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【摘 要】 科技水平的快速发展使得煤炭生产作业机械化程度提高，仪器仪表的使用大大提高了煤矿生产效率。本文对煤矿仪器仪表的现状以及发展进行分析。
【关键词】 煤矿；仪器仪表；现状；发展
一、前言
煤炭是我国重要的能源，为经济的发展做出重要贡献。当前，煤矿生产机械化程度提高，仪器仪表的应用大大提高了煤矿的开采，也保证了生产安全。
二、自动化仪器仪表综述
1、自动化仪器仪表的定义
自动化仪器仪表是用于化学、物理方面的技术工具和设备，可以检出测量各种物理量、物质成分。从广义来说，仪器仪表也可具有自动控制、报警、信号传递等功能。显微镜、望远镜能使人们扩展自己的视野，体温计能让人们测量自己的身体的温度；此外，还有一些仪器仪表如磁强计、射线计数计具有特殊功能，可以感受和测量到人的感觉器官所不能感受到的数据因子。自动化仪器仪表又被称作信息机器，因为它的主要功能是信息形式的转换，可以将输人信号转换成输出信号。信号按时间域或频率域表达，信号的传输则可调制成连续的模拟量或断续的数字量形式。
2、自动化仪器仪表的分类
自动化仪器仪表是多种科学技术的综合产物，有很多种类，有的按用途分类，有的按功能分类，不同的分类方法对应着不同的产品，本文主要介绍两种分类方法。
（1）按不同用途来分类仪器仪表有各种用途，有的用在运输上，比如汽车仪表、拖拉机仪表；有的用在航空上，比如船用仪表、航空仪表；有的用在地质上，比如地质勘探测试仪器、地震测试仪器；另外随着科学技术的发展，很多仪器仪表应运而生，比如教学仪器、医疗仪器、环保仪器等。
（2）按不同功能来分类
随着我国自动化技术的成熟和各种行业的需要，产生了各种功能的仪器。比如工业自动化仪表按功能可分为检测仪表、记录仪表、计算仪表等；检测仪表按被测物理量又分为温度测量仪表、压力测量仪表、流量测量仪表等。
三、当前煤矿机械仪表设备存在的问题
1、数字化、智能化低
虽然我国的煤炭开采工业已经实现了机械化，但是机械化的水平仍然比较低，依旧属于粗放型的发展模式。但是，科学技术是第一生产力，当今世界是一个数字化、智能化的世界，科技的竞争，促使着各行业的数字化、智能化、现代化的水平不断提高。虽然，我国的煤矿机械设备的产量、煤炭的产量位居世界第一，但是，我国煤炭行业的数字化、现代化水平，明显落后于世界先进水平，滞后于时代的发展，尤其是煤矿机械，大部分机械设备仍以机械动力或机械控制为主，已成为制约提高我国煤矿生产能力的主要因素。
2、设备体积大而笨重
我国煤矿业的应用机械设备体积都比较庞大，系统结构复杂，部分设备体积重大上千吨。这样沉重的机器设备不仅在运输的过程中增加了难度，也给后期的设备维修和管理带来了问题。大型的机械设备存放是一个问题，通常来说这样庞大的采矿设备没有办法修建厂房，所以露天作业的机械设备磨损更严重，使用寿命也会大大的缩短。采矿业是一个随着煤区变化的产业，一个地区的煤炭挖掘结束需要更改设备位置，在搬迁的过程中，大型机械设备的迁移无疑给企业增加了负担。
3、适应性差
机械化生产作业不仅生产效率不高而且煤炭的生产质量有保证，但是我国的煤矿业仍有大部分没有实现机械化作业，或者机械化作业只占其煤矿产业的一部分，究其原因主要在于机械设备的适应性不强，不适应部分地区的地质条件需求。众所周知，我国的煤炭资源储存丰富，但是储存的地质条件比较复杂，因此，机械设备暂时还不能够完全的适应所有采矿的需要，需要进一步调整，提高适应性，提高机械设备的使用范围。同时机械设备的使用还存在问题，导致机械设备的耗损严重，更新换代周期短。
四、煤矿对机械性能的要求
1、对煤矿机械设备的要求
根据煤炭开采的大型化、高效化、智能化的要求，对煤矿机械设备的设计要求也越来越高。增强我国煤矿机械的发展水平能够有效的降低煤炭企业工人的劳动强度，并且能够大幅度提升煤炭企业的生产效率，对增强煤炭企业的市场竞争力有重要影响。有效的提升煤矿机械水平概括起来必须做到以下幾点：煤矿机械设备大型化，主要技术参数与装备均向着多元化发展，以满足高效率生产的需要；性能可靠化，研制和应用高性能部件以减少维修确保设备使用寿命、高效率运行，提高设备使用成本；维修简易化，煤矿机械设备各组成部件模块化、标准化，能准确判断故障点，快速维修互换零部件；操作便捷化，煤矿机械设备通过计算机监控、远程监控、液压技术、电子技术、等多学科技术的综合运用，以满足煤炭企业简约化、现代化生产的要求。
2、加强基础理论研究，走创新化的发展之路
在煤矿机械发展的具体实施战略中应该加强企业和设计研发院校之间的合作，以便于多领域多学科之间有效的为其创新发展进行创新研究工作，并且应该重视煤矿机械的各项理论基础，对于引自发达国家的先进技术不仅要进行基础的模仿还要对其工作的理论和技术进行相应的深入研究，并根据我国对煤矿机械的实际需求进行技术的创新，采用最先进的加工制造技术提高煤矿机械各个零部件的加工质量，并且要学习西方发达国家那种设计、制造并行化的模式，以便于缩短煤矿机械设备的研发周期，改变我国目前先进技术依赖于进口的被动局面。随着计算机技术、网络技术、微电子技术的不断发展，特别是着眼于我国煤矿安全生产的实际，煤矿机械设备监测监控系统在未来将按照信息化、网络化、自动化的方向发展并得到进一步完善。特别是要研制高可靠性的瓦斯传感器，使其在智能性、耗能、体积、使用寿命、工作稳定性和调校周期等方面均有所提高和改善。新型现场总线及控制系统，是一种新兴技术，是煤矿安全生产监测监控系统发展的必然趋势，代表了煤矿安全生产测控技术领域的发展方向。这种新模式必然会推动煤矿电气控制技术向前发展，并推动煤矿生产及管理向采煤自动化方向迈进。 五、我国自动化仪器仪表的发展趋势
近年来，经济全球化的发展要求技术的全球化，计算机和智能机器的发展对仪器仪表的发展有很大的促进，我国应该在现有的技术基础上，借鉴国外的微电子技术，掌握关键技术，生产更多国有品牌，提升国际竞争力。我国自动化仪器仪表技术的发展前景广阔，与国际自动化仪器仪表的发展相比，可以分为智能化、高精度化和网络化等趋势。
1、智能化
智能化技术是仪器仪表的一种发展趋势，与国外产品相比，国内产品在智能化方面有很多不足，我国仪器仪表在智能化方面与国外存在明显差距，因此，我国应该加大创新力度，改变创新模式，在智能化方向改革创新。自动化仪器仪表的智能化是指采用大规模集成电路技术、接口通信技术，利用嵌人式软件协调内部操作，使仪表具有智能化处理的功能。采用智能化的产品可以很好的自主调节控制，利于信号的传递，提高了工业效率，更能适应国际技术的发展。
2、高精度化
自动化仪器仪表对技术要求很高，只有高度精密化才能提升我国产品的核心竞争力。国外很多仪器仪表产品具有高精度化的特点，我国的产品在这方面明显落后，因此提高仪器仪表的精密是大势所趋，也是应对国际激烈竞争的必然选择。当前的重点是研究和发展多维精密加工工艺，精密成型工艺，球面、非球面光学元件精密加工等工艺。
3、网络化
在国外市场以现场总线技术为代表的数字通信网络技术得到了快速发展，但是我国自动化仪器仪表在总线技术方面还不完善，许多产品功能还不完备，核心技术的掌握也差强人意，因此，网络化是我国自动化仪器仪表的发展趋势和方向。发展网络化就要充分利用计算机数字化通信技术，完成信息的转換，构造一个庞大的信息化网络，这样信号流通顺畅，更能提高生产效率。
六、结束语
总之，机械化、自动化发展是煤矿生产的发展趋势，我们要加强自动化生产程度，促进煤矿行业的深化发展。
参考文献：
[1]李有忠.浅谈我国煤矿机械的技术创新与可靠性提高[J].机械工程与自动化，2008，6（3）：199.
[2]刘文辉.我国煤矿机械设备的发展趋势简析[J].今日财富，2010，06：152-153.
作者简介：赵曙光（1984.11—），男，毕业于安徽农业大学，现从事矿用安全仪器仪表的研发工作。
【关键词】 煤矿；仪器仪表；现状；发展
一、前言
煤炭是我国重要的能源，为经济的发展做出重要贡献。当前，煤矿生产机械化程度提高，仪器仪表的应用大大提高了煤矿的开采，也保证了生产安全。
二、自动化仪器仪表综述
1、自动化仪器仪表的定义
自动化仪器仪表是用于化学、物理方面的技术工具和设备，可以检出测量各种物理量、物质成分。从广义来说，仪器仪表也可具有自动控制、报警、信号传递等功能。显微镜、望远镜能使人们扩展自己的视野，体温计能让人们测量自己的身体的温度；此外，还有一些仪器仪表如磁强计、射线计数计具有特殊功能，可以感受和测量到人的感觉器官所不能感受到的数据因子。自动化仪器仪表又被称作信息机器，因为它的主要功能是信息形式的转换，可以将输人信号转换成输出信号。信号按时间域或频率域表达，信号的传输则可调制成连续的模拟量或断续的数字量形式。
2、自动化仪器仪表的分类
自动化仪器仪表是多种科学技术的综合产物，有很多种类，有的按用途分类，有的按功能分类，不同的分类方法对应着不同的产品，本文主要介绍两种分类方法。
（1）按不同用途来分类仪器仪表有各种用途，有的用在运输上，比如汽车仪表、拖拉机仪表；有的用在航空上，比如船用仪表、航空仪表；有的用在地质上，比如地质勘探测试仪器、地震测试仪器；另外随着科学技术的发展，很多仪器仪表应运而生，比如教学仪器、医疗仪器、环保仪器等。
（2）按不同功能来分类
随着我国自动化技术的成熟和各种行业的需要，产生了各种功能的仪器。比如工业自动化仪表按功能可分为检测仪表、记录仪表、计算仪表等；检测仪表按被测物理量又分为温度测量仪表、压力测量仪表、流量测量仪表等。
三、当前煤矿机械仪表设备存在的问题
1、数字化、智能化低
虽然我国的煤炭开采工业已经实现了机械化，但是机械化的水平仍然比较低，依旧属于粗放型的发展模式。但是，科学技术是第一生产力，当今世界是一个数字化、智能化的世界，科技的竞争，促使着各行业的数字化、智能化、现代化的水平不断提高。虽然，我国的煤矿机械设备的产量、煤炭的产量位居世界第一，但是，我国煤炭行业的数字化、现代化水平，明显落后于世界先进水平，滞后于时代的发展，尤其是煤矿机械，大部分机械设备仍以机械动力或机械控制为主，已成为制约提高我国煤矿生产能力的主要因素。
2、设备体积大而笨重
我国煤矿业的应用机械设备体积都比较庞大，系统结构复杂，部分设备体积重大上千吨。这样沉重的机器设备不仅在运输的过程中增加了难度，也给后期的设备维修和管理带来了问题。大型的机械设备存放是一个问题，通常来说这样庞大的采矿设备没有办法修建厂房，所以露天作业的机械设备磨损更严重，使用寿命也会大大的缩短。采矿业是一个随着煤区变化的产业，一个地区的煤炭挖掘结束需要更改设备位置，在搬迁的过程中，大型机械设备的迁移无疑给企业增加了负担。
3、适应性差
机械化生产作业不仅生产效率不高而且煤炭的生产质量有保证，但是我国的煤矿业仍有大部分没有实现机械化作业，或者机械化作业只占其煤矿产业的一部分，究其原因主要在于机械设备的适应性不强，不适应部分地区的地质条件需求。众所周知，我国的煤炭资源储存丰富，但是储存的地质条件比较复杂，因此，机械设备暂时还不能够完全的适应所有采矿的需要，需要进一步调整，提高适应性，提高机械设备的使用范围。同时机械设备的使用还存在问题，导致机械设备的耗损严重，更新换代周期短。
四、煤矿对机械性能的要求
1、对煤矿机械设备的要求
根据煤炭开采的大型化、高效化、智能化的要求，对煤矿机械设备的设计要求也越来越高。增强我国煤矿机械的发展水平能够有效的降低煤炭企业工人的劳动强度，并且能够大幅度提升煤炭企业的生产效率，对增强煤炭企业的市场竞争力有重要影响。有效的提升煤矿机械水平概括起来必须做到以下幾点：煤矿机械设备大型化，主要技术参数与装备均向着多元化发展，以满足高效率生产的需要；性能可靠化，研制和应用高性能部件以减少维修确保设备使用寿命、高效率运行，提高设备使用成本；维修简易化，煤矿机械设备各组成部件模块化、标准化，能准确判断故障点，快速维修互换零部件；操作便捷化，煤矿机械设备通过计算机监控、远程监控、液压技术、电子技术、等多学科技术的综合运用，以满足煤炭企业简约化、现代化生产的要求。
2、加强基础理论研究，走创新化的发展之路
在煤矿机械发展的具体实施战略中应该加强企业和设计研发院校之间的合作，以便于多领域多学科之间有效的为其创新发展进行创新研究工作，并且应该重视煤矿机械的各项理论基础，对于引自发达国家的先进技术不仅要进行基础的模仿还要对其工作的理论和技术进行相应的深入研究，并根据我国对煤矿机械的实际需求进行技术的创新，采用最先进的加工制造技术提高煤矿机械各个零部件的加工质量，并且要学习西方发达国家那种设计、制造并行化的模式，以便于缩短煤矿机械设备的研发周期，改变我国目前先进技术依赖于进口的被动局面。随着计算机技术、网络技术、微电子技术的不断发展，特别是着眼于我国煤矿安全生产的实际，煤矿机械设备监测监控系统在未来将按照信息化、网络化、自动化的方向发展并得到进一步完善。特别是要研制高可靠性的瓦斯传感器，使其在智能性、耗能、体积、使用寿命、工作稳定性和调校周期等方面均有所提高和改善。新型现场总线及控制系统，是一种新兴技术，是煤矿安全生产监测监控系统发展的必然趋势，代表了煤矿安全生产测控技术领域的发展方向。这种新模式必然会推动煤矿电气控制技术向前发展，并推动煤矿生产及管理向采煤自动化方向迈进。 五、我国自动化仪器仪表的发展趋势
近年来，经济全球化的发展要求技术的全球化，计算机和智能机器的发展对仪器仪表的发展有很大的促进，我国应该在现有的技术基础上，借鉴国外的微电子技术，掌握关键技术，生产更多国有品牌，提升国际竞争力。我国自动化仪器仪表技术的发展前景广阔，与国际自动化仪器仪表的发展相比，可以分为智能化、高精度化和网络化等趋势。
1、智能化
智能化技术是仪器仪表的一种发展趋势，与国外产品相比，国内产品在智能化方面有很多不足，我国仪器仪表在智能化方面与国外存在明显差距，因此，我国应该加大创新力度，改变创新模式，在智能化方向改革创新。自动化仪器仪表的智能化是指采用大规模集成电路技术、接口通信技术，利用嵌人式软件协调内部操作，使仪表具有智能化处理的功能。采用智能化的产品可以很好的自主调节控制，利于信号的传递，提高了工业效率，更能适应国际技术的发展。
2、高精度化
自动化仪器仪表对技术要求很高，只有高度精密化才能提升我国产品的核心竞争力。国外很多仪器仪表产品具有高精度化的特点，我国的产品在这方面明显落后，因此提高仪器仪表的精密是大势所趋，也是应对国际激烈竞争的必然选择。当前的重点是研究和发展多维精密加工工艺，精密成型工艺，球面、非球面光学元件精密加工等工艺。
3、网络化
在国外市场以现场总线技术为代表的数字通信网络技术得到了快速发展，但是我国自动化仪器仪表在总线技术方面还不完善，许多产品功能还不完备，核心技术的掌握也差强人意，因此，网络化是我国自动化仪器仪表的发展趋势和方向。发展网络化就要充分利用计算机数字化通信技术，完成信息的转換，构造一个庞大的信息化网络，这样信号流通顺畅，更能提高生产效率。
六、结束语
总之，机械化、自动化发展是煤矿生产的发展趋势，我们要加强自动化生产程度，促进煤矿行业的深化发展。
参考文献：
[1]李有忠.浅谈我国煤矿机械的技术创新与可靠性提高[J].机械工程与自动化，2008，6（3）：199.
[2]刘文辉.我国煤矿机械设备的发展趋势简析[J].今日财富，2010，06：152-153.
作者简介：赵曙光（1984.11—），男，毕业于安徽农业大学，现从事矿用安全仪器仪表的研发工作。