關于煤礦機電設備的自動化技術實踐探析

高 青

（陜煤集團神南產業發展有限公司，陜西 榆林 719300）

在城市化進程逐漸加快的今天，對煤炭等能源的需求量越來越大。如今，世界上最大的煤炭生產和消費國就是我國，并且未來很長一段時期，我國都將占據主導地位；雖然煤礦產量在不斷的增大，我國煤礦安全生產形勢卻日趨嚴峻。雖然國家在推行煤礦綜采機械化，但在很多的煤礦中，依然在使用那些老舊技術和較為落后的設備，因為沒有較高的自動化程度，操作和監控起來存在著較大的難度，這樣生產效率就會受到影響。因此，在煤礦機電設備中，就需要將自動化技術廣泛推廣應用。

1 煤礦機電設備自動化現狀

一是發達國家現狀：發達國家的煤炭行業經過幾十年的發展，在較大程度上提高了整體技術水平、安全生產條件和勞動生產率，如今本行業已經有著較高的效率和技術水平，特別是近些年來，在煤炭行業中開始廣泛應用以自動化控制技術為代表的高新技術。在煤礦開采中，將先進的綜合機械化和自動化大型設備給應用了過來，顯著提升了勞動工效。

二是我國技術現狀：我國在煤炭生產，將多層次技術結構給呈現了出來，大型礦井如今處于綜采發展階段，中小型礦井則處于普通機械化發展階段，一些鄉鎮小型煤礦，甚至還將人工作業生產方式應用過來。相較于發達國家，我國在諸多方面都存在著差距，如大型機械自動化技術的應用、開發和制造等等。

2 自動化技術在煤礦機電設備中的應用

一是自動化概述：具體來講，自動化指的是沒有人直接參與到機械設備或者生產過程、過程管理中，通過自動檢測、信息傳遞處理以及其他的操作，促使目標得到實現。它作為一門綜合性技術，跨越了多個學科，融合了多項技術，如計算機技術、微電子技術、信息技術以及自動控制技術等。在上個世紀七十年代開始在國外機械上廣泛應用自動化技術，而到了八十年代開始興起微電子技術，在機械制造中開始更加廣泛的應用自動化，特別是在機械上應用PLC控制技術、DSP控制技術、傳感與檢測技術以及信息處理技術等先進技術，對于煤礦機電產品性能的提升，起到了較大程度的推動作用。如今，在國外機械設備中擁有自動化技術為基礎的電子控制系統，已經是較為普遍的事情。

二是自動化技術在煤礦提升設備中的應用：在如今煤礦生產中，有著最高自動化程度的設備就是礦井提升機，礦井提升設備主要是對煤炭和矸石進行提升，對材料進行下放，對人員和設備進行升降。因為礦井提升工作，是在井筒中，讓提升容器保持一個較高的速度來往復運動，因此，就對提升機提出了更高的要求，保證其可以更加安全可靠的運行。那么煤礦提升設備中的電控系統就發揮著較大的作用，它主要是控制提升機的運行，而自動化技術則是電控系統的核心技術。

如今，全數字化提升機是最為先進的提升設備，全數字化控制系統是它的電控系統，對于控制和調節的功能主要是由具有較高性能的PLC可編程控制器來承擔的，并且監控功能和輔助功能也可以得到實現；將分布式控制方式給應用了過來，對獨立的控制器進行設置，各個控制器將總線通訊方式給應用過來。

三是自動化技術在煤礦采掘設備中的應用：煤礦有著十分惡劣的井下環境和較為復雜的地質條件，在實踐中，需要將瓦斯、煤塵以及地下水等因素給充分納入考慮范圍，如果有些問題出現，就很容易導致安全事故的發生。煤礦工人在井下作業的過程中，安全風險較大，因為人力資源是有限的，就會對工作效率造成影響，產需矛盾得到加大。因此，通常將各種大型采掘設備應用到現代化礦井采掘工作面，促使綜采自動化得到實現。在煤礦采掘設備中應用先進的自動化技術，非常重要的一個典型就是變頻電牽引采煤機，如JOY公司7LS07型采煤機，采煤機司機可以用雙向遙控器以無線模式來控制采煤機，可以使用一個或兩個遙控器操作采煤機。一旦完成了教學過程，遙控器和采煤機之間就建立了無線連接。手持式雙向遙控器連續地發射數據，使該型采煤機的JNA FaceBoss控制系統監測遙控器以及遙控器上每個按鈕的狀態。在煤機運行過程中，轉動遙控器選擇開關將使煤機停機。經過一個短的延時，司機可以使用啟用的遙控器重新起動煤機。此外該型采煤機有完善的保護系統，為安全高產高效礦井的建立提供了保障。

四是自動化技術在煤礦監測監控設備中的應用：因為煤炭行業的危險性較高，那么就需要全方位立體實時監控它的生產過程?，F代化礦井構建了監測監控網絡，包括諸多的子系統，如安全監測、工業電視、電網監控等，可以實時監測監控礦井各部分。監測監控系統借助于自動通訊技術，可以實時顯示地理信息，查詢井下情況；結合井下的實際地理情況，對井下人員在坑道中的實時動態分布圖進行制作，這樣就可以生動形象的展示井下情況，調度起來更加的方便。可以自動考勤井下員工，人力資源管理質量得到提升。如果有事故出現，可以對井下遇險人員的人數和身份立即查處，以便更好的開展事故救援工作。

結語

通過上文的敘述分析我們可以得知，在煤礦生產中，各個生產子系統的安全運行會直接受到煤礦機電設備自動化程度的影響，在現代化礦井中機電設備方面，非常重要的一個組成部分就是運用自動化技術設計的自動控制系統，同時，在對煤礦現代機械水平進行評價時，非常重要的標準就是機電設備的自動化程度。在時代飛速發展的過程中，在煤礦機電設備中將會更加廣泛的應用自動化技術，將會發揮著更大的作用。

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