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摘 要：现代科学技术的飞跃发展，极大地推动了各个学科之间的相互交叉和渗透，一次又一次地促进了工程领域的技术革命。煤矿机电一体化产品是把多种高新技术集成在采煤机械设备上而构成的多功能、智能化的高科技设备系统，我国上世纪八十年代初期从国外引进了一批安全监控系统，因此我国的监测监控技术应用起步相比世界其他国家比较晚。随着微电子技术、计算机技术、软件技术、传感器技术和自动化技术的飞快发展，信息流逐渐成为机电一体化的主要特色。
关键词：煤矿，机电一体化，安全监控，电子技术，传感器
中图分类号：TD 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2014）09-01-01
一、引言
现代科学技术的飞跃发展，极大地推动了各个学科之间的相互交叉和渗透，一次又一次地促进了工程领域的技术革命。机电一体化是一种由机械技术与电子技术、信息技术互相渗透的复合技术，并且在煤矿行业得到了重要的推广和应用，为提高我国煤矿产能做出了重要的贡献。同时，我国的煤炭系统在利用机电一体化对原有设备进行技术改造以及新产品新设备的开发过程中，对世界煤炭行业做出了特殊贡献，取得了一定的科研成果。矿井监测监控系统的研究始于20世纪60年代后期，首先出现于当时世界上工业相对发达的国家，其中以70年后期英国研制出的MINOS系统最为著名。该矿井监测监控系统最早应用于煤矿的环境监测，随后又被附加简单逻辑控制功能，扩展为具有多种生产监测监控功能的检测仪器。
二、煤矿机电一体化发展历程
煤矿机电一体化产品是把多种高新技术集成在采煤机械设备上而构成的多功能、智能化的高科技设备系统，基本上涵盖了微电子、计算机、自动化、智能化、传感器等前沿技术，这些技术都是当前世界科技领域炙手可热的高端技术。机电一体化技术最初用于煤矿企业老设备的升级改造，同时应用在新设备新产品的设计和研发上，已经成为实现煤炭生产机械化、高效率、安全可靠的重要途径。下面，笔者从三个方面对煤矿机电一体化进行阐述：
第一，机电一体化促进了综合机械化采煤技术的发展。
我国曾于上世纪七十年代初期自主设计制造并装配了第一套综合机械化采煤工作面，至八十年代后期，该系统在山西大同矿务局进行为期十几年的试验，并使该技术得到逐步的完善和成熟，标志着我国的煤矿综合机械化采煤的突破性发展，推动了煤矿自动化的发展进程。机电一体化技术在综合机械化采煤中的应用，使矿山机电设备安全性、可靠性大幅提高，完善了操作性能，提高了企业的经济效益。
第二，煤矿矿井安全生产监控系统的应用。
计算机网络软硬件技术的快速发展，以及运行速度和质量的不断提高，尤其是以光缆取代同轴电缆作为传输介质这一变革，使信息媒体由字符发展到声像，也是煤矿的安全监控系统有了很大的发展。煤矿安全生产监控系统是我国煤炭行业内部机电一体化技术推广应用最快的产品，很多高等院校、科研单位和相关企业围绕该领域进行了充分的研究，促进了煤矿安全生产监控系统的发展。
第三，电控液压支架等装置的开发及应用。
其他煤矿机电一体化装置，例如液压支架向电液控制方向的发展，主要是将计算机技术与液压控制技术有机结合，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。同时，这种有机结合还能够使电液控制装置检测到支架的工作状态。该系统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，属于节能型产品。
三、煤矿安全监控系统的发展
我国上世纪八十年代初期从国外引进了一批安全监控系统，因此我国的监测监控技术应用起步相比世界其他国家比较晚。随后，我国在引进的技术基础上，通过对相关技术的吸收和消化，结合我国煤矿产业的实际情况，自主研制出适合我国煤矿企业的KJ系列监控系统，并且已经大量应用于我国的煤矿产业。虽然，这些产品由于当时技术水平的限制，在其功能特色和扩展性能方面存在一定的缺陷，目前已经逐步被新产品所替代，但是在当时却起到了重要的作用。随着电子技术、计算机软硬件技术的迅猛发展，国内煤矿检测系统科研单位与设备生产企业相继推出了煤矿安全综合化和数字化网络监测管理系统，加之国家对煤矿企业的强制规定，目前在全国各个大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井基本上安装了矿井监测监控系统。
我国煤矿监测监控系统的技术水平主要可以通过以下三个方面进行分析：
首先，煤矿建立了监测监控系统中心站，实现对煤矿的全局控制。
随着计算机软件技术的日新月异发展，目前各个生产单位不断加强对系统应用软件版本的更新和开发，例如2.40版本的KJF2000系统中心站应用软件以及1.1版本的MSNM局域网络终端应用软件的操作界面已经全部实现了可视化和图形化等功能，具备了煤矿矿井采空区火灾早期预测预报和专家决策分析功能，能够有效监控皮带运输机全线火灾，实现煤矿安全生产。此外，，煤矿监测监控系统具有环境监测、生产监测等功能：可以实现对煤矿井下甲烷气体、一氧化碳、氧气等各种有毒有害气体的浓度、温度、风速、负压等参数的实时监测，可以实现对矿井上、下主要生产环节的煤仓煤位、水仓水位、供电电压、供电电流等各种生产参数和重要设备的运行状态参数的监测。
其次，煤矿建立了安全监控局域网络系统，促进了应用软件的研发。
国内1.10版本的WEBGIS数字化矿山安全监测监管网络系统应用软件，采用了非常先进的人性化设计理念，采用GIS技术实现矿井分布位置、采区工作面实际尺寸及设备实际使用位置的图形和数据的无缝集成，建立煤矿基础数据库，实现安全信息的共享和设备隐患排查，为煤矿生产系统提供比较完备的安全监测服务功能。煤矿安全监控局域网系统实现了对矿井通风系统安全性分析、诊断、评价、管理及通风网络调整的科学决策。
第三，煤矿监控系统建立煤矿井下分站子系统，并接配各种传感器控制器。
煤矿监控系统分站具有实现断点仪功能、风电瓦斯闭锁功能、瓦斯管道监测功能和一般的环境监测功能等，当遇到系统死机自动复位等情况时会及时通知中心站，同时接收地面中心站初始化本分站参数设置。传感器的稳定性和可靠性是煤矿监测监控系统能正确反映被测环境和设备参数的关键技术和产品，目前国内煤矿监测监控系统的传感器主要有瓦斯和一氧化碳的风速、负压、温度以及煤仓煤位、水仓水位等模拟量传感器，对于机电设备的启停信息进行反馈。
四、结束语
随着微电子技术、计算机技术、软件技术、传感器技术和自动化技术的飞快发展，信息流逐渐成为机电一体化的主要特色。因此，机电一体化技术是企业信息化的重要支撑技术，是矿山综合自动化的基础。我国煤矿开采正在逐步向高产高效和集约化方向发展，实现煤矿矿井的生产自动化、管理信息化技术的应用，实现煤矿的综合自动化与管理信息化，加强煤矿综合监测监控系统的建设，实现煤矿监测监控技术对安全生产的重要保障意义。
参考文献
1.吴永明；；浅谈机电一体化技术在煤矿行业的应用[J]；科技促进发展（应用版）；2010年10期
2.王明飞；；煤矿综采机电设备的管理创新研究[J]；中小企业管理与科技（下旬刊）；2011年09期
3.墨玮；；浅谈制约煤矿机电运输安全的因素及预防措施[J]；硅谷；2011年13期
4.蒋大勇；；浅谈影响煤矿机电运输管理水平提升难题与对策[J]；广东科技；2011年16期
5.窦超；许远；；现代化矿井机电设备管理与维护[J]；中国新技术新产品；2011年18期
6.王笑梅；傅先兰；方凤满；；基于生态环境需水量的城市等级研究[J]；资源开发与市场；2011年07期
7.于士博；；基于G1法的安防产品科技创新性评价研究[J]；安防科技；2011年05期
关键词：煤矿，机电一体化，安全监控，电子技术，传感器
中图分类号：TD 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2014）09-01-01
一、引言
现代科学技术的飞跃发展，极大地推动了各个学科之间的相互交叉和渗透，一次又一次地促进了工程领域的技术革命。机电一体化是一种由机械技术与电子技术、信息技术互相渗透的复合技术，并且在煤矿行业得到了重要的推广和应用，为提高我国煤矿产能做出了重要的贡献。同时，我国的煤炭系统在利用机电一体化对原有设备进行技术改造以及新产品新设备的开发过程中，对世界煤炭行业做出了特殊贡献，取得了一定的科研成果。矿井监测监控系统的研究始于20世纪60年代后期，首先出现于当时世界上工业相对发达的国家，其中以70年后期英国研制出的MINOS系统最为著名。该矿井监测监控系统最早应用于煤矿的环境监测，随后又被附加简单逻辑控制功能，扩展为具有多种生产监测监控功能的检测仪器。
二、煤矿机电一体化发展历程
煤矿机电一体化产品是把多种高新技术集成在采煤机械设备上而构成的多功能、智能化的高科技设备系统，基本上涵盖了微电子、计算机、自动化、智能化、传感器等前沿技术，这些技术都是当前世界科技领域炙手可热的高端技术。机电一体化技术最初用于煤矿企业老设备的升级改造，同时应用在新设备新产品的设计和研发上，已经成为实现煤炭生产机械化、高效率、安全可靠的重要途径。下面，笔者从三个方面对煤矿机电一体化进行阐述：
第一，机电一体化促进了综合机械化采煤技术的发展。
我国曾于上世纪七十年代初期自主设计制造并装配了第一套综合机械化采煤工作面，至八十年代后期，该系统在山西大同矿务局进行为期十几年的试验，并使该技术得到逐步的完善和成熟，标志着我国的煤矿综合机械化采煤的突破性发展，推动了煤矿自动化的发展进程。机电一体化技术在综合机械化采煤中的应用，使矿山机电设备安全性、可靠性大幅提高，完善了操作性能，提高了企业的经济效益。
第二，煤矿矿井安全生产监控系统的应用。
计算机网络软硬件技术的快速发展，以及运行速度和质量的不断提高，尤其是以光缆取代同轴电缆作为传输介质这一变革，使信息媒体由字符发展到声像，也是煤矿的安全监控系统有了很大的发展。煤矿安全生产监控系统是我国煤炭行业内部机电一体化技术推广应用最快的产品，很多高等院校、科研单位和相关企业围绕该领域进行了充分的研究，促进了煤矿安全生产监控系统的发展。
第三，电控液压支架等装置的开发及应用。
其他煤矿机电一体化装置，例如液压支架向电液控制方向的发展，主要是将计算机技术与液压控制技术有机结合，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。同时，这种有机结合还能够使电液控制装置检测到支架的工作状态。该系统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，属于节能型产品。
三、煤矿安全监控系统的发展
我国上世纪八十年代初期从国外引进了一批安全监控系统，因此我国的监测监控技术应用起步相比世界其他国家比较晚。随后，我国在引进的技术基础上，通过对相关技术的吸收和消化，结合我国煤矿产业的实际情况，自主研制出适合我国煤矿企业的KJ系列监控系统，并且已经大量应用于我国的煤矿产业。虽然，这些产品由于当时技术水平的限制，在其功能特色和扩展性能方面存在一定的缺陷，目前已经逐步被新产品所替代，但是在当时却起到了重要的作用。随着电子技术、计算机软硬件技术的迅猛发展，国内煤矿检测系统科研单位与设备生产企业相继推出了煤矿安全综合化和数字化网络监测管理系统，加之国家对煤矿企业的强制规定，目前在全国各个大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井基本上安装了矿井监测监控系统。
我国煤矿监测监控系统的技术水平主要可以通过以下三个方面进行分析：
首先，煤矿建立了监测监控系统中心站，实现对煤矿的全局控制。
随着计算机软件技术的日新月异发展，目前各个生产单位不断加强对系统应用软件版本的更新和开发，例如2.40版本的KJF2000系统中心站应用软件以及1.1版本的MSNM局域网络终端应用软件的操作界面已经全部实现了可视化和图形化等功能，具备了煤矿矿井采空区火灾早期预测预报和专家决策分析功能，能够有效监控皮带运输机全线火灾，实现煤矿安全生产。此外，，煤矿监测监控系统具有环境监测、生产监测等功能：可以实现对煤矿井下甲烷气体、一氧化碳、氧气等各种有毒有害气体的浓度、温度、风速、负压等参数的实时监测，可以实现对矿井上、下主要生产环节的煤仓煤位、水仓水位、供电电压、供电电流等各种生产参数和重要设备的运行状态参数的监测。
其次，煤矿建立了安全监控局域网络系统，促进了应用软件的研发。
国内1.10版本的WEBGIS数字化矿山安全监测监管网络系统应用软件，采用了非常先进的人性化设计理念，采用GIS技术实现矿井分布位置、采区工作面实际尺寸及设备实际使用位置的图形和数据的无缝集成，建立煤矿基础数据库，实现安全信息的共享和设备隐患排查，为煤矿生产系统提供比较完备的安全监测服务功能。煤矿安全监控局域网系统实现了对矿井通风系统安全性分析、诊断、评价、管理及通风网络调整的科学决策。
第三，煤矿监控系统建立煤矿井下分站子系统，并接配各种传感器控制器。
煤矿监控系统分站具有实现断点仪功能、风电瓦斯闭锁功能、瓦斯管道监测功能和一般的环境监测功能等，当遇到系统死机自动复位等情况时会及时通知中心站，同时接收地面中心站初始化本分站参数设置。传感器的稳定性和可靠性是煤矿监测监控系统能正确反映被测环境和设备参数的关键技术和产品，目前国内煤矿监测监控系统的传感器主要有瓦斯和一氧化碳的风速、负压、温度以及煤仓煤位、水仓水位等模拟量传感器，对于机电设备的启停信息进行反馈。
四、结束语
随着微电子技术、计算机技术、软件技术、传感器技术和自动化技术的飞快发展，信息流逐渐成为机电一体化的主要特色。因此，机电一体化技术是企业信息化的重要支撑技术，是矿山综合自动化的基础。我国煤矿开采正在逐步向高产高效和集约化方向发展，实现煤矿矿井的生产自动化、管理信息化技术的应用，实现煤矿的综合自动化与管理信息化，加强煤矿综合监测监控系统的建设，实现煤矿监测监控技术对安全生产的重要保障意义。
参考文献
1.吴永明；；浅谈机电一体化技术在煤矿行业的应用[J]；科技促进发展（应用版）；2010年10期
2.王明飞；；煤矿综采机电设备的管理创新研究[J]；中小企业管理与科技（下旬刊）；2011年09期
3.墨玮；；浅谈制约煤矿机电运输安全的因素及预防措施[J]；硅谷；2011年13期
4.蒋大勇；；浅谈影响煤矿机电运输管理水平提升难题与对策[J]；广东科技；2011年16期
5.窦超；许远；；现代化矿井机电设备管理与维护[J]；中国新技术新产品；2011年18期
6.王笑梅；傅先兰；方凤满；；基于生态环境需水量的城市等级研究[J]；资源开发与市场；2011年07期
7.于士博；；基于G1法的安防产品科技创新性评价研究[J]；安防科技；2011年05期