浅析矿山提升机系统的自动化控制趋势
浅谈矿山提升机自动化控制趋势
力拖动相关系统中， 例如 ： 通过交交电流进行拖动的全数字型变频控制和通过 直直交电流进行拖动的全数字型调速控制等。 现在交交变频这一技术已经被国 内一 些地 区所使 用 ， 而交直 交变 流这 一技 术 目前依 然处 在探 索 阶段 。
在九 十年 代后 ， 我国在煤 矿行业 所进 行的转变 有 以下几点 ： （ １ ） 国 内新 建矿 井 单位从 国外 引入 了很 多全数字 控制 型 电力拖 动相 关系统 ， 其运 行效果 虽然 不 错， 但是 对应 的价格 也非常高 ， 这 需要煤 矿单位 投入大 量资金 ， 和 我国 当时市场 经济 中存在 的发 展需 要无法 相适 应 ； （ ２ ） 国 内煤 矿行业 对应 的单 位和生 产厂 家
工 业 技术
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｓ ｃｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｒ ｅｖ ｉ ｅ ｖ ｅ
Ｉ
浅 谈矿 山 提 升 机 自动 化 控 制 趋 势
吕海 波
（ 河北钢铁集团矿山设计有限公司 河北省 唐山市 ０ ６ ３ ０ ０ ０ ） ［ 摘 要】 随着我国经济飞速发展， 国内各大领域之中对应的技术水平也在逐渐提升。 在这之中， 因为煤矿领域 自身发展给当地经济市 发展带来了极大的帮 助， 所以也逐渐被人们所关注。 矿山提升机 自身好坏将直接决定着煤矿对应的生产效益， 因此它的发展极为重要。 本文通过对矿山提升机在我国目前使用情况进行 了解 ， 将 自动化提升机自身结构特点以及组成部分进行分析 ， 认为 自动化控制相关技术是矿山机电将来发展的主要趋势。 ［ 关键词］ 矿 山提 升 机 ； 自动化 控制 。 发展趋 势 中图分 类号 ： Ｔ Ｄ６ ３ ３ 文献标 识码 ： Ａ 文 章编 号 ： １ ０ ０ ９ — ９ １ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ４ ） ０ ４ — ０ ０ ７ １ — ０ １
煤矿立井提升机电气自动化控制系统应用研究
煤矿立井提升机电气自动化控制系统应用研究随着科技的不断发展和进步，煤矿行业在提高生产效率、保障安全生产方面也迎来了新的机遇和挑战。
煤矿立井提升机作为煤矿井下主要的运输设备，其安全性和稳定性对煤矿生产起着至关重要的作用。
而电气自动化控制系统是提升机的重要组成部分，对其功能完善和性能优化起着重要作用。
研究煤矿立井提升机电气自动化控制系统的应用，对于提高煤矿生产运输效率、减少事故风险具有重要意义。
本文将围绕煤矿立井提升机电气自动化控制系统的应用展开研究。
煤矿立井提升机电气自动化控制系统是根据煤矿提升机的工作原理和运行需求，通过电气控制技术和自动化技术实现对提升机的启停、速度调节、限位保护等功能的控制。
该系统由电气控制设备、传感器、执行机构等组成，其中包括电气控制柜、PLC控制器、变频器、编码器、限位开关等。
在煤矿立井提升机的工作中，电气自动化控制系统首先通过传感器实时监测提升机的运行状态和环境参数，将这些信息传输给PLC控制器；PLC控制器接收到传感器的信号后，根据预设的控制程序进行运算处理，并控制变频器实现对提升机驱动电机的启停、速度调节等操作；控制柜还对提升机进行限位保护、故障诊断等功能的控制。
通过这些控制手段，提升机可以实现自动化的运行，提高了生产效率的同时也保障了工人的安全。
1. 实现提升机的精准控制传统的提升机控制采用机械式控制方式，操作手柄直接控制电机启停和速度，控制精度和稳定性有限。
而采用电气自动化控制系统后，可以通过PLC控制器进行编程控制，实现对提升机的精准控制。
可以精确实现提升机的启停和速度调节，保证提升机在煤矿井下的运行稳定性，大大提高了运输效率。
2. 提高煤矿生产安全性煤矿行业一直是事故多发行业，提升机事故更是频频发生。
采用电气自动化控制系统可以实现对提升机的多种安全保护措施，如限位保护、故障诊断等功能。
一旦出现异常情况，系统能够及时做出反应，保障设备和工人的安全。
3. 提升设备的智能化水平电气自动化控制系统的应用，使得煤矿立井提升机的运行更加智能化。
矿井提升机自动化控制系统的研究与应用
节能减排
自动化控制系统能够实现 能源的优化利用，降低能 源消耗和排放，符合绿色 发展理念。
自动化控制系统在矿井提升机中面临的挑战
技术难度高
矿井提升机工作环境恶劣，技术 难度较高，需要具备较高的技术 水平和经验。
设备维护困难
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安全保护策略
如速监控、过载保护、防滑保护 等，确保提升机运行安全。
紧急制动系统
在紧急情况下，自动触发制动系统 ，确保设备和人员安全。
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故障诊断与处理
对异常情况进行实时监测和诊断， 采取相应措施进行处理。
安全防护装置
如防护栏、安全门等，防止人员误 操作和意外伤害。
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矿井提升机自动化控制系统
发展方向二
未来自动化控制系统将更加注重环保和节能，通过优化控制算法和降低能耗， 为矿山的可持续发展做出贡献。
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矿井提升机自动化控制系统
的优势与挑战
自动化控制系统在矿井提升机中的优势分析
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提高生产效率
自动化控制系统能够实现 快速、准确的提升机控制 ，减少人工干预，提高生 产效率。
降低安全风险
发展趋势
随着技术的不断进步，矿井提升机自动化控制系统将进一 步向着智能化、网络化、安全可靠的方向发展，实现更加 高效、安全的生产目标。
对未来研究的展望
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技术研发
未来研究应进一步探索新的传感器技术、信号处 理方法和控制算法，提高系统的性能和适应性。
系统集成
加强与其他矿井自动化系统的集成，实现矿井的 全面智能化管理，提高生产效率和安全性。
煤矿机械自动化的应用及发展趋势分析
煤矿机械自动化的应用及发展趋势分析随着科技的不断发展和进步，自动化技术在各个领域都得到了广泛的应用，其中包括煤矿行业。
煤矿机械自动化技术的应用不仅能够提高矿山生产效率，降低生产成本，还能够减少事故风险，提升煤矿工作环境的安全性。
本文将对煤矿机械自动化技术的应用及发展趋势进行分析。
一、煤矿机械自动化的应用1. 采煤机械自动化采煤机械是煤矿生产中的重要设备，采煤机械自动化技术主要通过在采煤机上安装传感器、控制系统和自动化装置实现对采煤过程的自动化控制。
通过这些技术手段能够实现采煤机的自动导航、自动停车、自动转向、自动掘进等功能，大大提高了采煤效率，减少了矿工的劳动强度。
2. 输送机械自动化在煤矿生产中，输送机械扮演着重要的角色，其自动化技术应用主要体现在输送带的自动对中、张紧和故障检测等方面，实现了输送机械的自动化运行，减少了人为操作带来的误差，提高了输送效率。
3. 通风机械自动化通风是煤矿生产中的重要环节，而通风机械的自动化技术应用主要包括通风机的自动启停、转速调节和故障诊断等功能，可以实现对通风系统的有效控制，提高通风系统的效率，并且减少了矿井的安全隐患。
4. 水平运输机械自动化水平运输机械在煤矿生产中也起着重要作用，其自动化技术应用主要包括车辆的自动导航、自动停车、自动充电等功能，能够提高运输效率，降低运输成本，并且减少了人为操作的风险。
二、煤矿机械自动化的发展趋势1. 智能化技术的应用随着人工智能、大数据和物联网技术的不断发展，煤矿机械自动化技术也将更加智能化。
智能化技术的应用将使得煤矿机械能够实现更加智能的控制和运行，提高生产效率的还能够实现对机械设备的远程监控和故障诊断。
2. 机器学习的应用机器学习技术的应用可以使得煤矿机械设备具备自主学习和适应能力，实现更加智能的自动化控制。
通过对大量的数据进行学习和分析，机器学习技术可以使得煤矿机械设备能够自动优化运行参数，提高设备的运行效率。
3. 无人化生产的实现随着自动化技术的不断发展，煤矿机械设备将逐渐实现无人化生产。
煤矿立井提升机电气自动化控制系统应用研究
煤矿立井提升机电气自动化控制系统应用研究【摘要】煤矿立井提升机是煤矿中必不可少的设备，其安全可靠的工作对矿山生产至关重要。
本文通过分析煤矿立井提升机的工作原理，设计了电气自动化控制系统，并结合实际案例进行了应用分析，探讨了该系统的优势和局限性，并提出了改进方法。
结论部分对煤矿立井提升机电气自动化控制系统的未来发展方向进行展望，总结了研究工作的成果。
本文旨在为煤矿立井提升机电气自动化控制系统的优化提供参考，以提高煤矿安全生产水平，促进矿山的可持续发展。
【关键词】关键词：煤矿立井提升机、电气自动化控制系统、工作原理、设计、应用案例分析、优势、局限性、改进方法、未来发展方向、总结、展望。
1. 引言1.1 煤矿立井提升机电气自动化控制系统应用研究煤矿立井提升机是煤矿生产中必不可少的重要设备之一，它承担着矿井内煤炭和人员的运输任务。
随着科技的发展和现代化生产方式的推动，煤矿立井提升机的电气自动化控制系统应运而生，为提升机的运行和管理带来了许多便利和提升。
本研究旨在探讨煤矿立井提升机电气自动化控制系统的应用现状及其未来发展方向，从而提高煤矿生产的效率和安全性。
通过对煤矿立井提升机的工作原理进行深入分析，可以更好地理解提升机在煤矿生产中的重要作用和工作机制。
随后，本文将重点介绍煤矿立井提升机电气自动化控制系统的设计原理和关键技术，探讨其在提升机运行过程中的应用效果和优势。
结合实际案例对提升机电气自动化控制系统进行详细分析，评估其在煤矿生产中的实际应用情况。
我们还将对提升机电气自动化控制系统的优势和局限性进行深入探讨，探讨其存在的问题和改进方向。
最终，结合前述研究及实际情况，对煤矿立井提升机电气自动化控制系统的未来发展方向进行展望，为煤矿提升机的智能化和自动化提供参考和指导。
通过本研究，希望能为煤矿立井提升机的电气自动化控制系统应用提供有益的参考和借鉴。
2. 正文2.1 煤矿立井提升机的工作原理分析煤矿立井提升机是煤矿井下运输系统中的关键设备，其工作原理主要包括升降运转和安全保护两方面。
矿山自动化的发展现状
矿山自动化的发展现状矿山自动化是指利用先进的技术手段和设备，实现矿山生产过程中的自动化控制和操作。
随着科技的不断进步和矿山工业的发展，矿山自动化已经成为矿山行业的重要发展方向。
本文将详细介绍矿山自动化的发展现状，包括自动化技术的应用范围、发展趋势以及对矿山生产效率和安全性的影响。
一、矿山自动化技术的应用范围矿山自动化技术的应用范围非常广泛，涵盖了矿山生产的各个环节。
首先是采矿过程中的自动化，包括矿石的开采、运输、破碎、筛分等环节。
通过自动化设备和系统的应用，可以实现矿石的高效率开采和处理，提高生产效率和降低生产成本。
其次是矿山设备的自动化，包括矿山机械设备、运输设备、提升设备等的自动化控制和操作。
通过自动化控制系统的应用，可以实现设备的远程监控、自动化调度和故障诊断，提高设备的可靠性和使用效率。
此外，矿山自动化还涉及到矿山安全监测和预警系统的建设，以及矿山环境监测和管理等方面。
二、矿山自动化技术的发展趋势矿山自动化技术的发展呈现出以下几个趋势：1. 智能化发展：随着人工智能和大数据技术的不断发展，矿山自动化将朝着智能化方向发展。
通过智能化的设备和系统，可以实现矿山生产过程的自动化、智能化和优化调度，提高生产效率和降低能耗。
2. 无人化操作：随着机器人技术的不断进步，矿山自动化将朝着无人化操作方向发展。
通过无人驾驶车辆、无人机等自动化设备的应用，可以实现矿山生产过程的无人化操作，提高工作安全性和生产效率。
3. 联网化管理：随着物联网技术的不断发展，矿山自动化将朝着联网化管理方向发展。
通过设备和系统的互联互通，可以实现矿山生产过程的实时监控、数据共享和远程调度，提高生产效率和管理水平。
4. 绿色环保：随着社会对环境保护的要求越来越高，矿山自动化将朝着绿色环保方向发展。
通过节能减排和环境监测等措施，可以实现矿山生产过程的绿色化和可持续发展。
三、矿山自动化对生产效率和安全性的影响矿山自动化对生产效率和安全性的影响非常显著。
浅析矿井提升机电气控制系统应用及改造
C omputer automation计算机自动化浅析矿井提升机电气控制系统应用及改造刘 健，刘 胜摘要：在矿井生产中，提升机作为重要的运输设备，主要负责人员、物资、材料的上下传送，因此，其安全性、稳定性、高效性在矿井的生产中起着举足轻重的作用。
由于矿井提升机的机械结构和相对应的电气控制系统都相对复杂，而且工作时间比较长，经常要进行不间断运动轨迹操作，因此，零件故障率和控制误差率较高。
基于此，本文探讨了矿井提升机电气控制系统应用及改造策略，确保提升机安全、稳定和高效运行。
关键词：矿井提升机；电气控制系统应用；改造随着科学技术的持续发展和矿井智能化的建设发展，矿井提升机电气控制系统的自动化程度越来越高，但系统的复杂性也显著提升，这就对电气控制系统的可靠性和可维护性提出了更多的要求。
随着自动化和智能化水平的不断提高，对电气控制系统中的各种设备的状况实现了更加全面地监测，并赋予了良好的保护功能，进一步提高了矿井提升机电气控制系统的安全性。
但由于矿井提升机电气控制系统所涉及的设备种类繁多，系统结构复杂，且各种故障之间具有不确定性的逻辑耦合关系，而一旦出现故障，就会导致设备损坏，甚至会导致人员伤亡等重大事故，使得后续的故障诊断更加困难。
根据资料显示，由于矿井提升机电气控制系统出现故障，导致提升停机运行的事件数量占比超过80%，而对故障进行处理的时间不足20%。
因此，如何快速、准确地对提升机电气控制系统进行故障诊断，对于提升电气控制系统的运行能力，保证矿井的安全生产，有着十分重要的作用。
1 矿井提升机电气控制系统的应用现状矿井提升机是一种用于矿井生产的大型机电设备。
矿用提升机零部件按其功能可划分为测速设备、限速设备、刹车设备、减速设备等。
矿井使用的提升机种类繁多，按其结构和工作原理可大致划分为盘绕式和摩擦式。
最常见的矿井提升机为缠绕式提升机，主要包括主轴承、卷轴等构成零部件，机械传动部分由减速器、联轴器等设备，制动系统由制动器、液压传动部分。
矿井提升机电控系统的现状与发展趋势
矿井提升机电控系统的现状与发展趋势摘要：矿井提升机作为井上井下的唯一输送通道，是矿山的咽喉设备，其运行性能的好坏与优劣不仅直接影响到矿山的生产效率，而且影响到矿山的生产安全，同时它也是矿山机电自动、智能化发展水平的显著标志，是数字化矿山建设的重要组成部分矿井提升机属往复运动的生产机械，且其负载为位能型负载，其对电控系统要求比较高，所以它的电气传动及控制一直是各国电气传动界的一个重要研究领域。
基于此，本文主要对矿井提升机电控系统的现状与发展趋势进行分析探讨。
关键词：矿井提升机；电控系统；现状；发展趋势引言提升机运输设备在煤矿生产过程中发挥着重要作用，如煤矿井下、井上的生产过程，都需要通过提升机来实现货物的运输。
煤矿开采是一个施工环境较复杂，安全事故率高的过程，因此煤矿企业对提升机电控系统的安全性、可靠性提出了更高的要求，但提升机电控系统结构设计较复杂，优化提升机电控系统技术方案存在一定的困难。
1 矿井提升机电控系统的现状1.1 矿井提升机电控系统的范围矿井提升机电控系统主要包括配电控制系统、自动化控制系统、电气传动系统等三大部分。
配电系统包括动态无功补偿ＳＶＣ或ＳＶＧ、高低压配电（含各种变压器）及综合保护系统。
自动化控制系统包括闸控制系统、数字监控系统、速度控制系统等工艺控制。
1.2 矿井提升机配电系统高压配电系统采用单母线分段结线方式，双电源进线。
两回电源相互闭锁，当一段电源故障时另一段电源能担负全部负荷。
高压电源二次回路的连锁和控制接点，输入到提升机自动化控制系统即PLC系统进行操作控制，便于远程集中控制和监测。
同时提供过载、过压、过流报警节点。
低压电源为AC380V／220V电源，采用单母线运行方式，为全系统提供控制、操作电源。
配置低压电源柜，向电控系统、车房吊车、空调、冷却风机、液压站、照明以及检修开关提供控制、操作电源。
为防止供电系统意外停电造成事故，增设大容量UPS电源，保证控制电源安全、可靠，同时完成主机冷却风机的工艺控制。
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浅析矿山提升机系统的自动化控制趋势
矿山提升机在矿产企业的日常生产作业中发挥着重要的作用。
通常情况下，煤炭开采和有色金属开采中往往会用到这一设备。
随着科学技术的发展，矿山提升机也取得了巨大的进步，逐渐呈现出自动化的发展趋势。
矿山提升机的自动化发展，能够有效地降低人工操作失误现象，大幅度地提升企业的生产效率，进而实现矿山行业的持续、稳定发展。
1矿山提升机控制系统发展现状
现阶段，矿山提升机主要被应用在煤矿、有色金属矿、黑色金属矿以及化工行业中，承担着运输矿产、工作人员以及材料等任务。
因此，矿山提升机发挥着重要作用，承担着生产原料及工业制成品、工作人员的运输工作，直接影响着人员的生命安全及产品安全。
与此同时，矿山提升机的性能直接影响着矿山的生产安全和矿山工作人员的生命安全。
目前，我国的矿山提升机发展比较落后，在相当长的一段时间内，矿山提升机仍采用发达国家早已淘汰的控制系统，导致我国矿山的生产效率低下，生产安全得不到保障。
随着社会的发展，发达国家的矿山提升机控制技术已经达到了一个新的发展水平，矿山提升机的工作效率和安全性远远高于国内的矿山提升机。
发达国家的矿山提升机已经全面采用了数字控制技术，在实际操作中实现了矿山提升机的自动化控制，比如，直直交拖动的全数字调速控制和交-交变流拖动的全数字变频控制技术。
交-交变频技术的应用已经在一些研究机构得到了推广，而交-直-交变流技术还处于探索阶段，距离实际应用还有一段时间。
目前，国际领先水平的全自动控制系统龙头是属德国西门子公司和瑞典的ABB公司，其系统技术先进，操作简、单易学，功能强大且故障率低，是世界上大多数国家工业领域采用的主要控制系统。
由于我国矿业企业的自动控制技术长期依赖国外进口，在企业的实际运营
中增加了企业经营成本，极易受到发达国家技术垄断的影响，严重阻碍了我国矿业自动化控制的发展水平。
2主提升机自动化系统结构
主井提升机主要承担矿产的提升任务，因此，对其运行的基本要求是可靠性强，安全有保障，能够实现四个象限内的平稳启动、爬行和停车，以及等速、减速运行。
2.1主回路
电动机在电枢回路过程中主要通过运用两台整流变压器进行实际运行的供电，其中，一台电机为X形接线，另一台为Y形接线，但是其分别为连接到两台机器上的可逆型的变流柜上，构成12组能够可逆地整流电路运行模式。
整个流通电路在输出的过程中，都要通过平衡电抗器进行电枢供电，这样的供电模式可以有效地减少电网以及高次谐波分量的影响，从而提升工作人员的工作效率，且每台电动机都会选用一台整流变压器进行合理供电运行，进而构成全数字自动化的磁场系统。
2.2全数字调节部分
为了实现相关内容的有效调节，可以通过自身的需求，合理地选择控制系统，比如，应用控制传动过程中的全数字调速系统，可以通过C163与C165高效能微处理器，共同承担电枢与励磁回路调节及传动控制功能。
在软件系统内，通过参数构建的程序模块主要承担调节作用，其最为突出的一项优势特性是速度及转矩控制精准性较高。
除此之外，此系统最为突出的技术特性为：第一，在内部安装R232通信接口；第二，实现对多种网络通信功能以及参数的自动优化功能；第三，电网电压波动范围不超过±10%；第四，静态速度精度应当基于脉冲买便器回馈数据±0.0%的范围区间内；第五，具备完整的故障检测及诊断功能。
这一系统的控制、调节、监控等功能均可凭借微处理器完成，实现对系统结构的精准组态，且对各项调节器可达到自动优化的效果；第六，此系统具备故障显示、诊断、报警及保护等多种功能，给定与反馈均需通过数字量达成。
2.3操作台和监视器
操作台由左操作台、右操作台和指示操作台三部分构成。
左操作台上有制动手柄、高压送电按钮、磁场送电按钮、快开控制按钮、安全复位按钮、紧停按钮、灯试验按钮、闸试验按钮、过卷旁通按钮等。
右操作台上有主令操作手柄、工作方式选择开关、控制方式选择开关和信号联络按钮等。
指示操作台左侧为监视器，指示台上有深度指示器、重要操作信号和故障信号指示灯以及运行参数显示仪表。
监视器可实现入一机对话，有效地显示主回路、低压配电回路、提升系统、液压制动系统、装卸载系统和故障信息等画面，反映出提升机所有的运行参数和运行状态以及故障类型和故障发生时间。
监视器能使司机，明确提升机的运行状况，在发生故障的情况下，司机能及时从监视器上了解到故障的类型及位置，及时通知维修人员排除故障，以缩短排除故障时间。
3 PLC控制器的功能
矿山提升机的自动化发展，离不开PLC控制器。
近年来，随着矿山提升机自动化工作的不断推进，使用先进的PLC控制器取代传统的继电控制器，已经成为矿业工业的发展趋势。
因此，做好PLC控制器的技术控制，矿山提升机的自动化发展，具有重要意义。
现階段，PLC控制技术已经渗透于矿山提升机的各个操作元件中，有效地提高了矿山提升机运行的可靠性和安全性。
在实际工作中，矿山提升机的操作人员可以通过PLC控制器内部微电脑控制元件，实现对提升机设备的速度调整、运行及停运等，减少了人为原因造成的操作失误，提高了设备的安全性和稳定性。
PLC控制器是操作人员与矿山提升机对话的窗口，操作人员可以通过动态显示屏了解矿山提升机的工作状态和运行参数，有助于工作人员及时掌握设备的运行情况，一旦发现设备异常，可以通过PLC控制器迅速查找故障发生的位置，及时准确地排除故障，提高故障的排除率，减少因矿山提升机停运造成的经济损失，为提升企业的经济效益提供保障。
4 发展前景
4.1改进提升容器
主井箕斗将选用具备外动力的侧卸式，在装载方面可选用定量，箕斗不用将曲轨卸载，可经由减短循环时间，实现高效率的目的。
4.2平滑调速且具备高调速精度
为了能够达到工艺施工标准要求，相关人员必须要切实依据规定速度要求来运行，且需要保证电气传动系统的平滑调速。
4.3全数字化控制
通过引入微机控制系统后，在微机计算速度不断提升的背景下，储存器容量花、高级专用集成电路应用和软硬件组合将会通过一种新型化的方式，处理数字控制小型化问题。
结束语：随着科学技术的快速发展与进步，矿井提升机逐渐趋向于自动化的发展方向，PLC技术将会得到更加广泛的应用，大量的新型技术手段与方法也会得到全面性的应用。
在矿井提升机控制系统发展过程中，相关人员需要整合多种功能，实现可视化、智能化、机电一体化的发展。
同时，在新技术与新功能不断应用的背景下，矿山提升机的发展将迎来更大的市场前景。