煤礦自動化系統的現狀與發展

摘 要：我國能源分布特點是石油與天然氣含量少，煤炭資源豐富，這一分布特點就決定了煤炭資源在整個能源結構中居于主體地位。隨著網絡技術、信息技術以及計算機技術的快速發展，自動化系統已經被應用社會生活的諸多領域。在這一時代背景下，煤礦單位必須要積極構建自動化系統，從而實現安全、高效生產。本文論述了自動化系統的發展以及煤礦自動化系統的現狀，并從五個方面闡述了煤礦自動化系統未來的發展趨勢。

關鍵詞：煤礦；自動化系統；現狀；發展

引 言

隨著網絡信息技術的飛速發展，計算機技術被廣泛應用于社會生活的每一個角落，人類社會已經步入一個全新的信息化時代。自動化系統擁有著智能、高效、安全、多功能等優勢，目前已經被廣泛應用于煤礦生產的開采、掘進、供電、排水以及運輸等領域，它能夠提高煤礦產量，保證煤礦作業安全。因此，探討煤礦自動化系統的現狀與發展，對于促進我國能源產業的平穩、健康發展有著重大意義。

1.自動化系統發展概述

自動化是指運用能夠自動開關、自動檢測、自動調節、自動控制的裝置，來替代人工進行實際操作的系統、機械以及設備。上世紀50年代，“綜合自動化”這一概念被提出，它主要是針對單一產品的大批量、重復生產。上世紀70年代，又出現了智能自動化，它能夠對企業的全部生產活動進行科學、系統的進行分析，從而深入挖掘企業的生產經營的規律，這一系統能夠應用于企業管理的所有領域，包括：生產設計、加工制造、市場調研、日常管理以及售后服務等等。自動化系統的控制過程實際上是一個數據采集、傳送、整理、加工、輸出的過程，而企業的所有設計、管理、產品與服務，都可以看成是自動化系統生成數據的一種物質表現。

2.煤礦自動化系統的現狀

煤礦企業的平穩、健康發展離不開自動化系統，隨著網絡技術、信息技術以及計算機技術的快速發展，自動化系統已經被應用于煤礦生產的每一個環節。

2.1.運輸設備的自動化

上世紀80年代，部分大型礦井開始嘗試采用膠帶運輸，運輸過程使用的是PLC系統進行控制，同時還將礦井的監控系統與DCS結構進行聯網，從而安全性大大提高。隨后，運輸設備又開始采用SCR-D系統。伴隨著變頻技術的快速發展，變頻產品必將會應用于提升機設備之中，從而使其效率大大增加。

2.2.采掘設備的自動化

隨著電子信息技術、傳感器技術以及計算機網絡技術的快速發展，西方發達國家已經將計算機控制系統應用于采掘機設備之中，從而有效對采煤機、運輸機以及支架進行聯合控制，計算機系統還能夠對采掘設備進行故障診斷，也能夠對工況進行檢測，還可以進行離機操作，使采煤作業的效率大幅度提高。

2.3.監控系統的自動化

上世紀70年代，我國從國外引進了計算機監控系統，經過了40年的研究、發展，目前，我國已經擁有二十多個企、事業單位能夠生產這一系統。但是由于我國起步較晚，現階段的煤礦安全監控系統與西方發達國家還有一定的差距，主要表現為：穩定性不強、壽命較短、后期維護的工作量較大等等，仍然需要相關部門進行深入研究，采取有效措施加以改進。

3.煤礦自動化系統未來的發展

目前，世界范圍內的通訊技術、電子技術以及計算機技術突飛猛進，煤礦生產領域所采用的自動化產品的科技含量越來越高。而我國由于起步較晚，煤礦自動化系統與發達國家相比，仍然存在著一定的差距，科技含量比較低，也不具備競爭力。筆者認為我國煤礦自動化系統的未來發展主要表現在以下幾個方面：一是自動化系統的處理能力將會越來越強。隨著網絡技術、信息技術、硅電子技術以及計算機技術的快速發展，計算機的單元處理能力將會越來越強，煤礦自動化系統的智能化程度將會越來越高，功能也將會越來越多。二是通信方式獨有化技術將會快速發展。無論是現在，還是未來，我們在對煤礦自動化產品進行設計時，都會基于現場總線進行考慮。而總線傳輸的信號過于分散，為了提高信息的傳輸速度，通信方式將會朝著獨有化的方向發展。三是煤礦自動化產品的智能化水平將不斷提高。煤礦自動化產品在實際運轉的過程中，會充分考慮到井下的實際情況，對機器設備的運作環境進行準確判斷，對實時獲取環境參數進行快速分析，并以此為依據調整機器設備的運行狀態。同時還能夠對機器設備的故障進行科學預測，從而在保證安全生產的前提下，提高機器設備的使用效率。四是其他技術將會應用于煤礦自動化系統之中。這些技術包括紅外線技術、光纖技術、雷達技術等等，但還需要注意的是，新技術的應用要符合實際情況，絕對不能為了嘩眾取寵，而強行將某一技術應用于煤礦自動化系統之中。五是將逐步重視特殊傳感器的研發。煤礦生產作業有著自身的規律與特點，因此其自動化系統中所運用到的傳感器也帶有一定的特殊性，因此，在未來，研發人員必須要密切結合煤礦生產的特點，而設計出更符合煤礦生產的傳感器。

4.結論

綜上所述，煤礦企業的發展離不開自動化系統，隨著網絡技術、電子技術以及計算機技術的快速發展，我國的煤礦自動化系統必將會縮小與發達國家之間的差距，從而為促進我國能源事業的平穩、健康發展做出巨大貢獻。

參考文獻

[1]賈思學.煤礦自動化系統的幾點分析[J].煤.2010（02）

[2]蔣波，羅劍.煤礦自動化發展方向初探[J].中國高新技術企業.2010（12）

作者簡介

張義礦（1983.8-）男，漢，畢業于徐州工業職業技術學院，現在河南能源集團義煤公司耿村煤礦機運隊從事技術管理工作。

郭海洋（1983.5-）男，漢，畢業于河南理工大學資源環境學院地質工程專業，現在河南能源集團義煤公司耿村礦防沖隊工作。

張 斌（1983.6-）男，漢，畢業于河南理工大學，現在河南能源集團義煤公司耿村礦綜采一隊從事礦山壓力與巖層控制研究。