机电一体化的工作环境精选(九篇)

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第1篇：机电一体化的工作环境范文

关键词：高职；机电一体化专业；一体化课程体系；技术路径

近年来，随着国外先进职业教育课程建设理念与技术的逐步引进与推广，工学结合作为职业教育的重要特征也逐渐得到认同。广州市工贸技师学院顺应国内外市场对技能型人才的需求，即技能人才需具备综合职业能力和奠定持久的职业生涯发展，在机电一体化专业建设中，提出构建工学结合的一体化课程体系的工作目标，并在具体的教学中实施。

机电一体化专业课程体系改革的必要性

长期以来，我国职业教育所采用的课程体系多为学科课程体系，其基本特征是以学科内容为中心设计课程，依据不同学科之间的相关性，按照先后顺序开设教学科目。虽然学科课程体系具有逻辑性和系统性较强的优点，但是，随着科学技术和产业组织结构的发展，其缺点也日益凸显，如学科课程忽略世界的整体性，将原本内在统一的科学、艺术、道德割裂开来；学科课程强化“精英文化”，强化少数人利益，与“大众文化”割裂开来；学科课程以灌输学科知识为宗旨，过多倚重接受学习，忽视发现学习、探究学习、行动学习在人的发展中的价值，忽视社会经验的获得和实践能力的形成；学科课程的系统性不能等同于职业活动的系统性，学科课程所强调的抽象概念和理论与职业教育的应用性、实践性要求不相符。

进入新时期，现代企业和社会管理步入了以过程为导向的综合化运作时代，强调劳动者专业能力、社会能力及方法能力的综合运用，孤立的学科课程体系与此需求相去甚远。因此，改革长期徘徊在职业教育领域的学科课程体系，构建适应社会经济发展和企业用人需求的新课程体系势在必行。

在机电一体化专业的学科课程体系中，课程主要分为专业基础课程和专业实训课程，专业基础课程强调《工厂电气控制技术》、《电工电子技术》、《机械制造技术》、《单片机与接口技术》、《液压与气动技术》、《自动检测技术》、《机电一体化技术与系统》等专业理论知识的学习，专业实训课程强调《金工基本技能实训》、《机电设备拆装》、《电子电工专项技能实训》、《机电一体化技术实训》基本操作技能的训练，不管是理论知识的学习，还是单项技能的训练，学科课程体系均从片面的片段的角度看待本专业的整体性职业活动，没有与完整的工作过程建立一种直接的联系，对专业人才完成一项综合性工作任务所需的综合职业能力培养非常有限。因此，改革机电一体化专业的学科课程体系，构建工作过程导向的课程体系势在必行。

机电一体化专业课程体系改革的技术路径

职业教育是为人们胜任职业活动和通过职业活动实现人的发展而提供的教育，具有完整的工作过程是职业教育的基本要求，因此，职业教育过程中的媒介和手段都应是工作化的，必须将具体的工作情境置于教学过程之中，并以工作性思维来构建教学过程，根据职业教育的特征和规律，课程设计开发要体现“在工作中学习，在学习中工作”的理念。

基于工学结合的一体化课程体系改革理念，在机电一体化专业课程体系构建中，课程的设计和开发必须以工作为基础，并保证以工作为基础的教学过程必须产生胜任现实工作的能力。校企合作的核心是认识企业的工作形态和工作内容，并将其充分而有效地呈现于教学过程之中，聘请企业专家参与课程建设、签订校企合作合同、组织师生企业实习，其目的都是为了保证“工作呈现”的有效性。

因此，在机电一体化专业课程体系构建中，本专业一体化课程体系的开发设计技术路径如下：行业、企业情况分析和岗位工作分析召开实践专家访谈会提取典型工作任务一体化课程转化确定学习任务设计教学计划编制学习材料（工作页等）开发投入实施。

行业、企业情况分析和岗位工作分析通过企业调研，与企业实践专家访谈，与企业工程技术人员探讨，观摩企业实际生产运作等途径，分析行业、企业实际工作情况和对技能人才的用人要求，确定本专业技能人才的就业领域有：电气设备和机电一体化设备的运行、安装、调试与维修；电气、机电产品生产现场的工艺实施；仪器仪表的配置、检测、调试与维修；机电一体化工程项目的施工、维护及技术服务；机电类产品的营销与售后服务；机电设备的技术改造、技术管理、产品辅助开发等。

召开实践专家访谈会，提取典型工作任务向若干机电一体化行业的企业一线人员发放“实践专家工作职责调查表”，分析企业一线技能型人才的个人工作经历和现从事岗位工作职责、工作内容，从而遴选符合参加实践专家访谈会条件的企业实践专家。学校确定课程开发主持人、专业骨干教师及聘请的实践专家之后，召开实践专家访谈会。会上，在课程开发主持人主持，专业骨干教师配合下，引导企业实践专家填写个人“实践专家职业发展阶段分析表”，“实践专家职业发展阶段分析表”要求每位企业实践专家列举从进入机电一体化行业开始到成为实践专家的发展过程的若干阶段及其每一阶段所从事过的、有挑战性的、完成工作的过程能够提高工作能力的有代表性的工作任务实例。待所有实践专家填写个人“实践专家职业发展阶段分析表”后，课程开发主持人引导实践专家配合，从所有填写后的“实践专家职业发展阶段分析表”中提取代表性工作任务，最后根据人才培养目标要求分析确定典型工作任务并按从入行到实践专家的职业发展阶段进行排序。机电一体化专业提取的典型工作任务，按照初级——中级——高级——技师的职业发展排序，通过企业实践专家分析，共提取了“机电设备装配、调试与维护”、“电气控制柜的安装调试”、“机电一体化系统疑难故障诊断与检修”等16个典型工作任务。

转化确定学习领域课程根据职业教育规律和目标，按照一个典型工作任务转化为一门学习领域课程的原则，在企业实践专业和学校专业骨干教师的共同讨论分析下，将职业行动领域中的典型工作任务转化为职业教育领域中的学习领域课程。机电一体化专业最终确定的学习领域课程有：“电气安装”、“机电设备疑难故障检修”、“机电一体化系统设计”等16门课程，每门课程均体现一项完整的工作任务。

设计学习任务，编制教学计划根据地区区域经济发展水平和学校教育教学基本条件，对应每一门课程，开发设计若干学习任务。学习任务可以直接来源于企业，也可以由学校根据工作任务要求设计开发，但它原则上是一个完整的工作任务，能体现完整的工作过程。机电一体化专业开发设计的学习任务有：“工具和仪表检修”、“齿轮传动机构拆装与测绘”、“常见机床动力电路安装与检测”、“自动生产线总装与调试”等58个。在学习任务的排序上遵循由易到难的排列原则，低年级设计数量较多的引导性较强的学习任务，高年级设计数量较少的综合性和开放性较强的学习任务，完成所有学习任务的，其目标实现之和应该大于或等于所属一体化课程的目标。学习任务设计完成后，根据学校实际师资情况和设施设备情况，以及教育教学秩序要求，确定每个学习任务的学习与工作时间，编排可执行的教学计划。

转贴于

学习材料（工作页等）开发，投入实施根据学习任务的目标要求，学校专业骨干教师到相关企业收集企业实际生产任务的工作素材、行业标准、企业标准、工作规范要求等，运用编写学习材料的规范要求和技术方法，聘请企业专家与专业骨干教师共同编制教学材料，例如工作页。学习材料开发完毕后，学校组织行业企业专家和课程开发专家评审课程体系成果材料，评审通过后投入实验。

机电一体化课程体系的实施

目前，广州市工贸技师学院机电一体化专业的四年制预备技师班、三年制高级技工班均采用工学结合的一体化课程体系实施教学，其教学效果得到广大师生的一致认可。主要体现在以下四点：（1）新课程不仅让学生掌握知识和技能，而且注重培养学生的信息处理能力、与人合作能力等关键能力，有利于学生持久的职业生涯发展；（2）新教学模式基本扭转了学生被动听课的习惯，使学生转变成为探究知识的主体，可以提高学习主动性，增加学习兴趣；（3）学生的创造能力、工作能力、应变能力都能通过课堂学习得到锻炼，对培养学生的成就感、承受挫折能力等有较大帮助；（4）学校的学习工作站比较类似企业的实际工作环境，能够满足学习需求。

通过一个周期的实施，总结出课程实施要重点从教学组织模式、师资团队建设及学习工作环境建设三方面考虑，才能保证课程构建和实施均能取得成功。

教学组织模式课程实施应该以学生为中心，即学习的主体是学生，学生学习的目的就是胜任工作、适应社会和职业发展，因此必须将学习作为工作过程（即教学过程）的中心，以学生自主理解和完成工作任务作为教学的基本手段，并指导学生将理解和完成具体工作任务的能力转化成为适应变化的策略。学校的一切资源，包括教师资源都是学生实现这一完整过程的基础，都应服务于学生的学习过程（即工作过程）。按照完成一项工作的基本思路，课程实施应具有完整的工作过程：获取信息——制定计划——做出决策——实施计划——检查控制——评价反馈。

师资团队建设由于工学结合的一体化课程强调学生自主完成若干完整的学习任务，学习任务由工作任务转化而来，在课程实施过程中，教师仅仅起到引导和服务的作用，因此，对教师的工作实践经验，对工作的认识和理解均提出了较高要求。目前，职业教育界的教师多来自大专院校，缺乏企业实际工作经验的占大多数，势必对工学结合的一体化课程实施带来影响，所以，学校在考虑推一体化课程实施的同时，要在学校与企业之间建立一个长期合作的师资培养通道，让教师适应并逐渐胜任新课程的实施。

学习工作环境建设一体化课程实施需要与学习任务相匹配的教学媒体和设施设备，创设尽量真实的学习工作环境，让学生有机会完成与典型工作任务内容相一致的学习任务，因此，学习工作环境的建设并不仅仅是为了技能的重复操作训练而购置大量的设备，要从完成一项工作任务所需的综合性资源建设的角度出发，从促进学生自主学习的学习资源建设的角度出发，规划设计学习工作环境，也叫学习工作站。机电一体化专业的学习工作环境建设中，每一学习工作站均划分信息检索区、学习区、实训区、工具区、学业成果展示区等五大区域，方便学生自主检索学习工作过程所需的资源，养成遵循企业工作规范和作业流程的习惯，并能够在这个环境中实现学生之间的互动交流，互相学习。

总之，构建实施机电一体化专业的工学结合一体化课程体系是一项系统工程，不仅仅是一种课程组织方式的改革，而是一种更深刻的课程价值观的变革。课程是为学生提供教育服务的直接载体，建设符合企业用人要求、能够保证学生持久职业生涯发展的课程是我们义不容辞的责任和义务。

参考文献

[1]赵志群.职业教育与培训学习新概念[M].北京：科学出版社，2003.

[2]赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南[M].北京：清华大学出版社，2009.

[3]陈宇，陈李翔，赵志群.技能振兴：战略与技术[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2009.

第2篇：机电一体化的工作环境范文

【关键词】机电一体化；煤矿机械；研究

1.机电一体化技术的含义

机电一体化是机械电子工程学科的其中一个分支，它横跨了多个学科，主要包括机械技术、微电子技术和自动控制技术以及液压技术等等，是一门多学科交叉融合的技术。它的发展开始于20世纪70年代，中期机电一体化在国外开始使用并且逐步得到推广，直到本世纪，伴随计算机科学技术的跳跃式发展，很多的高科技技术被直接应用到了煤矿机械的研究以及生产上面，这极大地加快了机械技术的发展速度，并且使得煤矿机械进入了一个飞速发展的新时代。当前我国的微处理系统已经被很好的应用在了煤矿机械上面，主要包含生产检测以及自动控制、提高自动化程度、安全报警、节能减排等方面，使我国煤矿生产的安全性以及环保性能得到了很大的提高。先进的机电一体化技术有机的整合了控制功能、主功能以及动力功能，并且在这个基础上，引进了微电子技术以及智能软件技术，两者相互结合、相互渗透，而并非集中技术的简单相加。机电一体化技术是把信息、计算机、机械以及微电子等先进的技术结合成最佳的匹配系统。我国从20世纪80年代研究机电一体化技术以来，在全体科研人员的不懈努力下，取得了一定程度进步。系统化、智能化以及微型化是机电一体化产品的总体发展方向。把先进的机电一体化技术应用到煤矿机械中，这将在很大程度上提高煤矿开采的安全生产环境、降低劳动强度、改善工作环境，同时也可以初步达到节能降耗的生产目标。

2.机电一体化技术在煤矿机械中的应用

2.1机电一体化在煤矿安全生产监控系统中的应用

煤矿安全生产监控系统是最能够体现煤矿机电一体化的关键技术的。这个系统技术在我国的发展相对较晚。在上个世纪80年代，研究人员通过吸收和消化国外先进的煤矿监控技术，在一定程度上促进了我们国内监控系统技术的发展。在这个基础上，根据我们国家现有的国情，研究人员自己研制出了具有比较先进的水平的煤矿安全生产监控系统。例如，煤炭科学总院常州研究所以及重庆分院研究所研制出的95与Ⅺ90系统，它们的主要特点就是进一步提高了监控系统的智能化水平。经过长期的在煤矿生产中的应用，安全监控系统对于采煤的安全生产以及管理起到了非常重要的作用。

2.2机电一体化技术在采煤机上的应用

电牵引采煤机研制的成功是机电一体化技术在采煤机上的应用的一个典型例子。相对于传统的液压牵引式采煤机，电牵引采煤机能够提供更大更强的牵引力，电牵引采煤机在下滑的过程中，可以发电制动、节约能源，并且能够在大倾角的煤层中牵引运行，这种采煤机系统整机效率非常高，而且具有磨损小、可靠性好、维修量小和动态特性良好的特点。此外，它的机械传动结构很简单，能量转换过程的效率也比较高。

2.3机电一体化技术在提升机上的应用

交直流全数字化的提升机代表了在煤矿机械中机电一体化技术的最高水平。内装式提升机上把驱动和滚筒的机械结构合二为一，总体上并用以及整合了电力电子、通信、机械、自动控制等相关的先进技术。全数字化提升机采用总线的方式不单单大大简化了电器的安装过程，也使得电器达到了高度可靠的程度。除此之外，硬件不但配置简单而且相互兼容。其中，我国自主研制出来的全数字化提升机，它的核心部分是由双处理器构成的系统，这种系统是很先进的，而且它准确可靠并且性能先进。

2.4机电一体化技术在其他煤矿机械方面的应用

液压支架把液压控制技术和计算机技术有机的整合到了一起，这成功并有效地实现了成组自动移架技术以及定压双向移架技术，而且避免了支架和顶板之间产生的冲击载荷、实现了安全生产；真空开关寿命长、维护量小，均具备了网络功能；采用微机保护，实现了远程遥调以及遥控等先进功能。

3.机电一体化技术在煤矿机械中应用的意义

3.1提高了矿山开采的经济效益

机电一体化技术在煤矿机械中的成功应用大幅度的提高了煤炭的产量、降低了用于矿山开采的生产费用、同时也增加了煤炭企业的经济效益，并带动了与此相关的经济产业的快速发展、进而推动地方经济蓬勃的向前发展。在目前这种追求工作效率的形势下，工作效率就是企业在竞争中制胜的重要因素之一，机电一体化技术的应用不但大大的节省了人力，对于经济效益的提升也是明显的，而且打破了以往的对于机电一体化技术的管理。

3.2提高了安全的煤矿开采工作环境

机电一体化技术在煤矿机械中的应用不但提高了煤矿机械本身的工作效率，而且还能够做到安全方面的保障。在以前，传统的煤矿工作环境严重的危害了矿工的人身安全，在煤炭的提升、采掘以及运输中使用机电一体化设备把负责采矿的工作人员从危险的开采工作中解脱出来，降低了发生危险煤矿事故的概率。这使得矿工的人身安全得到了保障，最大程度的防止了职业病与工伤的发生。

3.3实现了煤矿开采的高效生产一体化技术

机电一体化技术的应用，在很大程度上提高了矿山的开采效率，改变了以前的落后的生产方式以及作业模式，极大降低了工作人员的劳动强度。

4.机电一体化技术的发展趋势

到目前为止，主要的采煤国家研制出的机电一体化煤矿机械设备都在朝着信息化、程序化、智能化的方向发展。这不仅大幅度的提高了矿山开采的生产能力，而且创造了更加好的经济效益。在安全方面，也为工作人员降低了危险事故的发生概率，提供了一个相对安全的工作环境。我们国内的煤矿机械机电一体化技术主要的发展趋势有：为了更好地适应综合自动化生产的需要，需要加强煤矿机械机电一体化产品的通信功能；研究并开发以微机作为基础的矿井安全监控以及专家系统应用；开发研制拥有自主知识产权的针对煤矿开采的配套设备的核心装置，积极的研制具有多种功能的煤矿机器人。

第3篇：机电一体化的工作环境范文

关键词：煤矿机械；机电一体化；技术

0 引言

为了提高煤矿机械的工作性能，减少煤矿机械工作过程中的能源损耗，机电一体化技术被广泛地运用到煤矿机械中去。机电一体化是近年来新兴的一门自动化技术，它集合了信息、自控、液压、计算机等多个领域的核心技术，是一门综合技术性高的学科。机电一体化技术运用到煤矿机械中去，促进了煤矿机械的发展，提高了煤矿机械的工作性能，有效地减少了能源资源损耗，为煤矿事业的发展提供了一个质的飞跃的平台，促进了我国煤矿产业的发展。

1 机电一体化技术的作用

为了适应市场经济发展的需要，煤矿业也需要提高其产量和质量，来适应市场发展的需求。煤矿工作中的施工人员技术、机械设备、煤矿工作中的各项管理都直接影响了煤矿的产量和质量。因此，煤矿企业为了提高市场竞争力，就必须要加强对煤矿工作的管理，加强对施工人员的技术培养，还要对煤矿机械的技术进行改革。机电一体化运用到煤矿机械中去，是煤矿机械技术革新的一大表现，能够促进煤矿企业的长久发展。电气一体化技术运用到煤矿机械中，能够保证煤矿工作的顺利进行，提高工作效率，能够有效地减低煤矿工作中的难度，将一些比较难的工作运用自动化技术代替人工来进行，减少了施工人员工作的强度，增加了煤矿工作的安全系数，有效地保证工作人员的工作安全和生命安全，有利于提高工作人员的生活质量水平，促进煤矿企业的发展，为煤矿企业带来最大化的经济利益。

2 机电一体化技术的发展趋势

随着煤矿资源开采难度的加深，机电一体化技术也被广泛地运用到煤矿机械中去。但是，机电一体化技术作为煤矿机械设备的核心技术也并不是一成不变的。当前，许多拥有丰富煤矿资源的国家都在加强对机电一体化技术进行研究，以此来确保煤矿机械能够朝着智能化、信息化、自动化的方向发展，减少煤矿工作中安全事故的发生，提高工作安全，提高工作人员的生命安全，并在此基础上，有效地提高工作效率，使得煤矿的开采能够提升到一个新的层次中去，实现经济效益与安全生产双赢的局面。因此，在今后的机电一体化技术改革创新中，机电一体化技术要提高其通信能力，要加强对危机预警软件的开发研究，研究出新的安全监控系统，提高煤矿机器人工作的智能多样化。

3 煤矿机械与机电一体化技术

3.1 安全监控技术

煤矿工作是在井下进行，由于井下环境恶劣，存在着许多的不安全因素，对工作人员的安全工作和生命安全带来威胁[1]。机电一体化技术能够及时地对煤矿工作环境中的有毒气体进行监控，并及时地预警给煤矿施工人员，有利于工作人员及时作出防范措施，从源头上来避免有毒气体的泄露给工作人员的生命安全带来隐患。在煤矿机械中运用安全监督技术，能够有效地提高安全监督系统的工作性能，及时地对设备故障进行排查，对设备故障的部位精准到位地运用数据显示出来，并能够自动化地对设备异常进行纠正，对设备故障发出警报，以此来避免因为设备故障耽误了工作的顺利进行，给工作人员的生命安全带来威胁，造成企业巨大的经济损失。

3.2 节能损耗技术

煤矿工作进行中，因为煤矿机械设备的性能不高，操作难度比较大，常有资源能源浪费的现象出现。为了提高煤矿工作的工作效率，减少工作运行中能源损耗，就要加强对煤矿工作的管理，还应该要对其相应的设备进行技术革新。采煤机是传统的煤矿工作运行中对资源能源耗费现象比较严重的机器设备之一，传统的采煤机以液压技术来对其工作的开展进行牵引，液压技术具有不稳定性，导致牵引力不足，为了提供充足的牵引力，需要提供大量的能源消耗能量来进行补充，且对设备的损害大，导致能源损耗过大[2]。现在采煤机运用电气一体化技术进行牵引，因为电流具有稳定性，所以能够提供平稳的牵引力，有效地降低设备在工作过程中的磨损程度，减少设备维修的次数，有效地实现了节能损耗，提高了煤矿工作的安全可靠性，提高了煤矿工作的工作效率，促进了企业经济的快速发展。

3.3 机械自动化技术

传统的煤矿工作一般都是由人工来进行施工，机械只是起到辅助作用，导致人工的工作强度大，给工作安全和生命安全带来了威胁，不利于提高煤矿工作的工作效率，给煤炭的产量和质量都带来了一定的影响。机电一体化中的机械自动化技术运用到煤矿机械中去，能够有效地实现施工管理以及施工机械化[3]。机械自动化技术的运用，能够使用机器代替人工进行施工，通过对机器人的控制，及时迅速地检测出施工环境的有毒气体，进而确定工作的安全方式。能够有效地减少施工人员工作的强度，提高施工人员工作的安全可靠性，还能够及时地将发现异常现象以图文的方式反馈给管理系统，然后提交到施工管理部门处，通过对异常现象进行分析，技术做好防范措施，有利于提高工作质量，保证工作人员的生命安全。

4 结语

随着科学技术水平的提高，煤矿机械也在不断地改革发展，机电一体化技术将会更加广泛地被运用到煤矿工作中，进而有效地提高工作环境的安全可靠性，提高工作人员的生命安全，有效地减少能源损耗，减少设备的维修次数，提高煤矿工作的工作效率，为煤矿企业创造更多的经济财富。

参考文献：

[1]方媛，卞奕明，李艳平.机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用[J].煤炭技术，2012，45（07）：34-35.

[2]王建兴.机电一体化技术在煤矿机械中的运用[M].北京：科学出版社，2014.

第4篇：机电一体化的工作环境范文

随着经济的高速发展，我们对煤炭资源的需求量也越来越大，而且煤层赋存越来越深，煤矿资源开采开始进入深部开采，随之而来的就是高应力、高瓦斯、高地温等自然现象，如何安全、高效地采出煤炭资源，成为眼前煤炭行业面临的重要问题。煤矿机电一体化技术是煤矿的机械结合计算机技术、信息处理、自动化控制等技术，从而形成统一的工作化流程，能够方便协调地进行工作的运转。煤炭机电一体化在煤矿生产中运用，能够很大程度上解放了工人的劳动强度，大大提高了工作效率，也提高了煤矿安全生产的条件，因此在国家提倡安全高效矿井的形势下，煤矿机电一体化技术是矿井安全高效开采的技术保障，是矿井生产的重要选择。

2机电一体化技术在煤矿中的主要应用

矿山机电一体化技术在矿井生产过程中的应用很广泛，应用在很多机械生产设备上，例如提升机、采煤机、带式输送机等。第一，机电一体化技术应用在矿井提升机中，能够大大地提高提升机的工作效率和安全系数，保障了矿井提升运输的可靠准确性，保障矿井的正常生产。供电结构上采用了总线的方式，对提升机的结构进行了简化，将滚筒和驱动合为一个整体，形成了机械-自动化-计算机控制-电气一体化的综合的应用。第二，机电一体化技术应用在工作面采煤机上，形成了电牵引采煤机，与传统的液压牵引采煤机相比，它有很多优点：（1）电牵引采煤机，其牵引性能好，电牵引可以为采煤机提供牵引动力，智能化、方便简洁，能够方便地调控牵引力的大小，控制采煤机的行进速度，能够在遇到地质情况复杂的煤层时，安全地进行采煤；（2）电牵引采煤机可以倾角较大的煤层，能够防止采煤机在没有停机的情况下发生下滑的现象，不需要布置其他防滑的装置；（3）电牵引采煤机可靠性高，使用时间长，设备磨损较少，除了电动机电刷等设备，其他无设备发生磨损，维修工作量小；（4）电牵引采煤机的电控系统能够调节电机的功率，能够控制采煤机的行进速度，及时地调整参数等；（5）电牵引采煤机的传动结构简单，而液压牵引采煤机牵引结构复杂，重量大、复杂，而且工作效率低。第三，带式输送运输距离长、输送量大、可靠性高，成为了我国煤矿生产运输过程中的重要设备，大多矿井的生产运输设备采用带式输送机运输。机电一体化技术应用在带式输送机上，能够保证带式输送机的运输速度，能够保证运输的可靠性，保证有足够的功率进行运输，设置的软驱动装置，能够保证带式输送机的安稳的运输。

3煤矿机电一体化技术应用的发展趋势

我国国产的矿山机电设备，应用机电一体化技术，其研究的设备具有体积小、易于维护、价格便宜、易于操作等特点，能够大大提高工作人员的工作效率，降低工作人员的劳动强度，提高煤矿的生产水平和矿井生产的安全环境。但是与一些发达国家相比，我国的机电一体化设备具有性能较低、可靠性不足等缺点，因此在未来的机电一体化设备需要继续研发，提高性能和可靠性。我国未来机电一体化设备研发的趋势是：（1）应该注重研究开采设备的核心技术，研发具有自主核心产权的机电一体化的设备；（2）对矿山机电设备增加通信功能，研发智能的监测监控系统设备，研发智能设备，能够远程操控机电设备进行矿井生产，提高工作环境的安全性，降低工作人员的劳动强度；（3）在矿井生产过程中，先进的采煤工艺能够影响矿井的产量。因此在机电一体化设备的研发过程中，应当注重与采煤工艺的结合，适应先进的采煤工艺，这样才能进一步提高矿井的生产能力；（4）机电一体化技术应用在矿井生产过程中，更加应该注重远程监测监控研究，研究采煤机的自检系统，使采煤机能够自行检查故障。远程控制设备能够控制工作面的采煤机，使得其能根据地质情况，自动调节采煤速度；能够调节输送机的拉移，能够在线监测工作面支架的工作阻力情况，为工作面安全开采提供了技术保障；（5）由于矿井生产能力越来越高，矿井的运输也承受着很大的压力，如何保证运输成为一个重要的问题。带式运输机能够较大地解决矿井的运输问题，研发更加智能、运输量更大、性能更稳定的带式运输机能够很好地保证矿井的运输，保证带式运输机的可靠性。

4煤矿机电管理存在的主要问题及应对方法

煤矿企业中设置了矿山机电管理部门，矿山机电管理部门有矿山机电管理和矿山机电生产的作用。由于一些生产原因，很多企业的机电管理部门只注重矿山的生产，却不注重矿山机电的管理。而且一些煤炭企业领导不注重矿山机电的重要性，没有设立或者大量减少机电管理部门的人员，导致机电部门职能不齐全，不能起到机电管理部门的作用；机关管理部门人员文化素质较低，没有进行系统专业化的教育培训，机关管理方法老旧、技术手段落后，仅仅凭经验进行操作管理。解决方法：（1）煤矿企业领导自身加强对机电管理的重视，建立完善机电管理职能部门，并且对机电管理职能部门人员进行专业系统的教育培训。同时机关管理部门人员应当对工作多提出建议，从而获取领导更大的支持。（2）对于建立的机关管理职能部门，应当授予其应有的权利，对矿山机关进行统一化的管理，授予机关管理部门制定机电管理规章制度权、编制部署机电工作计划权、设备配件分配权、制止违章作业权、追查机电事故权、检查评比考核奖罚权、机电业务骨干调整调动工作监督权等相关方面的权利，从而保证机关管理部门职能的健全完善。（3）在机电管理职能部门制定好各种规章制度后，应该要认真落实完善规章制度，做好机电设备的管理工作，确保设备的正常化、规范化等，同时也要加大培训力度，提高机电管理部门人员的技术水平。

5结语

第5篇：机电一体化的工作环境范文

关键词：煤矿机电一体化；现状；问题；创新应用措施

中图分类号：TH657.6 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）05-0118-01

煤矿是我国最为主要的能源之一，提高其生产效率就成为煤矿行业的重要工作。机电一体化是提高煤矿生产效率的重要措施，分析其中存在的问题，找出对应的方法，也就成为煤矿行业工作的核心和关键点。

1 煤矿机电一体化应用的现状

1.1 应用于采煤设备中

采煤设备的生产效率直接关系到煤矿生产的整体效率，通过应用机电一体化技术，能够大幅度的提高其牵引能动性，提升其制动能效，减少了设备的故障发生率，降低了设备维护所需要的人力和物力成本，增强了设备对恶劣环境的抵抗能力，从多个方面提高了设备运行的安全和效率。

1.2 应用于运输设备中

煤矿的运输速度在一定程度上会影响煤矿生产的效率，而随着我国各方面对煤炭资源需求的不断提升，就对煤矿的运输速度提出了更高要求。在运输设备中使用机电一体化措施，能够通过自动化管控的方式对带式运输机进行操作，利用计算机技术来对运输系统进行启动和控制，提高了惯性荷载处理的效率，从而实现煤炭生产运输过程的可靠和高效。

1.3 应用于监控系统中

将机电一体化应用于监控系统中，能够及时发现生产过程中存在的安全隐患，采取相应的处理措施，避免了安全事故的发生，保证了设备运行的持续高效，降低了生产中设备停运等影响生产效率问题的发生，达到提高生产效率的目的。同时，机电一体化的而运用，还能够促进监控系统软硬件的研发，为煤矿生产现代化提供保障。

2 煤矿机电一体化应用存在的问题

2.1 管理制度落实不够

机电安全管理制度是机电一体化功能充分发挥的重要保证，对于安全生产有着重要作用。但是，在实际执行中，却存在着落实不够问题，给机电一体化运行的安全带来较大影响。

①许多机电企业对于机电安全管理的重要性认识不足，使管理工作只是流于形式，在实际管理中各种违规现象依然屡见不鲜。

②对于安全管理的监督严重不足，许多安检人员在工作中敷衍了事、没有积极性和主动性，甚至是随意填写安检表，使得许多安全隐患难以被发现，增加了安全事故发生的概率，给生产效率造成潜在隐患。

2.2 机电设备落后

虽然机电一体化能够有效提高生产效率，保证企业的经济效益，但是在实际生产中，许多煤炭企业只注重眼前利益，对于机电设备的重视不够，导致了一系列的问题。

①机电设备老化问题，许多企业的机电设备使用时间已经超过了规定的使用年限，但仍在运行之中，存在着较大的隐患。

②超负荷运行问题，许多企业为了追求更大的产量，并不考虑机电设备自身的荷载，只是一味的长时间高负荷运行，缩短了设备的使用年限，给设备安全造成不良影响。

③缺乏对设备的维护，许多机电设备为了满足生产需求，持续不断的处于运行状态，并没有及时的停运检修，增加了其安全事故发生的概率。

2.3 机电人员素质不足

机电人员素质不足也是影响煤矿机电一体化应用水平的重要因素。

①机电人员自身技能水平不足，缺乏对各种机电设备性能、参数指标、运行故障解决等的了解与掌握，使其无法及时发现或解决设备运行中出现的问题。

②机电人员工作态度问题，许多员工都存在着责任心不强、日常操作或检修较为随意等问题，给机电设备运行安全造成极大威胁。

3 煤矿机电一体化创新应用措施

3.1 智能技术的应用

为了避免由于管理制度落实不到位或人员素质不足等给煤矿机电一体化造成的不利影响，运用智能技术就成为一种有效的解决措施。

①智能技术可以降低人为因素对机电设备运行的干扰，通过智能系统对机电设备运行中存在问题进行自我调节，有效降低故障发生率。

②智能技术还能够增加机电一体化的功能，得到更为全面、准确的矿井信息，从而提高生产的安全性。

3.2 微型设备的应用

随着微电子技术的不断发展以及煤矿开采工作的需求，一些无法利用大型设备完成的工作需要引进微型设备。

①微型设备能够适应更为复杂的工作环境，进入到矿井更深处，为扩展开采范围提供帮助。

②微型设备的携带、操作更为方便，降低机电设备按照运行需要的人力、物力成本，实现全地形、全天候作业，进而提高煤炭生产工作的效率。

3.3 系统化设备的应用

随着各种新技术的不断发展，机电一体化中包含的技术种类也越加繁多，在一定程度上增加了其使用难度，因此，将各种技术纳入到一个系统中，提高设备的功能性，就成为机电一体化的重要内容。系统化设备的应用能够有效避免设备运行中各方面不协调而造成的问题，充分发挥各方面的功能，从而提升煤矿生产工作的效率。

3.4 环保化设备的应用

随着人们环保意识的增加，煤炭生产工作也必然朝着绿色生产的方向发展，如此一来，环保化的机电一体化设备就会被运用的煤矿生产中。环保化的设备通过有效降低生产过程中污染物产生量，加强对各种废弃物的回收利用，控制各种环境污染物的排出量，从而有效实现煤矿机电一体化生产的绿色环保。

4 结 语

随着我国煤矿生产规模和生产水平的日益提高，煤矿机电一体化的发展将会得到长足的发展和进步。在当前的煤矿机电一体化中，还存在着较多影响其生产效率的因素，对其发展造成了严重阻碍。因此，为了促进煤矿机电一体化的顺利发展，需要加强对这些问题的重视，采取针对性的措施进行解决，并积极开发创新应用方法，来从各个方面有效提高煤矿机电一体的生产效率，从而提高其应用水平。

参考文献：

[1] 何希江.煤矿机电一体化技术现状及研究进展[J].大科技，2014，（24）.

第6篇：机电一体化的工作环境范文

关键词：煤炭；机电一体化；自动化；高安全

中图分类号： F407 文献标识码： A

前言

我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，也是世界上少数几个以煤为主要能源的国家之一，在我国的能源生产和消费结构中，煤炭一直占主导地位，煤炭产量占全国一次能源生产总量的70%左右预计2050年仍将占50%以上因此，煤炭在相当长的一段时期内将一直是我国居支配地位的主要能源[1]。

煤炭开采工程中，机械化程度是制约煤炭高效生产的重要原因之一。机电一体化技术是微电子技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。采用机电一体化产品将大大改善煤矿生产的劳动强度、工作环境及安全系数，同时在降低能耗、保证安全生产方面也实现了特定的价值。

1 我国煤矿机电一体化技术的发展

1.1 机电一体化技术的发展

我国机电一体化技术已在许多煤矿中得到了广泛的应用。20世纪70年代我国的机电一体化技术开始萌芽。我国自行设计制造和装备的第一套综合机械化采煤工作面在大同矿务局安装上马；20世纪80年代后期，我国综合机械化采煤取得了快速发展，推动了我国的煤矿机电一体化技术的发展进程，采煤机由液压牵引向电牵引发展；20世纪90年代中期，我国以计算机为核心的电牵引采煤机、全数字直流提升机、计算机监控的掘进机、矿井供电设备等研究取得了突飞猛进的发展；21世纪后期，我国煤矿机电一体化技术在煤矿安全生产监控、大型固定设备的后备保护等方面的研究和应用领域均有重大突破。机电一体化技术在煤矿中应用实现了设备的自动化、智能化、信息化，为煤矿生产实现高安全、高可靠、高效率和高效益提供了保障[2]。

1.2 机电一体化技术的发展趋势

我国煤矿机电一体化技术起步较晚发展速度较快，具有设备体积小、智能化、信息化等特点，其在煤炭生产中应用，不仅降低了劳动强度，而且极大提高了煤矿的生产水平和能力，创造了巨大的经济效益和社会效益。但是与发达国家相比，还有一定的差距，其未来的研究发展趋势将开发有自主知识产权的以煤矿开采技术及配套装备为主导的核心技术和核心装置，以增加产品的通信功能适应综合自动化的需要。重点开展对井下煤矿机器人的煤矿机电一体化技术的研究[3]。

2 机电一体化技术在煤矿机械中的应用

2.1 煤矿采掘工程中的应用

煤炭生产过程中采掘工作是煤矿开采的基础环节，掘进和回采的效率直接影响煤矿生产的效率，为此在现代化矿井中将机电一体化技术应用于采掘中将是必然的。现代化采掘设备在大多数煤矿广泛应用，其电气部分普遍采用了由矿用隔爆兼本质安全型开关箱、操作箱、压扣控制按钮、照明灯、三相异步电动机等组成的掘进机电气系统。采煤工作面上实现了电牵引采煤机，具有良好的动能、牵引特性，使其克服阻力移动，也可以在采煤机下滑时进行发电制动，向电网反馈电能。同时操作方便，其运行可靠并且使用寿命长、反映灵敏、结构简单和效率高。电牵引采煤机为煤矿综合机械化采煤生产技术的发展起到了积极的推动作用，是目前煤矿生产中最主要的设备。

2.2 煤矿支护设备中的应用

液压支架是煤矿综合机械化采煤工作面的支护设备，目前正向电液控制方向发展，乳化液泵站是为液压支护设备提供高压液体的装置，要求其具有高压、大流量的供液能力，并能根据工作面液压支护设备的用液量自动调节供液量。将计算机技术与液压控制有机结合，实现定压双向邻架或成组自动移架，避免对顶板和支架产生冲击载荷。

2.3 煤矿安全生产中的应用

安全生产是煤矿开采任务中的重中之重，煤矿安全监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一。煤矿安全生产监控系统在我国的发展较晚，通过长期的研究，提高了监控系统的智能化水平。我国煤矿生产中安全监控系统对采煤安全生产管理起到了重要作用，保证煤矿安全生产[4]。

2.4 煤矿运输提升中的应用

目前现代化综合机械化采煤主要以皮带式输送为主，带式输送机由于长距离连续输送，输送量大、运行可靠、效率高和易于实现自动化等特点，已成为我国煤矿井下原煤输送系统的主要运输设备。矿井提升效率与安全度是关系矿井效益的重要环节，矿井专用提升机是目前煤矿机电一体化、自动化水平最高的设备。全数字化交直流提升机，尤其是内装式提升机，从结构上将滚筒和驱动合为一体，机械结构大大简化，充分体现了机电一体化中各个技术环节部分的综合应用技术水平。而全数字化提升机高度可靠，采用总线方式，大大简化了电器安装，具有硬件配置简单、互相兼容等特点。

2.5 煤矿中其它装置中的应用

机电一体化技术应用于煤炭装载过程中，不仅解放了劳动力，提高了劳动生产率，而且保证了矿井的安全高效生产；机电一体化在煤矿供电中应用，采用集中补偿和就地补偿相结合的办法提高功率因数，减少供电系统无功电流，减少无功功率损耗。使煤矿供电达到安全可靠、质量高，满足大功率设备的要求；高低开关普遍采用“微机保护”，具备网络功能，可以实现远程遥控、遥测、遥信和遥调。

3 机电一体化技术研究的意义

机电一体化技术在煤矿采、掘、运设备的应用和推广，极大提升了我国煤矿生产的综合实力，为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭生产奠定了坚实的基础。机电一体化技术改进了煤矿劳动生产的方式，降低了工人的劳动强度，提高了劳动生产率。煤矿井下特殊的工作环境，工人长时间处于井下潮湿阴暗、弥漫粉尘的环境中工作，直接影响工人的身体健康和生活质量，甚至会危及到他们的生命。采用机电一体化设备进行配套工作能够使矿工从繁重的体力劳动中解脱出来，有效的防止了职业病的危害，保证了矿工的生产安全。煤矿机电一体化技术的运用使得煤炭的产量大幅提高，增加了企业的经济效益，增加了工人的劳动收入，改善矿工的生活质量[5]。

4总结

现代化矿井中煤矿机电一体化设备具有高智能化、程序化、信息化等优点。现代化煤矿生产中机电一体化技术的应用，极大提高了我国煤矿生产的综合能力，提高了工人的劳动效率，减轻了操作人员的劳动负担，提高了劳动安全保障，同时增加了经济收入，从而实现了高效、安全、结构优化的煤炭工业生产，能够使企业获得更加显著的技术、经济和社会效益。因此，开展机电一体化技术在煤矿生产中应用研究具有极其深远的意义。

参考文献

[1] 张念超.我国煤矿机电一体化技术的发展现状浅析[J]煤炭技术,2009(9):42-44.

[2]孙长春.煤矿机电一体化技术研究进展[J] 现代矿业,2009(4):11-14

[3]李建勇.机电一体化技术[M].北京:科学出版社,2004.

[4]张莉.机电一体化技术在煤矿中的应用[J]山西煤炭干部管理学院学报,2007(1): 46-48

第7篇：机电一体化的工作环境范文

关键词：工程机械；机电一体；应用发展

0前言

机电一体化在工程机械中的广泛应用，大大革新工程机械行业的生产格局，打破了传统的工程机械生产方式和设计理念，机电一体化应用计算机技术、控制技术、机械技术、信息技术等多方面技术对工程机械进行生产创新，使工程机械的工作性能、工作精准度等都得到了极大的提升。机电一体化现代化技术，是工程机械行业的全新时代，加强机电一体化在工程机械中的研究具有重要意义。

1机电一体化在工程机械中的应用

1.1机电一体化技术在工程机械节能施工中的应用

我国传统的机械工程在机械设备的使用效率上偏低，因而需要消耗较多的能源，对部分不可再生资源造成较大的负担，随着机电一体化的应用，工程机械能够更好的控制机械设备的工作，保证其设备在额定功率之内，从而大大增加设备的有用功，减少无用功，降低对资源的消耗。同时，在实际的应用过程中可以通过实际工作情况调整机械功率，尽可能的保证机械使用过程中资源合理化消耗，提高机械的节能性。

1.2机电一体化技术在工程机械监控方面的应用

工程机械在使用过程中需要了解机械的使用情况和工作状态，保证机械设备能够正常的运行，因而需要加强机械监控工作。随着机电一体在工程机械中的应用，利用故障自诊技术、电子监控技术以及自动报警技术能够有效的对工程机械使用情况进行监控。将这些技术组合利用可以有效的对工程机械的传动系统、液压系统等工作系统进行监控，并及时的返回系统的运行状态，若系统故障则会通过自动报警系统发出报警，同时机电一体化还提供故障定位系统，在第一时间内会返回故障点，从而实现高效的对故障维修，降低对工程使用效率的影响。传统的工程机械对故障定位并不清楚，需要一步一步的排查才能最终确定故障所在，严重影响到施工的效率，因此机电一体化的应用会大大提高工程机械运行的可靠性，提高工程施工进度，大幅度改善施工人员的工作环境。

1.3机电一体化技术在工程机械施工精度控制中的应用

除了上述两种由机电一体化带来的应用之外，对工程机械在精度控制中也具有重要的应用。机电一体化依靠电子控制系统对工程中需要测量的工作精确化，传统的工程机械在测量、称量工作方面大部分采取人工工作的方式，人工操作会带来较大误差，影响到工程质量。利用电子控制系统和自动化系统可以将测量、称量等工作自动化，同时提高其精度，有效减少因误差带来的施工影响。在产品加工方面也能有效提高产品的精准度，保证产品质量，提高合格率。

1.4机电一体化技术在工程机械施工降低工作强度中的应用

在我国传统的工程机械施工过程中，由于施工中会利用到大量的机械设备，部分机械设备较为笨重，人工在操作过程中也会较为吃力，人工施工的难度大大增加，工作强度和工作量都较大，施工效率偏低，在工作人员的要求上也较高。如今随着机电一体化技术的应用，很多机械设备都能半自动化或者是自动化操作，人工只需要简单的操作机械便能达到相应的机械操作，大大减少人工工作强度和工作量，施工效率大大提升，在现代中对人工施工的要求更加注重于能够熟练掌握机械操作。而且，在传统的工作中难免会出现施工人员疲乏的时候，施工操作的失误性也会大大提高，最终影响到施工质量。机电一体化的应用能够有效的减少人工操作，大大降低人工失误操作的概率，从而有效的提高工作准确度。

2关于机电一体化的未来发展

2.1机电一体化向智能化方向发展

近些年随着科技的快速发展，尤其是在人工智能领域发展异常迅速，如今人工智能应用面也越来越广。在机电一体化的发展过程中更多的朝着智能化方向发展，在工程机械中智能化部分越来越多，应用范围也逐渐扩大，机电一体化的优势充分在工程机械中得到了充分体现。机电一体化更加智能之后，在应用过程中可以独自的对部分施工决策进行模拟，从而有效的提高机电设备的高效处理能力，功能更加强大。

2.2机电一体化产品向网络化方向发展

网络技术如今已经渗透到各行各业，机电一体化的发展过程中也充分利用了网络的优势，利用各种先进的网络技术将全球生产与经济连成一体，从而有效提高企业的竞争能力。企业与国际市场接轨之后，若企业创新、生产出可靠的新产品之后，便能有效的出口，进击国际市场。随着网络的普及，各种网络技术也逐渐兴起，远程网络控制技术与监视在工程机械中也到了广泛的应用，利于机械设备的生产与工作。

2.3机电一体化向微型化方向发展

机电一体化朝着微型化发展是未来的主要趋势，微型化是指机械零件尺寸不超过1cm，我国很多电子元件以及主板都在逐渐朝着微米、纳米级别在发展，从而能够在有限空间内安装更多的电子元件，实现更多的功能。当前实验成果在实现亚微米级别，当亚微米级别的机械元件生产成功时，就没有必要区分控制器部分和机械部分，电子和机械从而可以实现有机融合。

2.4机电一体化向模块化发展

随着机电一体化产品种类的不断增加，客户需求的不断增长，越来越多的机电一体化产品朝着模块化的方向发展，促使机械产品在生产过程中实现标准化生产。当前，利用模块化发展可以有效的将产品进行匹配，从而促进产品的研发与扩展，最终达到批量生产，提高生产质量的目的。

2.5机电一体化向环保化发展

工业化进程的不断推进促进着我国人们生活质量的提高，工业发展至今一直存在着环境污染问题，如今国家规定在各行各业都需要注重对环境的保护，因而向环保化发展是机电一体化的必然趋势。在工程机械的制造、生产、销毁等环节中都需要注重对环境的保护，在制造阶段使用轻金属、对环境污染少的材料，销毁时则需要注重对含有重金属零件的处理。人们如今越来越重视环保，对环境的保护投入了更多的关注力度与精力，减少资源消耗的情况下满足功能上的需求是很多企业需要主要研究的方向。

第8篇：机电一体化的工作环境范文

【关键词】机电一体化技术；应用；发展趋势

机电一体化技术是机械技术和电子技术于一体的结合。随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用,机电一体化技术获得前所未有的发展,成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术。目前机电一体化技术在数控机床上的应用愈来愈多。

一、机电一体化概述

机电一体化是一个新兴的边缘学科，正处于发展阶段，代表着机械工业技术革命的发展方向。机电一体化技术是一门跨学科的综合性高技术，是由微电子技术、计算机技术、信息技术、机械技术及其他技术相融合而构成的一门独立的交叉学科。机电一体化是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成的系统的总称，涉及机械制造技术、电子技术、信息处理技术、测试和传感器技术、控制技术、接口技术、计算机技术、伺服驱动等多种技术，是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术。机电一体化技术对现代工业的发展有巨大的推动力，因此世界各国都在大力推广机电一体化技术。

二、机电一体化技术的主要应用领域

（一）数控机床领域。数控机床及相应的数控技术经过40年的发展，在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高，表现在：①总线式、模块化、紧凑型的结构，即采用多CPU、多主总线的体系结构；②开放性设计，即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准，能最大限度地提高用户的使用效益；③WOP技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真，并引入在线诊断、模糊控制等智能机制；④大容量存储器的应用和软件的模块化设计，不仅丰富了数控功能，也加强了CNC系统的控制功能；⑤能实现多过程、多通道控制，即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力，并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去；⑥系统的多级网络功能，加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力；⑦以单板、单片机作为控制机，加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。

（二）计算机集成制造系统（CIMS）。CIMS的实现不是现有各分散系统的简单组合，而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线，以制造为基干来控制“物流”和“信息流”，实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化，各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。

（三）柔性制造系统（FMS）。柔性制造系统是计算机化的制造系统，主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求，生产其能力范围内的任何工件，特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。

（四）工业机器人。第1代机器人亦称示教再现机器人，它们只能根据示教进行重复运动，对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性；第2代机器人带有各种先进的传感元件，能获取作业环境和操作对象的简单信息，通过计算机处理、分析，做出一定的判断，对动作进行反馈控制，表现出低级智能，已开始走向实用化；第3代机器人即智能机器人，具有多种感知功能，可进行复杂的逻辑思维、判断和决策，在作业环境中独立行动，与第五代计算机关系密切。

三、机电一体化的发展趋势

（1）智能化。智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一，也是21世纪机电一体化的发展方向。近年来处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件，有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能，具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力，从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。

（2）微型化。微型化是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3，并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点，可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作，故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域，都有广阔的应用前景。目前利用蚀刻技术，在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。

（3）网络化。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育等日常生活都带来了巨大的变革。现场总线和局域网技术的应用使家用电器网络化已成大势,利用家庭网络将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统，能使人们在家里就可分享各种高技术带来的便利。因此,机电一体化产品无疑将朝着网络化方向发展。

（4）模块化。模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂的事，它需要制订一系列标准，以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品，同时也可以不断扩大生产规模。

（5）绿色化。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中，符合特定的环境保护和人类健康的要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品，具有远大的发展前途。

（6）系统化。系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构，可以灵活组态，寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系，如何赋予机电一体化产品以人的智能和特征显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体，使其向着生物系统化方向发展。

总之，随着科学技术的发展，各种技术相互融合的趋势将越来越明显，机电一体化技术的发展与应用也将更加广阔。

参考文献

[1]殷际英.光机电一体化实用技术[M].北京：化学工业出版，2003

第9篇：机电一体化的工作环境范文

关键词:机电一体化技术　煤矿应用　发展趋势

1、概述

机电一体化是机械、电子、计算机和信息技术有机结合的一门复合技术。机电一体化是以机械的主功能,动力功能上引进计算机和电子技术,将机械装置和电子设备以及软件等有机结合所构成系统的总称。它标志着机械和电子两个系统的相互渗透,相互融合。煤矿机电一体化技术是矿山综合自动化的基础,是煤矿企业信息化的重要支撑技术,在煤矿采掘、运装备的应用和推广,大力地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭工业生产打下了坚实的基础。

2、我国煤矿机电一体化技术的发展现状

从1970年我国自行设计制造和装备的第一套综合机械化采煤工作面在大同矿务局试验起,我国的机电一体化技术开始萌芽。到上世纪80年代后期,我国综合机械化采煤取得了空前的发展,大大推动了我国的煤矿机电一体化技术的进程,采煤机已由液压牵引向电牵引发展。到了上个世纪90年代中期,在原有的研究成果上,又开展了采运支机械微机监控、故障诊断的研究和支架电液微机技术应用的研究,并研发了大功率电牵引采煤机。而进入21世纪后,我国煤矿机电一体化技术的研究和应用领域均有重大突破,在煤矿安全生产监控、大型固定设备的后备保护等方面已取得了喜人的成绩。然而,与国外的先进采煤国家相比,我国的煤矿机电一体化技术发展尚有一定差距,并且煤炭工业相对机械、电子、航天、轻纺、化工、铁道、冶金等行业起步晚基础薄弱,在开发水平、应用范围、投资规模、技术人才和管理水平方面均有较大差距。

3、煤炭机电一体化技术研究的意义

3.1 提高了劳动效率

机电一体化改变了过去手工作业落后的生产方式,大量新型机电设备的产生彻底转变了煤矿的作业模式,工人的劳动强度明显降低,劳动生产率大幅提升,极大地提高了劳动生产率。

3.2 提高了劳动安全保障

煤矿传统的工作环境使得矿工在潮湿、充满煤尘的环境中长时间、高负荷地工作,这严重影响到矿工的身体健康和生活质量,在异常清况下,会危及到他们的生命。机电一体化采用机电设备进行煤炭的采掘、运输、提升等,能够使矿工从繁重的体力劳动中解脱出来,并把在危险有害和困难条件下工作的工人解放出来,防止工伤和职业病的危害,确保了矿工的生产安全。

3.3 增加了劳动收入

煤电一体化技术的运用极大地提高煤矿的劳动效率,大幅度地提高了煤炭的产量,提升了企业的经济效益,矿工的经济收入有所提高,生活水平有所改善。煤矿企业的快速发展带动了其它相关行业的快速发展,对促进地方经济的快速发展起到积极的作用。

4、机电一体化在煤矿生产中的应用

4.1 矿井综合采煤方面的应用

电牵引采煤矿机是机电一体化技术在煤矿生产中的一个典型应用。与液压牵引相比,它具有良好的牵引特性,可用于大倾角煤层、运行可靠、使用寿命长,反映灵敏、动态特性好,结构简单、效率高等特点。

4.2 矿井运输提升设备

(1)带式输送机:带式输送机具有长距离连续输送、输送量大、运行可靠、效率高和易于实现自动化等特点,已成为我国煤矿井下原煤矿输送系统的主要运输设备。

(2)矿井提升机:矿井提升机实现全数字化交直流提升,特别是内装式提升机,从结构上将滚筒和驱动合营企业一个整体,大大简化了机械结构,是典型的机电一体化设备。

4.3 其它煤矿机电一体化装置

其它机电一体化设备主要指煤矿矿供电设备。煤矿供电的特点是要可靠、质量高,能满足大功率设备的要求,因此采用集中补偿和就地补偿相结合的办法提高功率因数,减少供电系统无功电流,减少无功功率损耗。目前高低开关普遍采用“微机保护”,具备网络功能,可以实现远程遥控、遥测、遥信和遥调。

4.4 在煤矿安全生产方面的应用

矿井安全生产监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一,也是保证煤矿安全生产的有效措施,为煤矿安全生产和管理起到了积极的作用。其主要特点是:测控分站的智能化水平进一步提高,具有网络连接功能,系统软件采用了W indows操作系统。同时,在“以风定产,先抽后采,监测监控”12字方针和煤矿安全规程有关条款指导下,规定了我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统。

5、煤矿机电一体化技术应用的发展趋势

我国自造的煤矿机电一体化设备都具有智能化、程序化、信息化的特点,以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点。这些设备在煤炭生产中的广泛应用,不仅减轻了操作人员的劳动强度,而且极大地提高了煤矿的生产水平和能力,创造了巨大的经济效益和社会效益。但是,我国的煤矿机电一体化技术与发达国家相比,还有一定的差距,因此还有很多的工作需要继续研究,其未来的发展趋势是:(1)开发有自主知识产权的以煤矿开采技术及配套装备为主导的核心技术,研究具有自主知识产权的核心装置;(2)增加产品的通信功能,以适应综合自动化的需要;(3)开发以微处理器和微机为基础的矿井设备工况和健康监测以及微处理器、计算机和专家系统的应用等;(4)煤矿机器人仍然是煤矿机电一体化技术今后研究的重点之一。

6、结语

先进的煤矿机电一体化设备的高智能化、程序化、信息化的特点及体积小、操作维护方便、保护齐全、性能可靠等,使得这些机电设备在煤矿生产中得到广泛应用。它不但可以提高工作效率、减轻了操作人员的劳动负担,提高了劳动安全保障,同时也增加了矿山企业的市场竟争力,增加了矿工的经济收入,带动了相关企业的经济发展。总之,随着科学技术的快速发展,以及煤矿机电一体化的产品大量使用,其所创造的价值及效益将是以往不可想象的。同时各种新型机电一体化产品的大量使用也促进了机电一体化产品的技术、性能的不断提高及完善。

参考文献

[1]机电一体化实用手册[M].北京:科学出版社,2007.

[2]谭得健,徐希康.自动化技术、信息技术在我国煤矿企业的应用[J].工况自动化,2003.