自考機械設(shè)備本科論文范文
隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展,機械設(shè)備電氣工程自動化在機械制造行業(yè)的地位愈加顯得重要了。下面是學習啦小編為大家整理的機械設(shè)備本科論文，供大家參考。
機械設(shè)備本科論文范文一：煤礦機械設(shè)備電氣自動化的應用
摘要： 電氣自動化技術(shù)是機械設(shè)備的發(fā)展趨勢，煤礦機械設(shè)備對于實現(xiàn)電氣自動化技術(shù)的應用更是具有重大的意義。雖然目前電氣自動化技術(shù)在煤礦機械設(shè)備中的應用還存在一定問題，但是只要認識到電氣自動化技術(shù)的重要性，并且從采掘設(shè)備、提升設(shè)備、通風系統(tǒng)等煤礦關(guān)鍵環(huán)節(jié)入手，則能優(yōu)化電氣自動化技術(shù)的應用。
關(guān)鍵詞：煤礦機械設(shè)備;自動化
引言
電氣自動化是機械設(shè)備發(fā)展過程所必須達到的目標之一，也是相應工作升級進步的必然需求。實現(xiàn)電氣自動化，要對現(xiàn)有機械設(shè)備的薄弱環(huán)節(jié)形成認識，從機械設(shè)備在相關(guān)工作中表現(xiàn)出的關(guān)鍵作用點入手，展開機械設(shè)備的電氣自動化設(shè)計或改進。電氣自動化又可以稱之為電氣工程及其自動化，是一個高等的專業(yè)，涉及到了許多方面的知識。這些多方面的知識融合而成的產(chǎn)物，就是電氣自動化技術(shù)的核心。電氣自動化技術(shù)相關(guān)概念早在上世紀就已經(jīng)提出，20世紀60年代開始在機械設(shè)備中進行應用，到20世紀80年代，電氣自動化技術(shù)的應用已經(jīng)取得了一定的成果。到目前為止，電氣自動化技術(shù)的應用領(lǐng)域已經(jīng)十分廣泛，從大型機械設(shè)備到小件物品，電氣自動化技術(shù)都得到了充分應用，也發(fā)揮出了很大作用，迅速推動我國科技進步水平。
1煤礦機械設(shè)備電氣自動化現(xiàn)狀及存在問
題根據(jù)目前的實際情況來說，電氣自動化技術(shù)在煤礦機械設(shè)備中的應用并不是很廣泛，對于煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求來說，電氣自動化技術(shù)的應用稍顯落后。因此，需要在實際工作中，加強電氣自動化技術(shù)的實際應用。在煤礦機械設(shè)備中，電氣自動化技術(shù)的應用存在不少問題。首先，電氣自動化技術(shù)應用水平不高，和國外存在明顯差距。雖然我國電氣自動化技術(shù)實現(xiàn)了較大發(fā)展，距離世界先進水平的差距不斷縮減。但是，電氣自動化技術(shù)的應用，尤其是在煤礦機械設(shè)備等礦山設(shè)備中的應用，距離世界先進水平卻存在不小的差距。例如，我國采煤機的電氣自動化的最大牽引功率僅為500kW，相關(guān)牽引設(shè)備需要從國外進口，不論是在硬件方面還是軟件方面，對國外依賴程度都很高，沒有實現(xiàn)獨立發(fā)展。其次，電氣自動化技術(shù)的應用存在誤區(qū)。電氣自動化技術(shù)應用的目的在于提升煤礦機械設(shè)備的運行效率和安全，強化對設(shè)備運行作業(yè)的監(jiān)測和控制，提高煤礦作業(yè)質(zhì)量提升經(jīng)濟效益。值得注意的是，只有實現(xiàn)設(shè)備安全穩(wěn)定的運行，才能實現(xiàn)經(jīng)濟效益提升。但是，部分煤企在應用電氣自動化技術(shù)時，犯了本末倒置的錯誤，將經(jīng)濟效益放在了首要位置，將設(shè)備安全穩(wěn)定擺在了經(jīng)濟效益之后，這與煤礦安全生產(chǎn)形成了背離。同時，電氣自動化技術(shù)的應用速度較慢。根據(jù)當前的實際情況來看，能源危機不斷凸顯的大環(huán)境下，采煤作業(yè)的要求正在不斷升高。因此，煤礦作業(yè)需要實現(xiàn)電氣自動化技術(shù)的快速應用，力爭在短時間內(nèi)提升采煤作業(yè)的成效，使其符合社會實際需求。但是，電氣自動化技術(shù)的應用卻比較緩慢，往往需要較長時間才能完成。而且應用效果并不理想，需要反復優(yōu)化完善。這就拖慢了煤礦生產(chǎn)速度的提升，阻礙了煤礦企業(yè)的高速發(fā)展。
2電氣自動化技術(shù)在煤礦機械設(shè)備中的應用
1)電氣自動化技術(shù)在采掘設(shè)備中的應用。
采掘設(shè)備是煤礦中十分重要的一類設(shè)備，除核心的掘進機械設(shè)備之外，還有一系列輔助設(shè)備。在煤礦采掘作業(yè)中，主要是依靠電力作為采掘作業(yè)的核心動力源。在采掘設(shè)備上，多電機驅(qū)動系統(tǒng)應用逐漸廣泛，在煤礦生產(chǎn)規(guī)模不斷增長的情況下，多電機系統(tǒng)的容量也在不斷提高，單機牽引功率已經(jīng)超過了120kW。通過電力作為驅(qū)動動力，可以有效提升采掘設(shè)備的運行效率和作業(yè)穩(wěn)定性，增強了設(shè)備的抗性，縮減了機械設(shè)備的維護工作量，優(yōu)化了采煤作業(yè)環(huán)節(jié)。在電氣自動化技術(shù)的應用過程中，計算機技術(shù)是不可或缺的關(guān)鍵技術(shù)。通過計算機技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)采掘設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、處理、分析、故障診斷等多方面的基本功能，促使煤礦機械設(shè)備的自動化程度不斷提升。在采掘設(shè)備不斷實現(xiàn)電氣自動化的同時，其他相關(guān)輔助設(shè)備也實現(xiàn)了電氣自動化的應用。比如輸送設(shè)備，傳統(tǒng)的輸送設(shè)備承載力較低、功能單一，難以符合煤礦生產(chǎn)發(fā)展進步的實際要求。但是，通過電氣自動化技術(shù)的應用，輸送設(shè)備正在向重承載、多功能的方向發(fā)展。在某些國家，雙速電機已經(jīng)投入到輸送設(shè)備中，通過計算機能夠?qū)ζ湫纬扇姹O(jiān)控，及時調(diào)整輸送設(shè)備運行狀態(tài)。而就液壓支架來看，其是保證煤礦生產(chǎn)安全的重要道具，通過電氣自動化，就可以使實現(xiàn)高壓供液和自動化電液控制等功能，提升液壓支架的工作性能，確保煤礦作業(yè)安全。
2)電氣自動化技術(shù)在提升設(shè)備中的應用。
我國煤礦的快速發(fā)展開始與20世紀80年代，在能源需求迅速增長的背景下，采煤量急劇攀升，這就要求提升設(shè)備必須實現(xiàn)大幅升級發(fā)展。膠帶運輸機是主要的厚煤輸送設(shè)備，為了提升膠帶運輸機的升級發(fā)展，相關(guān)企業(yè)開發(fā)出了工況監(jiān)控系統(tǒng)，在實際使用中表現(xiàn)出了強大的功能。工況監(jiān)控系統(tǒng)主要包括了PLC編程技術(shù)和計算機技術(shù)，將膠帶運輸機的運行安全保證工作實現(xiàn)了系統(tǒng)化和綜合化。不僅如此，基于分散式DCS自動化控制系統(tǒng)，能夠?qū)Ω黜椩O(shè)備實現(xiàn)分散式控制，提升了控制系統(tǒng)的容錯能力。除此之外，我國還開發(fā)出了全數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng)，通過實際應用，其表現(xiàn)出了十分高效的調(diào)速效果，極大優(yōu)化了輸送作業(yè)。與之對應的集中監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)δz帶運輸機的各個工藝流程進行集中監(jiān)控，甚至可以通過計算機技術(shù)對其建立生產(chǎn)模型，用以預測分析最佳工況，進行設(shè)備管理。電氣自動化技術(shù)還催生處理變頻技術(shù)，通過變頻技術(shù)，可以在最大程度上優(yōu)化煤礦機械設(shè)備的運行效率和能量耗用，起到維護機械設(shè)備使用壽命和降低采煤作業(yè)經(jīng)濟成本的作用。比如，在運輸機或提升機中，可以通過變頻技術(shù)對電機的運轉(zhuǎn)進行變頻控制，根據(jù)實際作業(yè)需求，確保運輸機或提升機始終處于最優(yōu)工作狀態(tài)，實現(xiàn)能耗降低。
3)電氣自動化技術(shù)在通風系統(tǒng)和排水系統(tǒng)中的應用。
通風系統(tǒng)是煤礦生產(chǎn)的一個重要系統(tǒng)，相關(guān)設(shè)備眾多，功能意義重大。在通過系統(tǒng)中應用電氣自動化技術(shù)，需要做好兩個方面的工作。第一個方面是做好井下環(huán)境監(jiān)測，即對井下的瓦斯?jié)舛?、粉塵濃度等危險因素進行監(jiān)測;第二個方面是進行通風系統(tǒng)的自動化控制，根據(jù)相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)，對通風系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行及時調(diào)整，確保瓦斯?jié)舛取⒎蹓m濃度等危險因素能夠被控制在合理范圍之內(nèi)，不會對煤礦生產(chǎn)形成影響。排水系統(tǒng)也是煤礦生產(chǎn)的一個重要環(huán)節(jié)，應用電氣自動化技術(shù)，主要是實現(xiàn)排水系統(tǒng)三個方面的自動化功能。第一，通過電氣自動化技術(shù)實現(xiàn)排水系統(tǒng)的自動給水和排水，并且可以對給水量和排水量實現(xiàn)精準控制。第二，排水系統(tǒng)發(fā)生故障時，可以自動發(fā)現(xiàn)問題并作出警報，同時對故障進行自動處理，防止問題擴大，保證采煤安全。第三，將排水系統(tǒng)的各項工作數(shù)據(jù)、運行信息全面自動地反饋至地面，匯入煤礦生產(chǎn)總體數(shù)據(jù)庫，以便進行全局工作規(guī)劃與調(diào)度。
3結(jié)語
電氣自動化技術(shù)是機械設(shè)備的發(fā)展趨勢，煤礦機械設(shè)備對于實現(xiàn)電氣自動化技術(shù)的應用更是具有重大的意義。雖然目前電氣自動化技術(shù)在煤礦機械設(shè)備中的應用還存在一定問題，但是只要認識到電氣自動化技術(shù)的重要性，并且從采掘設(shè)備、提升設(shè)備、通風系統(tǒng)等煤礦關(guān)鍵環(huán)節(jié)入手，則能優(yōu)化電氣自動化技術(shù)的應用。
參考文獻
1、機械設(shè)備故障診斷與監(jiān)測的常用方法及其發(fā)展趨勢王琳武漢工業(yè)大學學報2000-06-30
2、基于網(wǎng)絡(luò)的機械設(shè)備遠程監(jiān)測與故障診斷王文利,段寶巖,劉宏機械工業(yè)自動化1999-08-15
機械設(shè)備本科論文范文二：煤礦機械設(shè)備電氣自動化技術(shù)的應用
摘要：在煤礦的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，應當有效利用先進的科學技術(shù)手段，實現(xiàn)各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動化控制，提高設(shè)備運行的安全性和穩(wěn)定性。在自動化控制系統(tǒng)中，可以綜合應用遙感技術(shù)、紅外線監(jiān)測技術(shù)等，并完善煤礦的監(jiān)控體系，提高設(shè)備運行的安全性。
關(guān)鍵詞：煤礦機械設(shè)備;自動化技術(shù)
隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，許多產(chǎn)業(yè)都實現(xiàn)了機械的自動化生產(chǎn)，生產(chǎn)效率和質(zhì)量都得到了極大提高。在煤礦生產(chǎn)中，機械的自動化程度將對生產(chǎn)的效率產(chǎn)生極大的影響。當前，我國煤礦產(chǎn)業(yè)的自動化生產(chǎn)程度已經(jīng)達到了較高的水平，自動化技術(shù)也正在向著多樣化和智能化的方向發(fā)展。然而，在煤礦機械設(shè)備的應用中還存在一定的問題，給煤礦生產(chǎn)質(zhì)量的提高造成了一定的限制。為此，煤礦企業(yè)應當及時更新生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)，在未來的發(fā)展過程中，應當將這些先進的技術(shù)與實際生產(chǎn)有效結(jié)合起來，從而帶動整個煤礦企業(yè)的發(fā)展。
1煤礦地面生產(chǎn)系統(tǒng)中電氣自動化
煤礦的生產(chǎn)還包括地面作業(yè)的部分，具體包括煤層的粉碎、煤礦的篩選、運輸和儲存等環(huán)節(jié)。煤礦的地面生產(chǎn)主要通過地面生產(chǎn)系統(tǒng)來完成。這個系統(tǒng)全面負責煤礦的加工、分揀、儲存、運輸?shù)?。在系統(tǒng)工作的過程中易產(chǎn)生一定的噪音和灰塵，對工作人員的工作環(huán)境產(chǎn)生了一些不良的影響。電氣自動化技術(shù)的應用有效地解決了這一問題，為作業(yè)人員提供了更為舒適、安全的工作環(huán)境，與此同時，系統(tǒng)運行的效率也有明顯的提高[1]。地面生產(chǎn)系統(tǒng)的電氣自動化技術(shù)中最為核心的技術(shù)就是控制技術(shù)，在生產(chǎn)過程中較常使用的主要有三種控制方式。
1.1繼電氣控制方式
這種控制方式是我國在20世紀80年代以前使用較為廣泛的一種手段。在技術(shù)水平較為低下的情況下，這種控制方式也存在許多明顯的缺陷，例如系統(tǒng)過于復雜，線路過多且相互交錯影響，給故障的排除帶來了極大的難度;系統(tǒng)的靈活性差，無法根據(jù)實際的工作情況進行調(diào)整，因此在實用性上也較差。這種控制方式最大的優(yōu)勢在于成本較低，因此在一些經(jīng)濟水平較低的煤礦開采地區(qū)仍在采用這種控制方式。
1.2單片機構(gòu)成的控制器
到了20世紀80年代中期，我國的科技水平有了一定的提高，因此在控制器上也有了升級。利用當時已有的科技手段，使用了軟件編程的方式來控制煤礦開采過程中應用到的電氣設(shè)備。這種控制方式有效地改善了繼電氣控制方式中靈活性較差的缺陷，但這種控制方式的穩(wěn)定性較差，并且在信號的轉(zhuǎn)化效率上較低，因此之后也被更為先進的控制方式所替代。
1.3可編程控制器方式
可編程控制方式是當前最為先進的一種控制手段，也是應用最為廣泛的控制方式。它結(jié)合了上述兩種控制方式的優(yōu)點，并結(jié)合當前先進的技術(shù)手段，實現(xiàn)了對電氣設(shè)備的模塊化管理。在這種控制方式中，最為核心的設(shè)備包括中央處理器、電源設(shè)備、端口、信息輸入和輸出設(shè)備等。這些設(shè)備的連接都采用了集成電路的方式，因此控制系統(tǒng)的整體規(guī)模很小，占用空間少。此外，這種控制方式還具有穩(wěn)定性強、靈活性高、操作簡單等特點，極大地提高了電氣設(shè)備的控制效率和質(zhì)量[2]。
2煤礦提升機械設(shè)備電氣自動化
20世紀80年代是我國煤礦產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的時期，許多大型的煤礦企業(yè)都是在這一時期成立的，一些煤礦開采設(shè)備和技術(shù)也是在這一時期得以發(fā)明和應用。在當時，許多煤礦企業(yè)都采用了膠帶運輸?shù)姆绞絹磉M行煤礦的運輸。當代的煤礦運輸方式在此基礎(chǔ)上增加了施工狀況的監(jiān)控系統(tǒng)，將煤礦的開采、運輸、儲存等環(huán)節(jié)有效地結(jié)合在了一起。在計算機技術(shù)和信息技術(shù)的支持下，煤礦的生產(chǎn)也開始向著一體化和智能化的方向發(fā)展。有企業(yè)甚至研發(fā)出了全數(shù)字化的生產(chǎn)模式，對所有的生產(chǎn)過程進行了集中監(jiān)控，有效提高了工作的自動化程度。隨后，交變電流也應用到了煤礦生產(chǎn)中來，并進一步提高了煤礦生產(chǎn)的效率。在煤礦的提升機方面，西方發(fā)達國家研制出了新型的提升機，實現(xiàn)對設(shè)備的中心管控系統(tǒng)，在加工工藝和運輸工藝上都進行了革新。此外，一些國家已經(jīng)實現(xiàn)了對生產(chǎn)過程的全面監(jiān)控，有效減少了生產(chǎn)事故和安全事故的發(fā)生。信息技術(shù)的應用使得煤礦產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率獲得了前所未有的提升，尤其是在信息技術(shù)較為發(fā)達的國家，煤礦生產(chǎn)已經(jīng)基本實現(xiàn)了自動化。在這一方面，我國的生產(chǎn)技術(shù)相對落后，需要企業(yè)和政府共同努力，研發(fā)新的設(shè)備和技術(shù)，并積極吸取國外先進的理論技術(shù)，結(jié)合我國實際進行先進技術(shù)手段的應用。此外，在煤礦生產(chǎn)的安全性上，企業(yè)和政府也應予以應有的重視，在提高煤礦生產(chǎn)效率的同時，注重生產(chǎn)安全性的提升。對企業(yè)而言，提高生產(chǎn)的信息化程度不僅是提高自身競爭力的要求，還是促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展的前提。
3煤礦機械設(shè)備安全，監(jiān)控控制系統(tǒng)
我國當前使用的煤礦機械設(shè)備控制系統(tǒng)大多都是從國外引進的，但我國的專家和學者正在積極地研究符合我國實際生產(chǎn)要求的技術(shù)和設(shè)備。當前，我國在監(jiān)控控制系統(tǒng)的研究水平上已經(jīng)達到世界中等水平。我國部分煤礦企業(yè)已經(jīng)開始應用由我國自主研發(fā)的監(jiān)控控制系統(tǒng)，其中包括遙感設(shè)備、紅外監(jiān)控設(shè)備等。在應用過程中，這些設(shè)備和系統(tǒng)都獲得了良好的應用效果。但存在的問題是，這些設(shè)備的種類和生產(chǎn)量都較少，當設(shè)備需要進行維修或替換時，零件的選擇較少。此外，設(shè)備的質(zhì)量也有待進一步提高，相對國外的設(shè)備而言，我國研發(fā)的設(shè)備在使用壽命上整體較低，給煤礦生產(chǎn)增加了一定的經(jīng)濟負擔。相關(guān)研究人員和研究部門應當進一步優(yōu)化煤礦生產(chǎn)設(shè)備的質(zhì)量，并通過不斷的實踐和應用，提高設(shè)備的操作性、實用性和安全性[3]。
4變電站綜合自動化系統(tǒng)的應用
供電系統(tǒng)是煤礦生產(chǎn)過程中必不可少的，起到了給生產(chǎn)提供動力的作用。為提高煤礦生產(chǎn)的整體自動化程度，在變電站的建設(shè)和控制過程中也應當采用自動化系統(tǒng)。變電站的自動化控制系統(tǒng)主要由計算機控制系統(tǒng)組成，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的采集、記錄、分析等，提高了信息傳輸和處理的效率。變電站的自動化系統(tǒng)使用從整體上提高了煤礦生產(chǎn)的自動化程度。
5結(jié)語
在煤礦的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，應當有效利用先進的科學技術(shù)手段，實現(xiàn)各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動化控制，提高設(shè)備運行的安全性和穩(wěn)定性。在自動化控制系統(tǒng)中，可以綜合應用遙感技術(shù)、紅外線監(jiān)測技術(shù)等，并完善煤礦的監(jiān)控體系，提高設(shè)備運行的安全性。對我國的煤礦企業(yè)而言，提高機械設(shè)備電氣自動化水平是需要最先解決的問題。煤礦企業(yè)只有掌握了先進的科學技術(shù)手段，才能對生產(chǎn)設(shè)備進行有效的應用，從而提高整個產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)水平。煤礦機械設(shè)備的電氣自動化生產(chǎn)是未來的行業(yè)走向，也是必然的發(fā)展趨勢，煤礦企業(yè)應當抓住發(fā)展機遇，做好技術(shù)的創(chuàng)新和開發(fā)，從而在市場中確立自己的競爭優(yōu)勢。
參考文獻
1、機械設(shè)備故障診斷技術(shù)及其發(fā)展趨勢黃偉力,黃偉建,王飛,杜巍礦山機械2005-01-20
2、大型機械設(shè)備變工況非平穩(wěn)動態(tài)分析與監(jiān)測診斷關(guān)鍵技術(shù)何正嘉,訾艷陽,張周鎖,馬軍星,高強,楊勝軍中國機械工程1999-09-30
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