煤礦電氣自動化的發展方向探析

魏徐忠

摘 要：煤礦電氣自動化技術的發展已經成為煤礦行業的必然趨勢。從我國目前發展形勢來看，煤礦生產行業電氣自動化發展的力度不斷在提高，在電力自動化發展的過程中如何正確定位發展目標、把握發展方向，如何減少不必要的機械設備投資，如何最大限度地節約企業成本，成為了煤礦企業發展電氣自動化需要解決的主要問題。本文從研究煤礦企業電氣自動化的實際發展情況入手，研究我國煤礦企業電氣自動化的未來發展方向，為煤礦企業加強電氣自動化發展提供參考資料。

關鍵詞：煤礦企業；電氣自動化；發展現狀；發展方向

中圖分類號：TD614 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2013）-12-0218-01

引言

電氣自動化技術在各行各業都得到了一定程度的應用，而煤礦企業的現代化生產技術在進一步地發展和進步，使得電氣自動化技術在煤礦生產行業中得到了較為廣泛的應用，為現代化煤礦生產提供了技術保障，使得煤礦企業的生產效率得到了大大的提高。但是煤礦企業在電氣自動化發展過程中還存在一些問題并未得到妥善解決。因此，研究煤礦電氣自動化技術的發展現狀和今后的發展方向有著重要的現實意義。筆者針對我國煤礦企業電氣自動化發展現狀和發展方向進行研究。

1.煤礦電氣自動化的發展現狀

從幾十年的發展情況來看，煤礦行業的電氣自動化技術與其他行業的電氣自動化技術在軟件、硬件上都得到了較大的發展，但是在發展中還存在一些問題。下文從電氣自動化的軟件技術與硬件技術方面的實際發展情況進行研究。

1.1控制軟件

煤礦生產所需機械設備的電氣自動化主要是利用預先設計好的操作指令來完成無人值班的自動化生產工作。而這些操作指令的啟動和執行是利用不同的軟件控制系統來完成的，這些軟件控制系統采取的控制措施也不太一樣。目前，我國煤礦行業的電氣自動化軟件控制措施主要有：集中監控、遠程監控、操作現場總線監控[1]。

（一）集中監控。集中監控型軟件控制措施具有運行簡單、方便維護、對控制站點的安全維護要求偏低、設計簡單等優勢。集中監控的主要特征在于將所有電氣自動化設備的監控資料放置在同一個處理器上進行集中處理。但是集中監控也存在一些問題：其一，軟件監控對象不宜過多；其二，處理器性能要高；其三，距離較遠的監控會受到干擾；其四，設備故障排查較為復雜。

（二）遠程監控。現階段，遠程監控方法作為煤礦生產企業電氣自動化系統的核心，它的優點在于：其一，不需要重復鋪設電纜；其二，可靠性能較強；其三，機械設備的組織形式靈活多變。對于配置大量小型的煤礦生產場的企業而言，遠程監控有利于節省煤礦企業的生產成本，也加強了企業的安全管理，并滿足了企業的產出要求和投入要求。但是，對于擁有大型煤礦場和礦井的企業而言，遠程監控并不能很好地滿足企業對煤礦生產場地的全面管理要求，也不適合這類企業構建電氣自動化系統[2]。

（三）操作現場總線的監控。操作現場總線的監督和控制方式具備了針對性特征，其具有遠程監控的優勢外，還能夠減少機械設備之間的隔離裝置費用，智能化的機械設備能夠用就地進行安裝，并直接利用通信線和監控系統相互連接，現場布置更為靈活，便于安裝。所有監控裝置之間是相互獨立設置的，假設其中有一個監控裝置存在故障，并不會影響整個監控系統的運行。監控裝置間需用利用煤礦企業內部的計算機網絡來連接，監控技術與通信技術更加安全、有效。因此，操作現場總線監控方式更加成熟穩定。

1.2硬件平臺

硬件平臺是實現煤礦企業電氣自動化技術的基礎。隨著現代化技術與計算機電子技術的進一步發展，電氣自動化的硬件平臺得到了一定程度的發展。其一，編程接口不斷的標準化；其二，工業控制標準平臺的統一化；其三，分布型通信總線的大量推廣和使用。此外，應用現場利用串行式數據化方法將分布在煤礦企業不同的生產和監控現場的智能化機械設備與自動化監控系統連接起來[3]。

2.煤礦電氣自動化的發展方向

2.1煤礦生產企業利用統一的監控系統研發平臺

統一的煤礦電氣自動化監控系統研發平臺對于企業規模化、現代化的監控系統設計、維護與降低機械設備消耗量、減少企業生產成本等方面而言有著重要的現實意義。統一標準的PLC監控系統接口、運營管理、財務監管、安全系統接口等對于全面提高煤礦企業管理質量、及時解決各種緊急問題以及工作環境的標準化有著直接的影響。因此，煤礦企業利用Win-dowsNT作為操作系統是企業電氣自動化未來的發展趨勢。

2.2科學的計算機網絡框架

高效率的電氣自動化系統需要一個科學的計算機網絡框架作為基礎。煤礦企業的計算機網絡結構需要保障煤礦生產現場自動化電氣機械設備、網絡監控系統、管理系統之間的數據資料的有效交流和數據信息的收集、傳輸、處理、存儲等，便于煤礦企業中高層管理人員對煤礦生產現場的監控和管理[4]。

2.3分布型監控方法

操作現場總線的分布型監控方式作為我國煤礦企業發展電氣自動化的必經之路，也是企業的現代化、機械化、精細化以及規模化生產管理的客觀需求。煤礦的現代化開采方式要求現場工作人員利用智能化機械設備完成生產工作。分布型監控方式實現了智能化機械設備的靈活性安裝，也大大提高了煤礦機械化開采的效率

2.4信息化的發展趨勢

煤礦企業電氣自動化會朝著信息化的方向不斷發展，信息化的建設也是煤礦企業未來的發展重點。煤礦企業的信息化發展主要體現在：機械設備和計算機網絡技術相結合，實現企業管理和計算機網絡自動化技術的一體化發展。煤礦企業電氣自動化為建設信息化提供了數據依據，而信息化的建設又推動了煤礦企業電氣自動化技術的改進，提升了企業對數據資料的處理能力。

2.5自主研發電氣自動化技術

煤礦企業自主研發電氣自動化技術是企業未來發展的主流。利用先進科學技術和豐富的實踐經驗，在結合煤礦企業自身實際生產情況的基礎上，遵循科學發展和自主研發的原則，研究出適合本企業發展的電氣自動化技術，從而全面提高本企業的管理效率，提高企業的市場競爭力。自主研發電氣自動化技術是企業堅持可持續發展觀。提高企業自主研發能力的要求[5]。

3.結語

綜上所述，煤礦企業電氣自動化一定會朝著：統一的監控系統研發平臺，計算機網絡框架，分布型監控方法，信息化的發展趨勢，自主研發電氣自動化技術等方向發展。