地质勘探中机电一体化论文

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地质勘探中机电一体化论文

【摘要】机电一体化技术在地质勘探中的应用是指在地质勘探设备中引进计算机控制技术和微电子技术，提高地质勘探设备性能，以达到进一步提高地质勘探工作效率与质量的目的。

机电一体化技术在地质勘探工作中的应用前景十分广泛，如何提高机电一体化技术在地质勘探中的应用效果，是当前地质勘探工作的重点。

论文对机电一体化技术在地质勘探中的应用情况进行了分析与介绍。

【关键词】地质勘探;机电一体化;计算机控制技术

地质勘探工作是在抵制测绘的基础上开展的，通过各种勘查手段和方法，获得地层构造以及矿体分布情况，并确定矿体开采相关数据，是我国采矿事业的基础保证，同时在矿体开采过程中开采技术、开采方法方面起到指导性作用。

随着我国社会经济的发展和科学技术水平的提高，机电一体化技术在地质勘探过程中的应用在提高地质勘探设备使用性能的同时，也一定程度的保证了地质勘探工作的经济效益和社会效益，机电一体化技术在地质勘探中的广泛应用有力的推进了我国地质勘探事业的进步的发展。

1 地质勘探机电一体化技术概述

将电子技术应用在机械设备各组成部分例如动力、传动、控制、信息处理等，建立由机械设备和电子设备组成的系统，我们称之为机电一体化。

科学技术的进步推进了机电一体化技术的创新与进步，微电子技术、传感测控技术、信息交换与处理技术、计算机技术以及相关软件的综合应用实现了设备的多功能化、高精度、高效率、高稳定，对于实现设备或机构的预期功能，实现设备价值具有重要意义。

地质勘探机电一体化技术是指将微电子技术和计算机控制技术应用在地质勘探设备的动力、控制以及信息收集和处理等工作中，实现勘探设备机械化与自动化的有机结合，提高勘探设备自动化程度与使用性能，从而确保地质勘探工作的顺利进行。

2 机电一体化技术的应用对地质勘探工作的重要意义

机电一体化技术对与提高地质勘探工作水平、保证勘探质量具有重要意义，机电一体化技术在地质勘探工作中的应用意义主要体现为：(1)实现地质勘探设备多功能化。

微电子技术和计算机技术在地质勘探设备中的综合使用增加了地质勘探设备功能种类，实现地质勘探设备多功能化，有效的提高了地质勘探工作的效率。

(2)提高地质勘探设备工作精度。

机电一体化技术采用的微电子技术以及计算机技术可以对设备工作过程进行实时监控，及时调整设备误差，实现了地质勘探设备高精度、高效率运行，保证了地质勘探工作质量。

(3)优化设备结构，提高设备可操作性。

传统的地质勘探设备采用机械传动装置以及控制装置，微处理器和集成电路先进技术的应用在减小设备体积、降低设备重量的同时，也实现了设备结构的合理优化，提高设备运行性能和自动化程度，增强了设备的可操作性。

(4)提高设备稳定性。

机电一体化技术在地质勘探设备中的应用提高了设备综合使用性能，此外，机电一体化材料不断创新与改革提高了设备的稳定性，在地质勘探较为恶劣的环境中，有效的保证了设备的正常稳定运行。

3 地质勘探中机电一体化技术要点

3.1 系统整体技术

系统整体技术是指在设备功能和运行目的的基础上，从系统整体出发，利用系统的观点和方法对系统整体进行分析，确定系统各组成部分的功能并进行合理的调整，优化系统结构，保证系统各组成部分合理配合，共同发挥系统整体功能。

提高系统整体性能。

3.2 机械技术

机械设备与技术是机电一体化系统发挥自身功能的基础保证，为保证机电一体化设备高效率、高质量的运行，必须积极引进先进机械技术，机械技术与机电一体化技术相配合，优化系统结构，提高系统综合性能和稳定性，减小系统体积与质量，提高系统精度和运行质量，保证机电一体化满足地质勘探工作的需求。

3.3 信息处理技术

信息处理技术是指机电一体化系统运行信息的采集、传递以及计算，并根据计算结果了解系统运行情况，输出相应的指令，保证设备的正常运行。

机电一体化设备的运行是直接受控于系统命令信息的，因此，信息处理技术是设备运行的关键，提高信息处理技术水平，保证信息准确、及时、全面的处理，是设备正常运行的保证。

3.4 自动控制技术

自动控制技术是指对设备各部分进行控制，保证系统各部分有规律运行，确保系统不同组成部分预期功能的实现。

自动控制技术涉及到设备运行的多个部分，例如设备运行速度控制、最优控制、模糊控制以及位置控制等，为确保控制系统实现对设备系统整体的控制作用，在完成系统设计后应进行系统仿真，确保设备安装方案的准确性;在设备完成安装后，设备运行前应进行现场调试，及时调整控制系统出现的问题，避免系统运行失误。

4 机电一体化技术在地质勘探中的应用

机电一体化技术在地质勘探中的应用具体体现为利用电路集成技术以及微处理器，将地质勘探设备的中需要用到的传感器、信号传输系统、控制系统以及仪表等连接在一起，提高地质勘探设备的整体性能，保证地质勘探工作质量。

地质勘探过程中，常用的机电一体化设备包括瞬变电磁仪和全液压岩芯钻机。

4.1 瞬变电磁仪

瞬变电磁仪是基于电磁法以及电法的原理，具有应用范围广、测量精度高的优点，普遍应用于矿体勘探、石油勘探、地热能勘探、地下水勘探等地质勘探工作中。

今年来，随着科学技术水平的提高，瞬变电磁仪也不断进行创新与改革，新型瞬变电磁仪的性能有了很大的提高，通过硬件与软件的结合，实现瞬变电磁仪低噪音、高分辨率、宽频带、低能耗、功能强大，有效的提高了瞬变电磁仪的综合性能与地质勘探工作的水平与质量。

4.2 全液压岩芯钻机

全液压岩芯钻机是全液压驱动，设备结构紧凑合理，钢履带行走方式以及集中控制系统提高了设备的操作灵活性，是多功能化、应用范围广的设备，适用于山区、平原、丘陵等多种地形且温度变化的影响小，广泛应用于地质勘探、煤炭、冶金等多个行业。

全液压岩芯钻机液压系统采用先导控制方式，实现了设备负载以及电液比例的集中控制，提高了设备的控制精度和准确度。

动力系统中，进给系统采用的油缸链条倍速结构有效满足了设备运行所需的进给力和提升力，双马达驱动的主轴回转系统为设备运行提供了高转速、大扭矩的动力。

此外，在桅杆前端设置夹持卸扣器减轻了地质勘探过程中工作人员的工作强度，提高了地质勘探工作效率和工作质量。

全液压岩芯钻机各部分配置参数符合地质勘探工作特点，对提高地质勘探工作效率、缩短工作时间、确保地质勘探工作安全进行具有重要意义。

5 总结

机电一体化技术是将多个领域的知识集中在同一设备中，将不同技术或设备进行合理的设置，确保设备最大限度的发挥功能并提高设备的社会效益与经济效益，是我国自动化控制建设的重要发展方向。

随着我国地质勘探业的发展与进步，机电一体化技术在地质勘探领域中应用范围的逐步扩大，发展方向也逐步向智能化、微型化、系统化、模块化发展，这是实现地质勘探机电一体化建设，提高地质勘探水平与工作质量的重要保证。

【参考文献】

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[2]吴传方.小议地质勘探中的机电一体化[OL/J].城市建设理论研究：电子版，2012 (29)：65-66.

[3]姜素军.地质勘探中机电一体化技术的现状和发展趋势[OL/J].城市建设理论研究：电子版，2013(1)：74-75.