煤礦自動化系統實現配套裝置探析

摘 要：近年來，我國社會發展速度快，在煤礦生產中也逐漸實現了自動化系統，自動化系統主要應用了現代計算機網絡技術、通訊技術以及自動控制技術等，自動化系統的功能主要包括礦井數據采集的自動化、生產和管理的現代化等。筆者在文章中主要探析了關于煤礦自動化系統實現的幾種配套裝置，旨在通過本文的分析，為煤礦自動化系統的完善提供更多的指導，為煤礦生產做出貢獻。

關鍵詞：煤礦自動化；裝置；信息

進入21世紀世界范圍內信息化、現代化的發展突飛猛進，自動化、智能化等相關技術對生產生活都產生了深刻的影響，越來越多的生產行業都在進行著傳統的技術的信息化、自動化改造。煤礦生產行業作為傳統的生產行業也在積極探索自動化改造之路，當前對煤炭資源的需求仍在不斷增加，煤礦生產行業的發展應當與信息技術發展統一，在自動化方面實現完善和突破。

1 煤礦自動化系統概述

1.1 煤礦自動化的含義

煤礦自動化是指煤礦生產中的機器設備和生產過程以及管理過程的自動檢測、信息傳輸和處理、分析判斷、操作控制等的自動化。煤礦自動化與信息化能夠實現煤礦生產設備的工作狀況監測自動控制，自動獲取安全信息，減少人工下井監測的人數和作業，在效率上和安全性上都具有優越性。在煤礦自動化系統中，信息主要依靠生產中以及安全檢測中的各種裝置獲得，這些配套裝置是自動化和信息化的基礎。

煤礦自動化系統有助于建立煤礦生產和管理的一體化，將生產、管理與安全有機結合，管理層也能夠及時的獲得所有生產、安全信息，對信息的變化作出分析和趨勢預測，再根據控制理論對煤礦的生產安全進行決策信息支持，最終實現整個煤礦生產的自動化和無人值守礦井的建立。

1.2 煤礦礦井的網絡結構

煤礦自動化主要是通過對整個生產過程進行監測和自動化控制而產生的信息導入，形成煤礦全面的自動化監測控制平臺，中間需要利用網絡將現場控制、各個礦井的檢測系統、調度通信系統等進行匯接，再進行信息的加工處理，形成統一的包含數據信息、圖像信息以及聲音等一體性的指揮調度和監視系統。通過信息數據支持為管理層進行安全管理和決策提供數據信息支持，為決策提供依據。

1.3 信息集成的配套裝置

信息集成主要包括各種檢測儀器設備、自動化設備在煤礦生產的惡劣環境中安全有效的發揮作用，與生產設備之間形成關聯互動的信息監測與共享。煤礦自動化系統本身就是現代高科技的應用，是現代生產實現經濟效益提高和社會效益保障的重要措施，除了電子技術、計算機網絡技術核心技術外，煤礦自動化系統還需要其他配套裝置的應用支持。

2 煤礦自動化系統幾種配套裝置

2.1 控制用開關設備

現代煤礦生產中，機械設備的容量逐漸增大，在主回路中應用的大功率啟動器也成為了必然的需求，尤其是高產高效的采煤機、輸送機等，在實踐中，yodel采煤機的容量已經超過了400kW，對此要求啟動器的功率也要有明顯的提高，來確保生產中的安全可靠性。國內對此類型的啟動器的研究已經有了初步的進展，由中國礦業大學主導研制了一種通過計算機控制的QBZ-400/1140C型真空磁力啟動器已經在我國多地的礦山煤井中得到了實驗應用，實踐中該款啟動器表現出了較好的性能和應用效果，該型號的啟動器成本低，具有推廣使用的可能性，具有廣闊的發展應用前景。此外，一些啟動控制裝置等高科技產品也在煤礦生產實踐中得到了應用，效果也十分顯著。

2.2 礦用傳感器

煤礦自動化系統中傳感器是最為關鍵的環節，傳感器對自動化的實現以及安全性、穩定性等都有直接的影響。當前煤礦自動化系統中需要使用的傳感器在種類上較為繁多，存在的問題也相對較多，所以需要給予更多的關注和研究。在煤礦生產中，作業環境較為復雜，生產過程也較為復雜，所以研制出應用于煤礦生產的傳感器很多，包括煤巖層界面檢測的傳感器、煤礦井下防火系統的煙霧傳感器等，但是這些還遠遠不能滿足煤礦生產中復雜的各項環節和環境需求，對此，還要進一步加大研究力度，研究開發出更多的傳感器產品，來滿足煤礦自動化系統的需要。

2.3 電機和電器設備

在當前煤礦生產實踐中使用較多的電機產品和電器設備都是通用產品，這些設備產品對煤礦自動化系統的結構和參數都有著制約性的影響，所以要想實現煤礦自動化系統的不斷完善與優化，就要改變這樣的做法，從機電一體化的技術角度出發，對其進行技術結構的簡化和設計上的優化創新。例如在電機的設計中，要考慮到系統串級調速的需求，來設定合理的轉子額定電壓和電流，實現串級調速系統的簡化，這樣就能夠在節省設備上取得更為顯著的效果。

煤礦自動化系統中應用的電機和電器設備在種類上也十分多樣，但是這類配套裝置對于煤礦自動化系統的實現具有十分重要的作用。在當前煤礦自動化系統逐漸深入發展的形勢下，各大煤礦產區和煤礦企業都在加緊配套裝置的設計和完善，這一技術發展進步的趨勢是十分明顯的。

3 結束語

煤礦自動化是煤礦行業發展的必然趨勢，我國當前已經具備了實現煤礦自動化的技術條件和基礎，許多煤礦企業也都在加緊相關配套裝置的研究，逐漸實現著煤礦自動化系統，未來煤礦自動化系統將成為煤礦生產中安全高效的保障。在煤礦自動化系統不斷應用發展的形勢下，筆者對煤礦自動化系統實現配套裝置進行了探析，是為了促進我國煤礦自動化系統的完善和發展，為促進煤礦生產效能提高提供技術裝備的支持。

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