礦山機(jī)電設(shè)備遠(yuǎn)程控制技術(shù)的應(yīng)用

楊祖壽++楊永進(jìn)

文章編號：2095-6835（2016）13-0138-02

摘 要：礦山機(jī)電設(shè)備遠(yuǎn)程控制技術(shù)在礦山開發(fā)工程和生產(chǎn)過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。隨著遠(yuǎn)程控制技術(shù)的不斷完善和改進(jìn)，其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。但是，應(yīng)用這種技術(shù)存在一定的風(fēng)險。因此，監(jiān)控機(jī)電設(shè)備的工作情況就顯得尤為重要。遠(yuǎn)程控制技術(shù)的有效應(yīng)用能夠降低礦山開發(fā)和運(yùn)輸?shù)娘L(fēng)險，同時，還能為企業(yè)創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：礦山；機(jī)電設(shè)備；遠(yuǎn)程控制技術(shù)；生產(chǎn)技術(shù)

中圖分類號：TD63 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.13.138

在我國社會不斷深入發(fā)展的過程中，礦山的開發(fā)和生產(chǎn)為其奠定了礦產(chǎn)資源基礎(chǔ)。隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，礦山機(jī)電設(shè)備的性能越來越強(qiáng)，并且也增加了機(jī)電設(shè)備的品種。不同類型的礦山機(jī)電設(shè)備的質(zhì)量與規(guī)格之間的差異也比較大。在實(shí)際工作中，要根據(jù)礦山的實(shí)際需求來選擇相應(yīng)的機(jī)電設(shè)備，使其能夠滿足礦山的生產(chǎn)需要。另外，要建立健全的機(jī)電設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)和遠(yuǎn)程控制技術(shù)，為礦山安全生產(chǎn)提供保障。遠(yuǎn)程控制技術(shù)不僅可以提高機(jī)電設(shè)備的工作效率，還可以及時了解機(jī)電設(shè)備的運(yùn)作狀態(tài)，減輕工作人員的勞動強(qiáng)度，提高工作效益。本文主要分析和研究了礦山機(jī)電設(shè)備遠(yuǎn)程控制技術(shù)的應(yīng)用情況，以便能更好地運(yùn)用礦山機(jī)電設(shè)備，為企業(yè)創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)效益。

1 應(yīng)用背景

礦山機(jī)電設(shè)備的種類比較多，主要有運(yùn)輸設(shè)備、采掘設(shè)備、壓風(fēng)設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備和排供水設(shè)備等。以前這些設(shè)備都是依靠人工現(xiàn)場操作的，成本比較高，安全危險性比較大。但是，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，這些機(jī)電設(shè)備可以通過遠(yuǎn)程控制技術(shù)來操作。而我國社會建設(shè)各方面都離不開礦產(chǎn)資源，因此，為了適應(yīng)社會發(fā)展的要求，需要使用先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)來開發(fā)礦山。從目前情況來看，礦山企業(yè)生產(chǎn)管理制度比較健全，企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模越來越大。然而開采礦山資源并不是一本萬利的事情，風(fēng)險隨時都存在。在這種情況下，采用遠(yuǎn)程控制技術(shù)來操控機(jī)電設(shè)備實(shí)際上也是對施工人員人身安全的一種保證。這樣做，可以杜絕因為人工操作失誤而引發(fā)的危險事故。隨著我國科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，信息化、自動化、智能化的遠(yuǎn)程控制技術(shù)逐漸被應(yīng)用于礦山生產(chǎn)中。在使用機(jī)電設(shè)備的過程中，主要應(yīng)用的有GIS技術(shù)、PLC控制技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制技術(shù)，它們在生產(chǎn)發(fā)展過程中發(fā)揮著不同的作用。

2 GIS技術(shù)

GIS技術(shù)是由Mine Geographical Information System（簡稱“MGIS系統(tǒng)”）發(fā)展而來的。在礦山建設(shè)和開采的過程中，GIS技術(shù)被廣泛應(yīng)用。運(yùn)用這項技術(shù)采集、分析和儲存礦山的信息數(shù)據(jù)和物理特性，能夠在開采礦山的過程中起到安全保障的作用。其基本工作原理是：將監(jiān)控終端安裝在礦山各類機(jī)電設(shè)備上，以采集機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、使用情況、位置和時間，并將采集結(jié)果發(fā)送至地理信息平臺系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。這樣，管理人員就可以通過信息平臺監(jiān)控和查詢目標(biāo)機(jī)電設(shè)備，使遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制機(jī)電設(shè)備成為可能。

現(xiàn)階段，GIS技術(shù)會隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步而逐漸增強(qiáng)，既可以操作和控制機(jī)電設(shè)備，還可以遠(yuǎn)程監(jiān)控機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。在礦山建設(shè)的過程中，只有保證信息的準(zhǔn)確性，才能正確使用機(jī)電設(shè)備，為礦山建設(shè)和生產(chǎn)的順利進(jìn)行提供保障。GIS技術(shù)可以監(jiān)控和采集礦山物理信息，如果將監(jiān)控設(shè)備安裝在機(jī)電設(shè)備中，還可以通過數(shù)據(jù)監(jiān)測機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行情況和運(yùn)行位置；如果將GIS技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)有機(jī)結(jié)合起來，由信息處理平臺處理收集到的信息，就可以監(jiān)控相關(guān)數(shù)據(jù)信息。盡管GIS技術(shù)還處于發(fā)展初期，使用時仍然存在不足，但是，依然無法抹殺它在礦山建設(shè)和開采中的作用。所以，相關(guān)技術(shù)人員要不斷優(yōu)化和改進(jìn)GIS技術(shù)，這樣才能夠促進(jìn)我國礦山建設(shè)的健康發(fā)展，為我國社會和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

3 PLC控制技術(shù)

一般情況下，PLC有2種模式，即組合式和固定式。由不可拆卸的元素諸如電源、內(nèi)存塊、CPU板、顯示面板等構(gòu)成的整體就是固定式PLC；按照一定規(guī)則將這些元素，諸如底板、CPU模塊、電源模塊、內(nèi)存和機(jī)架組合配置就是模塊式PLC。該技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用，對控制工業(yè)生產(chǎn)有很好的效果。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，PLC控制技術(shù)在不斷優(yōu)化和改進(jìn)，它在礦山建設(shè)和開采過程中發(fā)揮著非常重要的作用。PLC控制技術(shù)最大的優(yōu)勢就是有較強(qiáng)的抗干擾能力、資金投入少、使用范圍廣。在監(jiān)控礦山機(jī)電設(shè)備的過程中，PLC控制技術(shù)具有操作簡單、結(jié)構(gòu)靈巧的特點(diǎn)，所以，被廣泛應(yīng)用。當(dāng)然，在應(yīng)用的過程中也發(fā)現(xiàn)，PLC控制技術(shù)并不是完美無缺的，依然存在需要完善和改進(jìn)的地方。其中，最突出的問題就是PLC控制技術(shù)可以監(jiān)控機(jī)電設(shè)備，但是，卻無法進(jìn)行分析數(shù)據(jù)，相關(guān)工作人員無法從中獲取數(shù)據(jù)分析資料。在礦山建設(shè)和開采的過程中，PLC控制技術(shù)大多被應(yīng)用于監(jiān)控簡單的機(jī)電設(shè)備，在生產(chǎn)過程比較復(fù)雜的工程中應(yīng)用得還不是很多。PLC控制技術(shù)在不斷改革發(fā)展，控制技術(shù)在不斷完善，其工作效率也在不斷提高，所以，從發(fā)展和長遠(yuǎn)的眼光來看，這是礦山機(jī)電設(shè)備未來控制技術(shù)發(fā)展的主要方向。

4 物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制技術(shù)

什么是物聯(lián)網(wǎng)？它實(shí)際上就是激光掃描、紅外線感應(yīng)、定位外界的事物。只是物聯(lián)網(wǎng)是通過信息傳感器來實(shí)現(xiàn)上述操作的，而互聯(lián)網(wǎng)則是利用接入技術(shù)與事物建立聯(lián)系，形成一種新形式。這樣，對世界萬物的信息控制和鏈接就實(shí)現(xiàn)了全面覆蓋，施工操作人員可以通過信息控制網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程指揮，大大降低人力勞動成本，提高工作效率。這是物聯(lián)網(wǎng)最現(xiàn)實(shí)的意義。

物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制技術(shù)利用無線數(shù)據(jù)通信技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、激光掃描系統(tǒng)和紅外線感應(yīng)等可以將網(wǎng)絡(luò)與物品有機(jī)聯(lián)系在一起。這樣，一個全新的信息網(wǎng)絡(luò)就產(chǎn)生了。操作人員可以通過信息網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對機(jī)電設(shè)備的全面監(jiān)控。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制技術(shù)可以減少人力和物力成本，所以，近年來它被廣泛應(yīng)用。在礦山建設(shè)和開采的過程中，即便工作人員足不出戶，只是在辦公局域網(wǎng)中，依然可以實(shí)時監(jiān)控設(shè)備的生產(chǎn)情況，隨時檢查和觀測機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)——機(jī)電設(shè)備是在安全運(yùn)行，還是發(fā)生了故障等。從技術(shù)層面來講，物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制技術(shù)具有較高的敏感性，如果在建設(shè)過程中發(fā)現(xiàn)事故，就要立即采取補(bǔ)救措施。因此，在礦山建設(shè)和開采過程中，物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制技術(shù)起到了至關(guān)重要的作用。但是，在實(shí)際工作中，真正要使用物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制技術(shù)還需要投入大量的資金，因為其涉及的工程規(guī)模比較大。這也是為什么盡管物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制技術(shù)有如此大的優(yōu)勢卻沒有普及應(yīng)用的原因。目前，物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制技術(shù)在我國處于萌芽期和起步階段，在其應(yīng)用過程中仍然需要解決很多技術(shù)方面的問題。相信隨著礦山生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步和管理水平的提升，物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制技術(shù)將會被廣泛應(yīng)用，發(fā)揮更大的作用。

5 結(jié)束語

礦山機(jī)電設(shè)備的遠(yuǎn)程控制技術(shù)有很多，在礦山建設(shè)和開采的過程中，可以根據(jù)實(shí)際需求有選擇性地應(yīng)用GIS技術(shù)、PLC控制技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制技術(shù)。這些技術(shù)都各有千秋，在實(shí)際使用時，應(yīng)該不斷改進(jìn)和完善，以提高工作效率和礦產(chǎn)資源的開采質(zhì)量。在礦山建設(shè)、開采和運(yùn)輸?shù)倪^程中，往往會出現(xiàn)很多潛在危險，因此，在控制機(jī)電設(shè)備時，不可避免的會帶有一定的風(fēng)險性，而且它受惡劣的工作環(huán)境的影響也比較大。所以，充分、有效地利用遠(yuǎn)程控制技術(shù)不僅可以降低風(fēng)險，還可以降低人為操作導(dǎo)致危險發(fā)生的概率，使礦山建設(shè)和開采工作能夠順利進(jìn)行，從而促進(jìn)礦山生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步和管理水平的提高。

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〔編輯：白潔〕