。
二、機(jī)電一體化產(chǎn)品的構(gòu)成及特點(diǎn)
機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能是通過其內(nèi)部各組成部分功能的協(xié)調(diào)和綜合來共同實(shí)現(xiàn)的。從其結(jié)構(gòu)來看,機(jī)電一體化產(chǎn)品具有自動(dòng)化、智能化和多功能的特性,而實(shí)現(xiàn)這種多功能一般需要機(jī)電一體化產(chǎn)品具備五種內(nèi)部功能,即主功能、動(dòng)力功能、檢測(cè)功能、控制功能和執(zhí)行功能,而實(shí)現(xiàn)這些功能的各個(gè)組成部分及其技術(shù)就構(gòu)成了機(jī)電一體化產(chǎn)品的總體或系統(tǒng)。
(一)機(jī)械系統(tǒng)。機(jī)電一體化產(chǎn)品的機(jī)械系統(tǒng)包括機(jī)身、框架、機(jī)械傳動(dòng)和聯(lián)接等機(jī)械部分。這部分是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能的基礎(chǔ),因此對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)提出了更高的要求,需在結(jié)構(gòu)、材料、工藝加工及幾何尺寸等方面滿足機(jī)電一體化產(chǎn)品高效、多功能、可靠、節(jié)能和小型輕量等要求。
(二)動(dòng)力系統(tǒng)。動(dòng)力系統(tǒng)為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供能量和動(dòng)力功能,去驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作以完成預(yù)定的主功能。動(dòng)力系統(tǒng)包括電、液、氣等動(dòng)力源。機(jī)電一體化產(chǎn)品以電能利用為主,包括電源、電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)電路等。
(三)傳感與檢測(cè)系統(tǒng)。傳感器的作用是將機(jī)電一體化產(chǎn)品在運(yùn)行過程中所需要的自身和外界環(huán)境的各種參數(shù)轉(zhuǎn)換成可以測(cè)定的物理量,同時(shí)利用檢測(cè)系統(tǒng)的功能對(duì)這些物理量進(jìn)行測(cè)定,為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供運(yùn)行控制所需的各種信息。傳感與檢測(cè)系統(tǒng)的功能一般由測(cè)量?jī)x器或儀表來實(shí)現(xiàn),對(duì)其要求是體積小、便于安裝與聯(lián)接、檢測(cè)精度高、抗干擾等。
(四)信息處理及控制系統(tǒng)。根據(jù)機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能和性能要求,信息處理及控制系統(tǒng)接收傳感與檢測(cè)系統(tǒng)反饋的信息,并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的處理、運(yùn)算和決策,以對(duì)產(chǎn)品的運(yùn)行施以按照要求的控制,實(shí)現(xiàn)控制功能。機(jī)電一體化產(chǎn)品中,信息處理及控制系統(tǒng)主要是由計(jì)算機(jī)的軟件和硬件以及相應(yīng)的接口所組成。
1.1硬件設(shè)備管理
要確保機(jī)電設(shè)備具有良好性能,首先要加強(qiáng)新材料的入庫管理,如新采購(gòu)的機(jī)械零件、儀器儀表、電器元件等。有統(tǒng)計(jì)顯示,大部分機(jī)電設(shè)備故障的發(fā)生多因?yàn)槭褂昧瞬缓细竦牧慵牧希@不但給公司企業(yè)造成財(cái)產(chǎn)損失,也造成了國(guó)家資源浪費(fèi)。因此,要重視新購(gòu)材料的檢查問題,生產(chǎn)許可證、合格證、說明書、型號(hào)等,檢查無誤方可分好類入庫。此外,要嚴(yán)格進(jìn)行日常保養(yǎng),保證機(jī)電設(shè)備以最佳技術(shù)狀態(tài)運(yùn)作,把機(jī)電設(shè)備非正常磨損或損壞風(fēng)險(xiǎn)降到最低。經(jīng)調(diào)查表明,不良的措施會(huì)加大機(jī)電設(shè)備故障的發(fā)生。機(jī)電設(shè)備各零件間組合精密,以維持正常的間隙和適宜溫度做好工作,降低零件間摩擦磨損程度,能減少機(jī)電設(shè)備故障的發(fā)生。在日常保養(yǎng)工作中,一方面,要根據(jù)不同機(jī)電設(shè)備需求、工作環(huán)境選用合適的劑,另一方面,要經(jīng)常檢查劑的質(zhì)量和數(shù)量。質(zhì)量發(fā)生改變時(shí)要及時(shí)更新,數(shù)量不足就要及時(shí)補(bǔ)給。同時(shí),要綜合考慮機(jī)電設(shè)備的技術(shù)狀況、保養(yǎng)周期、工作環(huán)境等相關(guān)因素,制定有效保養(yǎng)計(jì)劃,必要時(shí)要停機(jī)保養(yǎng)。最后,要加強(qiáng)維修管理。性能再高的機(jī)械,即使享有細(xì)致的養(yǎng)護(hù),經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)作后難免發(fā)生故障。這時(shí)便需要進(jìn)行科學(xué)、合理、及時(shí)的維修,減少工程損失。在維修方面需要重視的是,莫要輕視小故障,以為小故障不會(huì)影響使用就只作小維修,甚至讓機(jī)電帶故障繼續(xù)作業(yè),其后果可能是小故障釀成大損傷,不僅加大了修理困難,還延長(zhǎng)修復(fù)工期,更有甚者便是機(jī)電設(shè)備報(bào)廢,得不償失。
1.2操作人員的綜合素質(zhì)
首先,企業(yè)要保證招入合格的工作人員,并對(duì)其進(jìn)行上崗前的技術(shù)培訓(xùn)并組織上崗后的定期培訓(xùn),提高其操作技能和職業(yè)素養(yǎng)。這要求操作人員要精通機(jī)電設(shè)備的規(guī)范操作,懂維修,才能從根本上解決人為操作不當(dāng)造成的機(jī)電設(shè)備故障。其次,企業(yè)一方可以在各部門員工之間開展各種技能比拼比賽并給予獎(jiǎng)勵(lì),為員工提供展示才華的平臺(tái)。通過參與比賽進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作,員工間技藝比拼、相互學(xué)習(xí),有助于提高員工規(guī)范操作和愛護(hù)機(jī)械的意識(shí),達(dá)到強(qiáng)化機(jī)電設(shè)備技術(shù)管理的效果。
2.強(qiáng)化機(jī)電設(shè)備維修成本的管理
第一,賞罰分明,增強(qiáng)相關(guān)人員對(duì)機(jī)電設(shè)備維修成本的重視。公司要就維修成本問題制定賞罰條例,已引起各部門對(duì)機(jī)電設(shè)備維修成本的重視。例如,年度指標(biāo)計(jì)劃,根據(jù)當(dāng)年的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)情況定一個(gè)指標(biāo),考核后公開表揚(yáng)對(duì)機(jī)電設(shè)備維修成本管理做出可觀貢獻(xiàn)的單位,并給予一定的物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)。而對(duì)超標(biāo)了的單位給予深刻批評(píng),視輕重扣取部分年終獎(jiǎng)金。第二,提倡節(jié)約。踐行節(jié)約維修成本目標(biāo),首先要做好對(duì)機(jī)電設(shè)備修理費(fèi)和材料費(fèi)的監(jiān)控工作。尤其技術(shù)部門,應(yīng)認(rèn)真核對(duì)各單位遞交的劉永新內(nèi)蒙古昆明卷煙有限責(zé)任公司010020修理費(fèi)用計(jì)劃,聯(lián)系實(shí)際情況盡量縮小維修費(fèi)用。維修人員方面,要適當(dāng)“變廢為寶”能修理好的不要更換掉,以免造成不必要的浪費(fèi)。最后,要節(jié)約成本,可倡導(dǎo)創(chuàng)新、改革技術(shù),提倡使用新技術(shù)、新工藝。不斷改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù),優(yōu)化經(jīng)濟(jì)效益,為此公司應(yīng)樹立“為生產(chǎn)服務(wù)”的宗旨,允許員工參與討論改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)相關(guān)活動(dòng),集思廣益,真正為生產(chǎn)服務(wù)。
3.重視機(jī)電工程質(zhì)量控制管理
3.1確保施工前階段的質(zhì)量控制萬無一失
在施工準(zhǔn)備階段,相關(guān)人員一定要認(rèn)真看待工作設(shè)計(jì)圖,若發(fā)現(xiàn)有較大誤差要敢于提出修改,以免影響正常施工。高素質(zhì)的施工人員決定好工程的順利完成的關(guān)鍵。因此,為保證工作完滿完成,有必要安排好施工人員數(shù)量比,并對(duì)其進(jìn)行考核。編制施工方案要依據(jù)實(shí)踐情況,并給予嚴(yán)格審查,要保正質(zhì)量體系完善完整,確保做足工程質(zhì)量各項(xiàng)技術(shù)準(zhǔn)備;以符合國(guó)家的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。一般,施工人員的流動(dòng)性比較大,上層在組織員工交底時(shí)要分批次、分階段進(jìn)行,用詳盡周密交底工作保證工程如期開展。明文深化對(duì)現(xiàn)行的規(guī)范和操作規(guī)程的認(rèn)識(shí),工程的執(zhí)行要全方位符合該工程所需的資料及有關(guān)的技術(shù)文件、標(biāo)準(zhǔn)、要求,還要檢查好工程中運(yùn)用到的所有材料、設(shè)備,為起始實(shí)施工作做準(zhǔn)備。此外,編制落實(shí)電氣工程進(jìn)度計(jì)劃、人員計(jì)劃、機(jī)具計(jì)劃時(shí),要根據(jù)業(yè)主和土建工程的總體進(jìn)度來實(shí)現(xiàn),并在施工過程中基于實(shí)際情況做適當(dāng)修補(bǔ)完善整體工作。
3.2保證施工階段的質(zhì)量控制正常運(yùn)作
在低壓配電箱安裝過程中,需要注意一下幾個(gè)方面的事項(xiàng):
(1)保證低壓配電箱盤面涂漆光滑,確保有明顯的標(biāo)志;
(2)保證盤架具有很強(qiáng)的牢固性;
(3)一般來說,低壓配電箱有專用的配電板,不能將電氣安裝在箱底板上。如果是木制的配電箱,為了保證其運(yùn)行安全,特別是在一些易燃場(chǎng)所安裝時(shí),需要加裝鐵皮;
(4)對(duì)于低壓配電箱中安裝的母線,需要用黃、綠、紅三色漆涂;
(5)在安裝過程中,為了保證其安全性,要在配電盤上安裝抵押漏電保護(hù)措施,在公共場(chǎng)所安裝的配電箱需要配置安全鎖,并配置必要的防雷、防雨措施。
1.2風(fēng)機(jī)安裝技術(shù)
在風(fēng)機(jī)安裝過程中,技術(shù)要點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)在安裝過程中,需要對(duì)風(fēng)機(jī)各部位進(jìn)行仔細(xì)的檢查,保證螺母齊全、緊固,保證葉片根部沒有損傷,并且保證葉片俺咋混個(gè)角度滿足設(shè)計(jì)要求;
(2)通風(fēng)機(jī)葉輪在出廠前都做了精確而全面的檢查,并進(jìn)行了動(dòng)平衡試驗(yàn),在葉輪安裝過程中不能隨意的對(duì)其位置進(jìn)行更改;
(3)在葉片檢查過程中,需要請(qǐng)將其表面覆蓋的灰塵、煤塵等清除干凈,并檢查葉片是否松動(dòng),如果發(fā)現(xiàn)葉片有腐蝕現(xiàn)象,需要及時(shí)的更換。如果跟換葉片,必須保證新葉片與老葉片的材質(zhì)、參數(shù)等一致;
(4)對(duì)葉片頂部與筒圈間隙進(jìn)行檢查,保證其符合要求,保證單片間隙超過2.5mm,手動(dòng)盤動(dòng)前后葉輪各三圈,保證其轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,避免存在卡阻現(xiàn)象;
(5)在風(fēng)管連接安裝時(shí),需要保證風(fēng)機(jī)中心與風(fēng)管中心相對(duì)應(yīng),并檢查通風(fēng)機(jī)主軸中心線是否平行于基礎(chǔ)中線。
(6)檢查電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向應(yīng)正確,油位、葉片數(shù)量、葉片安裝角、葉頂間隙、葉片調(diào)節(jié)裝置功能、調(diào)節(jié)范圍均應(yīng)符合設(shè)備技術(shù)文件規(guī)定,風(fēng)機(jī)管道內(nèi)不得留有任何污雜物,特別是進(jìn)風(fēng)口前50m內(nèi)是否有異物,如有必須清除,以防吸入通風(fēng)機(jī)損壞其葉輪。
2機(jī)電安裝工程質(zhì)量控制措施
2.1選擇高品質(zhì)的設(shè)計(jì)單位,保證機(jī)電安裝工程設(shè)計(jì)圖紙的質(zhì)量
建筑工程建設(shè)的設(shè)計(jì)階段,應(yīng)該選擇資質(zhì)較高、信譽(yù)良好的設(shè)計(jì)單位,完成機(jī)電安裝環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)圖紙,保證設(shè)計(jì)圖紙的質(zhì)量,為機(jī)電安裝提高有效的依據(jù)。在施工前,施工單位應(yīng)該對(duì)施工圖紙進(jìn)行詳細(xì)的審查,保證施工圖紙能夠滿足實(shí)際的需求,能夠達(dá)到預(yù)期的施工要求,并且需要在施工圖紙的審查階段解決好影響施工質(zhì)量、工程功能的一切問題。另外,設(shè)計(jì)人員需要向施工參與人員詳細(xì)的講解施工設(shè)計(jì)圖紙,保證施工過程中能夠嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行。
2.2加強(qiáng)對(duì)施工材料、設(shè)備等質(zhì)量的控制
施工材料、設(shè)備是保證工程施工質(zhì)量的基礎(chǔ),是工程施工的質(zhì)量保障。所以,施工建設(shè)單位、監(jiān)理單位需要對(duì)施工設(shè)備、材料額質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān),要求所有的進(jìn)場(chǎng)設(shè)備、材料具備產(chǎn)品質(zhì)量合格證以及相關(guān)的說明書,嚴(yán)禁不合格的產(chǎn)品進(jìn)場(chǎng)。在施工過程中,還需要定期對(duì)施工材料進(jìn)行抽查,避免施工單位為了私利而偷工減料,加強(qiáng)對(duì)施工質(zhì)量的控制與監(jiān)督。
2.3加強(qiáng)機(jī)電工程施工技術(shù)管理
機(jī)電安裝工程類型不同,采用的施工技術(shù)與工藝也不盡相同。如設(shè)備電路的等級(jí)要求不同,對(duì)施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及材料等級(jí)要求也存在差異。為了保證機(jī)電工程施工質(zhì)量,施工技術(shù)人員需要嚴(yán)格的按照相關(guān)的機(jī)電安裝規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn),對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行詳細(xì)而又全面的勘測(cè),并結(jié)合施工具體情況制定施工方案,選擇最佳的施工技術(shù)與方案。在施工方案制定過程中,包括設(shè)備、材料、施工工藝的選擇,以及施工工序安排等,機(jī)電工程的施工方法一定要與實(shí)際環(huán)境相適應(yīng),設(shè)備必須滿足具體的施工需求,這樣才能在保證施工質(zhì)量的同時(shí)保證工期要求。
2.4加強(qiáng)機(jī)電安裝工程組織施工
機(jī)電安裝施工是一項(xiàng)相對(duì)復(fù)雜的工程,涉及水電、通風(fēng)、土建、給排水等多個(gè)專業(yè),所以在機(jī)電安裝工程施工過程中,不僅僅需要關(guān)注機(jī)電安裝本身,還需要綜合考慮各個(gè)專業(yè)之間的配合,否則就會(huì)對(duì)工程整體的質(zhì)量造成影響?;诖耍枰訌?qiáng)工程的組織施工,加強(qiáng)機(jī)電安裝工程中各個(gè)專業(yè)之間的聯(lián)系與溝通,為工程施工工期與質(zhì)量提供有效的保障。
2.5加強(qiáng)對(duì)機(jī)電安裝工程竣工驗(yàn)收質(zhì)量控制
首先,機(jī)電安裝工程施工人員在工程具備竣工驗(yàn)收條件時(shí)進(jìn)行自檢、自評(píng),然后向相關(guān)部門提交工程竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)驗(yàn)單。總監(jiān)理工程師組織工程各個(gè)項(xiàng)目的監(jiān)理工程師,對(duì)竣工驗(yàn)收材料、工程實(shí)體進(jìn)行詳細(xì)的測(cè)量、檢查,如果發(fā)現(xiàn)問題需要及時(shí)的提出整改意見,督促施工單位盡快的實(shí)施。
1不健全的煤礦機(jī)電技術(shù)管理體制
國(guó)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(yíng)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)。
2建設(shè)思路
高校開展深度校企合作,加強(qiáng)高職專業(yè)群建設(shè),為長(zhǎng)三角地區(qū)培養(yǎng)面向本專業(yè)群中專業(yè)所涉及的裝備制造業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)的高端技能人才;充分發(fā)揮核心專業(yè)輻射作用,帶動(dòng)專業(yè)群的改革與建設(shè),在創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式、社會(huì)服務(wù)能力方面走在江蘇省民辦高職院校的前列,把本專業(yè)群建設(shè)成為具有示范引領(lǐng)作用的省級(jí)品牌專業(yè)群。
3建設(shè)目標(biāo)
高校在建設(shè)思路的框架下,從圍繞專業(yè)群建設(shè)工作的“人才培養(yǎng)體制建設(shè)”、“課程體系建設(shè)”、“實(shí)訓(xùn)體系建設(shè)”、“教學(xué)資源庫建設(shè)”“雙師”團(tuán)隊(duì)建設(shè)”和“專業(yè)群管理體制和運(yùn)行機(jī)制建設(shè)”六個(gè)方面開展機(jī)電技術(shù)專業(yè)群的建設(shè)工作,逐步實(shí)現(xiàn)以下具體建設(shè)目標(biāo)。
3.1改革人才培養(yǎng)體制以“揚(yáng)鎮(zhèn)泰”三個(gè)城市實(shí)地調(diào)研為基礎(chǔ),參考江蘇省乃至長(zhǎng)三角本專業(yè)群中專業(yè)所涉及的裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和新興產(chǎn)業(yè)“十二五”規(guī)劃綱要,改革人才培養(yǎng)體制。建設(shè)完全勝任裝備制造業(yè)崗位群需要的,也可遷移到新興產(chǎn)業(yè)的高端技能型復(fù)合人才培養(yǎng)體制。
3.2兼顧新興產(chǎn)業(yè)技術(shù)的課程體系在對(duì)裝備制造業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)與專業(yè)群對(duì)應(yīng)的崗位群調(diào)研基礎(chǔ)上,以制造業(yè)工作過程為導(dǎo)向、以裝備制造業(yè)技術(shù)知識(shí)為主,兼顧新興產(chǎn)業(yè)的底層共享、中層分立、高層互選的專業(yè)群課程體系。
3.3建設(shè)校內(nèi)、外一體化實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)教學(xué)、技能培養(yǎng)、生產(chǎn)、技術(shù)服務(wù)四位一體的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地,通過技術(shù)服務(wù)、企業(yè)員工培訓(xùn)等形式實(shí)現(xiàn)校內(nèi)、外實(shí)訓(xùn)基地一體化,校企互享教學(xué)資源。深化引企入校管理,辦“校中廠”。
3.4建設(shè)企業(yè)崗位技術(shù)為核心的信息化教學(xué)資源庫以企業(yè)技術(shù)為核心內(nèi)容,通過錄像、虛擬工廠、虛擬車間、虛擬工藝、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、先進(jìn)企業(yè)管理理念等內(nèi)容,形成校企、師師、師生共享教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源。
3.5打造教研、科技服務(wù)能力強(qiáng)的“雙師型”教學(xué)團(tuán)隊(duì)打造善于教育教學(xué)改革,科技服務(wù)能力強(qiáng),年齡、學(xué)歷、職稱結(jié)構(gòu)合理,有過企業(yè)工作經(jīng)歷或?qū)嵺`鍛煉“雙師型”教學(xué)團(tuán)隊(duì)。
3.6構(gòu)建“四元一體”、“手掌型”專業(yè)群管理體制與運(yùn)行機(jī)制建立由揚(yáng)州市職能部門、企業(yè)(行業(yè))、院系領(lǐng)導(dǎo)、學(xué)生代表“四元”組成的、“手掌型”專業(yè)群董事會(huì)管理機(jī)構(gòu)。以ISO質(zhì)量保證體系為理論基礎(chǔ)建立專業(yè)群管理制度,并以此為基礎(chǔ),形成“四元一體”領(lǐng)導(dǎo)決策機(jī)制、校企一體化運(yùn)行機(jī)制、學(xué)生管理工作機(jī)制、校企合作運(yùn)行機(jī)制等。
4具體建設(shè)內(nèi)容
根據(jù)江蘇省“十二五”高校重點(diǎn)專業(yè)群建設(shè)要求,重點(diǎn)建設(shè)以下5個(gè)方面:
4.1人才培養(yǎng)體制的建設(shè)以高職教育理論和國(guó)家高職教育改革精神為人才培養(yǎng)體制建設(shè)指導(dǎo)思想。在專業(yè)群建設(shè)董事會(huì)統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下,以行業(yè)、企業(yè)動(dòng)態(tài)引領(lǐng)專業(yè)群人才培養(yǎng)體制為建設(shè)目標(biāo),開展專業(yè)群人才培養(yǎng)體制建設(shè)工作。具體內(nèi)容有:
4.1.1加強(qiáng)政府主導(dǎo)下的校企合作力度在原有揚(yáng)州市職能部門主導(dǎo)、相關(guān)行業(yè)協(xié)會(huì)指導(dǎo)、區(qū)域內(nèi)典型企業(yè)參與下的校企合作基礎(chǔ)上,進(jìn)一步深化校企合作力度。
4.1.2拓展校企合作范圍,開發(fā)高端技能型復(fù)合人才培養(yǎng)方案在對(duì)“揚(yáng)鎮(zhèn)泰”、江蘇省和長(zhǎng)三角裝備制造業(yè)現(xiàn)狀和“十二五”工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃調(diào)研的基礎(chǔ)上,對(duì)現(xiàn)有合作企業(yè)進(jìn)一步篩選,引進(jìn)新興產(chǎn)業(yè)進(jìn)入專業(yè)群建設(shè)指導(dǎo)委員會(huì),尋找機(jī)電技術(shù)群課程與新興產(chǎn)業(yè)技術(shù)的結(jié)合點(diǎn)、制定以服務(wù)于裝備制造業(yè)為主、新興產(chǎn)業(yè)為輔的復(fù)合型人才培養(yǎng)方案。
4.1.3以行業(yè)、企業(yè)崗位技能標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),構(gòu)建人才培養(yǎng)規(guī)格通過與企業(yè)合作,明確企業(yè)對(duì)人才的職業(yè)資格要求,確定人才培養(yǎng)規(guī)格。通過職業(yè)資格證書與學(xué)歷證書相融合,實(shí)施一書多證培養(yǎng)。
4.1.4拓展專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會(huì)功能,建立多元化的人才質(zhì)量評(píng)價(jià)體系將現(xiàn)有的專業(yè)群建設(shè)指導(dǎo)委員會(huì)主要是制定人才培養(yǎng)方案功能拓展到與此并重的人才質(zhì)量評(píng)價(jià)體系中,構(gòu)建由企業(yè)參與的、以企業(yè)為標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)考核為主、學(xué)科知識(shí)考核為輔的人才質(zhì)量評(píng)價(jià)體系。
4.1.5靈活的人才培養(yǎng)模式和教學(xué)組織進(jìn)行“頂崗實(shí)習(xí)”、“訂單培養(yǎng)”等靈活多樣的人才培養(yǎng)、開展多學(xué)期、分段式等多種形式的教學(xué)實(shí)踐。
4.1.6校企合作教育的人才培養(yǎng)學(xué)校與企業(yè)(行業(yè))共同開發(fā)人才培養(yǎng)方案、專業(yè)課程及承擔(dān)教學(xué)任務(wù);專業(yè)教學(xué)內(nèi)容與崗位技能相融合、學(xué)歷證書與職業(yè)資格證書相融合、專業(yè)課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相融合,進(jìn)行合作教育人才培養(yǎng)。
4.2課程體系的建設(shè)
根據(jù)技術(shù)基礎(chǔ)課平臺(tái)、專業(yè)課模塊和校企合作項(xiàng)目確立高職專業(yè)群課程體系開發(fā)理念。通過對(duì)本專業(yè)群中專業(yè)所涉及的裝備制造業(yè)、新興產(chǎn)業(yè)的崗位群進(jìn)行調(diào)研,確定該專業(yè)群培養(yǎng)學(xué)生基本職業(yè)能力的專業(yè)群技術(shù)基礎(chǔ)課平臺(tái)和專業(yè)能力的模塊化課程。具體課程體系框架如圖1所示:圖1機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)群課程體系框架說明:(1)職業(yè)素質(zhì)課平臺(tái):作為底層的素質(zhì)基礎(chǔ)課平臺(tái)主要依據(jù)教育部規(guī)定的基本職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)的課程組成,培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)文化素質(zhì)。(2)職業(yè)基礎(chǔ)課平臺(tái):同樣作為底層的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課平臺(tái)是專業(yè)群建設(shè)的各專業(yè)核心能力培養(yǎng)的基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)共享平臺(tái)。(3)職業(yè)核心課模塊培養(yǎng)各專業(yè)核心能力,是專業(yè)群中培養(yǎng)各自專業(yè)能力的課程。(4)職業(yè)拓展課模塊:依據(jù)企業(yè)裝備制造業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)所需能力需求,拓寬和拓深各專業(yè)職業(yè)能力,培養(yǎng)學(xué)生的個(gè)性需要和職業(yè)可持續(xù)發(fā)展需求。
4.3實(shí)訓(xùn)體系的建設(shè)
4.3.1校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)項(xiàng)目化教學(xué)整合14個(gè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室和機(jī)械、電工電子、汽車三個(gè)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地教學(xué)資源,為技術(shù)基礎(chǔ)課教學(xué)提供共享資源。
4.3.2以汽車典型機(jī)電一體化零部件為項(xiàng)目,整合校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地現(xiàn)代化的汽車自動(dòng)化程度高,也就反映在機(jī)電一體化的程度高。我院汽車實(shí)訓(xùn)基地共投入100多萬元的設(shè)備經(jīng)費(fèi),無論從整車、零部件到檢測(cè)儀器,均是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。利用現(xiàn)有的條件,從仿制一個(gè)汽車上的典型機(jī)電一體化產(chǎn)品,就形成了以機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)為核心、開展的電氣自動(dòng)化、模具設(shè)計(jì)到加工、裝配、測(cè)試的專業(yè)聯(lián)合教學(xué)活動(dòng)。
4.3.3優(yōu)化引企入校管理機(jī)制,加強(qiáng)校內(nèi)生產(chǎn)性教學(xué)在目前引進(jìn)的企業(yè)中,對(duì)其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以及管理制度進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化,開展“校中廠”企業(yè)化管理,增強(qiáng)社會(huì)服務(wù)能力。
4.3.4校外實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)在目前實(shí)施專任教師開展校企合作的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步激勵(lì)教師為企業(yè)技術(shù)和社會(huì)服務(wù),實(shí)現(xiàn)校、企、社會(huì)三贏。通過專業(yè)教師為企業(yè)技術(shù)服務(wù),形成校企技術(shù)合作長(zhǎng)效機(jī)制,加強(qiáng)校外實(shí)訓(xùn)基地深度合作力度,形成穩(wěn)定的教師技術(shù)服務(wù)、學(xué)生頂崗就業(yè)的校外實(shí)訓(xùn)基地。將校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地納入校外實(shí)訓(xùn)基地的產(chǎn)品開發(fā)、技改環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)校內(nèi)、外實(shí)訓(xùn)基地一體化。
簡(jiǎn)單來說,變頻節(jié)能技術(shù)是指一種利用科技手段及設(shè)備實(shí)現(xiàn)電流頻率改變的技術(shù)。其中,負(fù)責(zé)控制電頻頻率的設(shè)備叫做變頻器,變頻器的構(gòu)成比較復(fù)雜,主要由電源板、電極電容、控制面板及鍵盤等部件組成,通過這些部件的有效結(jié)合,能夠使電動(dòng)機(jī)在最節(jié)能的狀態(tài)下運(yùn)行。傳統(tǒng)機(jī)電設(shè)備中的電流頻率是不可改變的,在設(shè)備運(yùn)行過程中,其轉(zhuǎn)數(shù)也不能改變和控制,這就導(dǎo)致其設(shè)備長(zhǎng)期處于恒定運(yùn)行狀態(tài),這樣不能因地制宜地改變轉(zhuǎn)速,不但使設(shè)備的使用壽命大大縮短,而且還會(huì)造成大量的能源消耗。隨著變頻節(jié)能技術(shù)的出現(xiàn),機(jī)電設(shè)備的這一缺陷得到了很大改善。將變頻節(jié)能技術(shù)運(yùn)用到機(jī)電設(shè)備中,不但能夠改變機(jī)電設(shè)備的靈活性,還可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的需要調(diào)節(jié)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)節(jié)約能源,這樣就能夠大大增加設(shè)備的使用年限和減少能源消耗。
1.2變頻節(jié)能技術(shù)的基本原理
變頻器的工作原理可以簡(jiǎn)單概括為“交—直—交”工作方式,變頻器是通過整流器將工頻交流電源轉(zhuǎn)化成直流電源,然后再把直流電源轉(zhuǎn)化成頻率和電壓可以控制的交流電,最后再供給電動(dòng)機(jī)。變頻器的工作電路主要由以下四部分組成:整流部分、直流環(huán)節(jié)部分、逆變部分、控制部分。其中整流部分主要應(yīng)用的是三相橋式不可控整流器;直流環(huán)節(jié)部分主要是用來濾波,直流儲(chǔ)能和緩沖無功功率的;逆變部分主要采用的是IGBT三相橋式逆變器,它輸出的為脈沖寬度可以調(diào)制的波形(PWM),它在整個(gè)變頻器中起到了至關(guān)重要的作用,也是變頻器的核心技術(shù)。變頻節(jié)能技術(shù)實(shí)際上是通過變頻調(diào)速系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié),從而達(dá)到節(jié)能效果的。
2變頻節(jié)能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
變頻節(jié)能技術(shù)是隨著當(dāng)今時(shí)代信息技術(shù)的迅速發(fā)展及節(jié)能理念的不斷推廣,才逐漸被應(yīng)用于各類煤礦機(jī)電設(shè)備當(dāng)中的,例如采煤機(jī)、礦井提升機(jī)、皮帶輸送機(jī)及流體負(fù)荷設(shè)備等,都在運(yùn)用變頻節(jié)能技術(shù)。經(jīng)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),與傳統(tǒng)的煤礦機(jī)電設(shè)備相比,應(yīng)用了變頻節(jié)能技術(shù)的機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行效率得到了大大提高、能源消耗量大大減少,且維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)用也大大降低,總體來看,其使得煤礦產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到了顯著提升。由此可以證明,變頻節(jié)能技術(shù)確實(shí)能夠有效改善傳統(tǒng)機(jī)電設(shè)備的一些性能。變頻節(jié)能技術(shù)將傳統(tǒng)煤礦機(jī)電設(shè)備中的交流電的固定頻率轉(zhuǎn)化成為了一種變動(dòng)資源,其具有以下四點(diǎn)優(yōu)勢(shì):首先,變頻節(jié)能技術(shù)的功率器件是使用的智能功率模塊IPM,這種功率模塊是在GTRIGBT的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,它能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)功率的變頻;其次,變頻節(jié)能技術(shù)改進(jìn)了壓頻比的控制方式,使其控制理論得到了進(jìn)一步革新,也即是采用直接轉(zhuǎn)矩控制和矢量控制的方式來擴(kuò)展了自身技術(shù)的應(yīng)用范圍;再次,變頻節(jié)能技術(shù)采用了創(chuàng)新的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及模糊自優(yōu)化控制技術(shù),從而更加集中了自身的集成系統(tǒng),并將原來單一的數(shù)字信息處理技術(shù)發(fā)展成為了先進(jìn)的專用集成電路;最后,變頻節(jié)能技術(shù)的綜合應(yīng)用范圍也正在越擴(kuò)越大,如今的變頻節(jié)能技術(shù)不僅擁有基本的調(diào)速功能,更具備通信、編程序參數(shù)辨識(shí)等功能。
3煤礦機(jī)電設(shè)備中變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用
從變頻節(jié)能技術(shù)的出現(xiàn)到如今的迅速發(fā)展,其在節(jié)能和安全等方面的優(yōu)勢(shì)越來越顯著。目前,變頻節(jié)能技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)煤礦機(jī)電設(shè)備中得到了廣泛應(yīng)用,以下筆者就來詳細(xì)介紹變頻節(jié)能技術(shù)在采煤機(jī)、礦井提升機(jī)、皮帶輸送機(jī)及流體負(fù)荷設(shè)備等主要煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用。
3.1變頻節(jié)能技術(shù)在礦井提升機(jī)中的應(yīng)用
礦井提升機(jī)在煤礦生產(chǎn)中的條件比較復(fù)雜,大多數(shù)礦井提升機(jī)都是在非常惡劣和繁重的環(huán)境下運(yùn)作的,因此這就對(duì)其性能和質(zhì)量提出了較高的要求。在煤礦生產(chǎn)過程中,礦井提升機(jī)往往需要反復(fù)啟動(dòng)與操作,其中調(diào)速任務(wù)有很多,并且比較容易引發(fā)設(shè)備故障,從而對(duì)煤礦的正常生產(chǎn)產(chǎn)生較大的不利影響。而隨著變頻節(jié)能技術(shù)被越來越廣泛地應(yīng)用于礦井提升機(jī)中,其在進(jìn)一步提升礦井提升機(jī)工作效益的同時(shí),還對(duì)其起到了一定的保護(hù)作用。利用了變頻節(jié)能技術(shù)的礦井提升機(jī),能夠在內(nèi)部軟件的輔助下更高質(zhì)量和更快速度地完成工作任務(wù),并且其運(yùn)行能耗也比原來大大減少,尤其節(jié)約了大量的電能。目前,科研人員又研究出了一種專門用于礦井提升機(jī)的風(fēng)光提升機(jī)變頻器,其具有很高的兼容性,能夠強(qiáng)化礦井提升機(jī)的性能。如圖1所示,就是利用變頻節(jié)能技術(shù)的礦井提升機(jī)的系統(tǒng),變頻裝置替換掉復(fù)雜的串聯(lián)電阻切換裝置,并完成提升機(jī)運(yùn)行速度曲線、轉(zhuǎn)矩大小的要求,極大地使控制操作流程得到簡(jiǎn)化,提高控制精度。
3.2變頻節(jié)能技術(shù)在皮帶輸送機(jī)中的應(yīng)用
由于皮帶輸送機(jī)具有功率大、電壓高等特點(diǎn),因此其在煤礦生產(chǎn)中具有很重要的作用,甚至可以說是整個(gè)煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)的咽喉。所以,皮帶輸送機(jī)的性能和質(zhì)量必須要達(dá)到要求,要能夠保障煤礦生產(chǎn)的正常進(jìn)行。通常情況下,皮帶輸送機(jī)在輕載或空載的情況下仍然是處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的,這無疑大大損耗了不必要的電能,造成了極大的能源浪費(fèi);另外,一些皮帶輸送機(jī)所使用的軟啟動(dòng)裝置是液力耦合器,其非常容易發(fā)生電機(jī)失控,從而造成設(shè)備損壞。變頻節(jié)能技術(shù)的出現(xiàn)很好地解決了這一問題,其能夠有效保護(hù)皮帶輸送機(jī)不被損壞,大大減少了電機(jī)失控情況的發(fā)生,并且還能夠提高輸送機(jī)的工作效率,使其更加節(jié)能高效。以爬坡皮帶輸送機(jī)為例,采用GI800變頻器控制,由一臺(tái)交流異步電機(jī)驅(qū)動(dòng),其變頻器通過外部電位器設(shè)定值與皮帶電子稱實(shí)時(shí)測(cè)量信號(hào)相加,作為初級(jí)給定信號(hào),并通過濾波、PID、限幅等處理后作為實(shí)際頻率控制給定值信號(hào),實(shí)現(xiàn)輸送機(jī)皮帶走速控制和調(diào)節(jié),達(dá)到根據(jù)輸送機(jī)皮帶上實(shí)際料量大小自動(dòng)調(diào)節(jié)控制的目的。
對(duì)我國(guó)現(xiàn)有煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)及配套傳感器等設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),煤炭科學(xué)研究總院重慶分院的KJ90、天地科技股份公司常州自動(dòng)化分公司的KJ95、煤炭科學(xué)研究總院撫順分院的KJF2000和北京瑞賽公司的KJ4,KJ2000等系統(tǒng)無論在軟硬件功能、穩(wěn)定性和可靠性、專業(yè)技術(shù)服務(wù)能力、企業(yè)性質(zhì)和生產(chǎn)規(guī)模等方面基本代表了我國(guó)煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)水平。
1.2礦井提升機(jī)中的應(yīng)用礦井提升機(jī)是一種實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化較好的礦山大型設(shè)備,全數(shù)字化,交、直流提升機(jī)。特別是內(nèi)裝式提升機(jī),從結(jié)構(gòu)上將滾筒和驅(qū)動(dòng)合為一個(gè)整體,大大簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu),是典型的機(jī)電一體化設(shè)備,充分體現(xiàn)了機(jī)械-電力電子-計(jì)算機(jī)-自動(dòng)控制的綜合體。全數(shù)字提升機(jī)高度可靠,具有可重復(fù)性故障尋址、完整的診斷設(shè)施和自診斷功能,以及簡(jiǎn)單而快速的通信功能;它采用總線方式,大大簡(jiǎn)化電氣安裝;硬件配置簡(jiǎn)單,互相兼容,零備件少;可以方便地實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)、軟件控制和改變瞬間加速度。
在我國(guó)“九五”計(jì)劃期間,國(guó)產(chǎn)全數(shù)字化直流提升機(jī)已成為各煤礦提升機(jī)的首選機(jī)型。我國(guó)研制成功的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全數(shù)字化直流提升機(jī)的核心部分ASCS是由雙CPU構(gòu)成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。除此之外,我國(guó)還用SIMADYND和S7研制成功了第一臺(tái)交-交變頻器供電的交流提升機(jī)。2000年11月,該系統(tǒng)在焦作古漢山礦投入運(yùn)行,情況良好。提升機(jī)由于采用了計(jì)算機(jī)技術(shù),其安全保護(hù)系統(tǒng)更為完善。該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是:采用兩臺(tái)計(jì)算機(jī)裝置,每臺(tái)都有自己獨(dú)立的測(cè)量、傳感裝置和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。這兩臺(tái)計(jì)算機(jī)同步工作,互相檢測(cè),互為備用,對(duì)提升行程實(shí)現(xiàn)直接測(cè)量和間接測(cè)量容器位置相結(jié)合的方式,對(duì)兩者進(jìn)行比較、校正,實(shí)現(xiàn)行程自動(dòng)控制。由于采用了計(jì)算機(jī)對(duì)安全回路、制動(dòng)回路、電源和驅(qū)動(dòng)回路進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè),實(shí)現(xiàn)故障記憶,因此極大地提高了提升機(jī)安全性能。
1.3井下帶式輸送機(jī)中的應(yīng)用在我國(guó)“八五”計(jì)劃期間,通過國(guó)家一條龍“日產(chǎn)萬噸綜采設(shè)備”項(xiàng)目的實(shí)施,極大地提高了帶式輸送機(jī)的技術(shù)水平,煤礦井下用大功率、長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)品的研發(fā)也取得了很大的進(jìn)步。如大傾角長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)成套設(shè)備、高產(chǎn)高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機(jī)等均填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)此項(xiàng)技術(shù)的空白,并對(duì)帶式輸送機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)及其主要元部件進(jìn)行了理論研究和產(chǎn)品開發(fā),成功的研制了多種軟起動(dòng)和制動(dòng)裝置以及以PLC為核心的可編程電控裝置、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用調(diào)速型液力偶合器和行星齒輪減速器,目前我國(guó)已經(jīng)自行生產(chǎn)制造了多個(gè)品種和多種類型的帶式輸送機(jī)。
2結(jié)束語
隨著煤礦生產(chǎn)不斷向深部水平發(fā)展,對(duì)控制水平和規(guī)模的要求越來越高,從而又加速了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,目前各種高新技術(shù)的發(fā)展,如網(wǎng)絡(luò)、光纖、人工智能及生物工程等高新技術(shù)已滲入到機(jī)電一體化技術(shù)之中,使機(jī)電一體化產(chǎn)品功能更強(qiáng)大、性能更優(yōu)越,使機(jī)電一體化產(chǎn)品功能越來越強(qiáng),智能化程度也越來越高,因此采用新的機(jī)電一體化技術(shù)裝備的煤礦,能夠使企業(yè)獲得更加顯著的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,這也是一個(gè)煤礦企業(yè)循環(huán)促進(jìn)不斷發(fā)展的過程。
摘要:機(jī)電一體化技術(shù)是微電子技術(shù)向傳統(tǒng)機(jī)械工程滲透而形成的融合機(jī)械工程、電氣工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)等為一體的新興綜合技術(shù)。它是企業(yè)信息化的重要支撐技術(shù),是礦山綜合自動(dòng)化的基礎(chǔ)。機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦采、掘、運(yùn)裝備的應(yīng)用和推廣,極大地提升了我國(guó)煤礦生產(chǎn)的綜合實(shí)力,為實(shí)現(xiàn)高效、安全、潔凈、結(jié)構(gòu)優(yōu)化的煤炭工業(yè)生產(chǎn)打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。本文對(duì)煤礦機(jī)電一體化技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用進(jìn)行闡述。
關(guān)鍵詞:煤礦機(jī)電一體化技術(shù)
參考文獻(xiàn):
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