試析煤礦機(jī)電自動(dòng)化的必要性及要點(diǎn)

井斌斌 楊波元 孔棟

摘 要：在我國(guó)煤礦生產(chǎn)中，機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化控制是一項(xiàng)重要的生產(chǎn)效率優(yōu)化技術(shù)，這一技術(shù)的應(yīng)用為煤礦生產(chǎn)提升了效率、降低了難度，國(guó)煤礦生產(chǎn)從原來人員作業(yè)危險(xiǎn)性高、生產(chǎn)技術(shù)粗獷的情況發(fā)展為生產(chǎn)效率高、人員作業(yè)危險(xiǎn)性小、技術(shù)含量高的煤礦開采新時(shí)代。本文主要論述了煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的必要性和具體應(yīng)用中的要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：煤礦機(jī)電自動(dòng)化；必要性；要點(diǎn)

中圖分類號(hào)：TP29 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）11-0205-02

當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，各領(lǐng)域?qū)τ谀茉吹男枨罅坎粩嗉哟螅诿旱V生產(chǎn)中，由于多年的采挖，開采生產(chǎn)的難度不斷加大，而開采危險(xiǎn)系數(shù)也在升高，很多煤礦都在向著數(shù)字礦山、智慧礦山的方向發(fā)展，而這一發(fā)展的契機(jī)就是機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)，煤礦生產(chǎn)與管理應(yīng)用機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)可以使機(jī)械代替人類的雙手在煤礦中勞作，降低井下隱患對(duì)人員生命安全的威脅，同時(shí)也提升了開采效率，對(duì)于煤炭生產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展具有極大的推動(dòng)作用。

1 煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的意義和必要性

1.1 煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)可以提升煤礦工作效率

（1）機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)可以提升煤礦工作效率。因?yàn)閷?duì)煤礦機(jī)電設(shè)備使用自動(dòng)化控制技術(shù)，就可以在控制系統(tǒng)正常運(yùn)作的前提下實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備連續(xù)運(yùn)行，煤礦工作也就會(huì)不間斷進(jìn)行推進(jìn)，當(dāng)然，機(jī)電設(shè)備不間斷運(yùn)作一定會(huì)給設(shè)備帶來一定的損害，所以對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期的檢修是非常必要的，機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)化控制可以使煤礦作業(yè)量大大提升，實(shí)現(xiàn)煤礦工作效率質(zhì)的飛躍。（2）機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)可以使系統(tǒng)更加穩(wěn)定。我們通常所用的自動(dòng)化技術(shù)是靠傳感器感知機(jī)電設(shè)備信息，然后對(duì)信息進(jìn)行處理，并傳送給處理器單元，由處理器發(fā)出指令來對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行控制的，由于處理器的程序設(shè)置復(fù)雜，其處理效率與精準(zhǔn)度比人工操作要高出許多，同時(shí)自動(dòng)化系統(tǒng)還不會(huì)疲勞，不需要休息，甚至一點(diǎn)處理器出現(xiàn)故障還能自我修復(fù)，使系統(tǒng)操作的穩(wěn)定性和精準(zhǔn)性大幅提升。（3）機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)可以使設(shè)備操作更加精準(zhǔn)。煤礦生產(chǎn)中所應(yīng)用的機(jī)電設(shè)備通常都具有一定的操作難度，很多煤礦工人在使用中常會(huì)出現(xiàn)一些失誤，造成煤礦生產(chǎn)出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)損失，甚至安全威脅，在煤礦生產(chǎn)與管理中應(yīng)用機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)可以使煤礦機(jī)電操作的信息被自動(dòng)化系統(tǒng)敏銳捕捉，而處理器也會(huì)應(yīng)用精確的智能算法與控制技術(shù)來對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行精確控制，這樣機(jī)電設(shè)備就會(huì)絕對(duì)避免人工誤差的出現(xiàn)。（4）煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)可以更加便捷地對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行處理。由于在很多機(jī)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)中都安裝有對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行故障探索的模塊，因此在機(jī)電設(shè)備運(yùn)行中，一旦系統(tǒng)探測(cè)到機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)了故障就可以采取措施進(jìn)行修復(fù)，如果設(shè)備故障超出了系統(tǒng)處理范圍，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)示警，提示故障問題需要檢修，這樣就可以保證機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行更加穩(wěn)定，對(duì)故障的處理更加高效。

1.2 煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)可以使煤礦經(jīng)濟(jì)效益提升

（1）機(jī)電自動(dòng)化控制技術(shù)可以有效降低人工操作成本。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的大形勢(shì)下，人工操作費(fèi)用日益增高，而作為勞動(dòng)密集型單位的煤礦，其機(jī)電自動(dòng)化轉(zhuǎn)變之前的人工成本相當(dāng)高，而采用機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化控制之后，就可以大幅度降低煤礦生產(chǎn)對(duì)于人工的依賴性，使煤礦生產(chǎn)中的人工成本大大降低，提高煤礦企業(yè)在生產(chǎn)管理中的經(jīng)濟(jì)收益。（2）煤礦企業(yè)進(jìn)行安全管理的費(fèi)用可以大大降低。在以往，煤礦生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜，井下存在諸多安全隱患，進(jìn)行煤礦生產(chǎn)作業(yè)的過程中一旦發(fā)生設(shè)備故障或者地質(zhì)變化、井下結(jié)構(gòu)變化都會(huì)給煤礦生產(chǎn)人員的生命安全帶來巨大打擊，因此煤礦企業(yè)的安全管理費(fèi)用通常非常高，而應(yīng)用了機(jī)電設(shè)備自動(dòng)控制技術(shù)則可以通過系統(tǒng)來對(duì)煤礦生產(chǎn)的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)控制，將人工從危險(xiǎn)源較多的環(huán)境中解脫出來，即使在井下生產(chǎn)中發(fā)生了機(jī)電設(shè)備事故，也不會(huì)對(duì)煤礦生產(chǎn)人員造成傷害，使煤礦生產(chǎn)運(yùn)行中安全成本大大降低。

2 煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化的要點(diǎn)分析

2.1 要注重機(jī)電自動(dòng)化系統(tǒng)的安全可靠性

由于我們?cè)趹?yīng)用了自動(dòng)化技術(shù)后就能夠?qū)C(jī)電設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制，從而保證設(shè)備連續(xù)生產(chǎn)、降低人工操作難度，并且能夠使煤礦機(jī)電設(shè)備能夠更加精準(zhǔn)地操作，但是如果井下出現(xiàn)突發(fā)情況，自動(dòng)化系統(tǒng)無法自主處理，就會(huì)因?yàn)樽詣?dòng)化系統(tǒng)本身的問題使煤礦生產(chǎn)出現(xiàn)重重安全問題。

近年來，隨著我國(guó)電子科技的發(fā)展，出現(xiàn)了很多不同類型的傳感器，但用傳感器全面檢查機(jī)電設(shè)備各部件卻很難，很多部件出現(xiàn)問題后，傳感器根本無法探測(cè)出，因此在問題出現(xiàn)前，機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)不能進(jìn)行預(yù)警，直到部件問題引發(fā)設(shè)備故障后，系統(tǒng)才能做出報(bào)警提示。基于此在生產(chǎn)管理中，不能由于應(yīng)用了自動(dòng)化控制系統(tǒng)，而不重視日常維護(hù)、檢修機(jī)電設(shè)備。要想使機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的效能得到充分發(fā)揮，必須做好日常檢修工作，給自動(dòng)化系統(tǒng)創(chuàng)建一個(gè)良好運(yùn)行環(huán)境。自動(dòng)化系統(tǒng)通常較復(fù)雜，需涉及到很多學(xué)科，操作與維護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)，需由專業(yè)人員進(jìn)行。對(duì)此，企業(yè)必須重視相關(guān)人員的培養(yǎng)，逐步建立一個(gè)人才梯隊(duì)，不斷充實(shí)后備力量，才能更好地保障自動(dòng)化系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。此外，還應(yīng)重視管理自動(dòng)化系統(tǒng)，首先應(yīng)把自動(dòng)化控制系統(tǒng)的自身安全工作做好，在操作系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)驗(yàn)證操作人員身份，嚴(yán)禁非專業(yè)人員擅自操作系統(tǒng)。新操作人員在操作系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)由老技術(shù)人員陪同、指導(dǎo)，以防發(fā)生誤操作。其次，應(yīng)重視維護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)作業(yè)環(huán)境，如應(yīng)有可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行平臺(tái)，以防基礎(chǔ)支持環(huán)境干擾自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行。另外，在系統(tǒng)維護(hù)與管理中還要多多進(jìn)行維護(hù)與測(cè)試的定期展開，以提升自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行安全性與可靠性。

2.2 注重自動(dòng)化系統(tǒng)適用性與可維護(hù)性

對(duì)于煤礦生產(chǎn)而言，有很多工作用自動(dòng)化系統(tǒng)來做，隨著作業(yè)條件的不同，應(yīng)用自動(dòng)化系統(tǒng)會(huì)形成不同效果。在實(shí)際生產(chǎn)中，我們必須考慮如何才能使自動(dòng)化系統(tǒng)效能得到充分發(fā)揮。當(dāng)前，在煤礦生產(chǎn)中，人們應(yīng)用自動(dòng)化系統(tǒng)較多的地方，主要為礦井的監(jiān)測(cè)、提升系統(tǒng)、膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)以及采煤機(jī)牽引系統(tǒng)等，在這些系統(tǒng)中，機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化控制應(yīng)用較成熟。煤礦生產(chǎn)、安全第一，要想在新生產(chǎn)領(lǐng)域中應(yīng)用機(jī)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)，必須先進(jìn)行多次論證，經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)合格后才可應(yīng)用。此外，一些機(jī)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)，其具體控制算法實(shí)際使用范圍是特定的，在實(shí)際生產(chǎn)中，即便遇到類似的控制情景，也嚴(yán)禁輕率移植，必須經(jīng)過嚴(yán)格論證，確定確實(shí)有效后才能進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用。當(dāng)前，我國(guó)自動(dòng)化控制技術(shù)發(fā)展迅速，技術(shù)更新較快。在對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備實(shí)施自動(dòng)化改造時(shí)，應(yīng)確保改造后的系統(tǒng)運(yùn)行可靠、易維護(hù)。在改造時(shí)，最好選用一些模塊化設(shè)備、低耦合度設(shè)備，這樣當(dāng)改造后的系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，易尋找相應(yīng)配件資源進(jìn)行維護(hù)，同時(shí)可有效降低設(shè)備后期維護(hù)成本。

3 結(jié)語

總之，煤礦是我國(guó)重要能源供給單位，在煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)可以大大提升煤礦生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)效率，但是在煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)也必須進(jìn)行嚴(yán)格管控，要對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)和檢修，同時(shí)對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行定期檢測(cè)與調(diào)整，使之能夠更加精確地進(jìn)行機(jī)電控制工作，在機(jī)電系統(tǒng)應(yīng)用中必須關(guān)注安全性，以保證在煤礦生產(chǎn)中機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)能達(dá)到安全、可靠地推動(dòng)生產(chǎn)進(jìn)行的目的。

參考文獻(xiàn)

[1]蔚田.試析煤礦機(jī)電自動(dòng)化的必要性及要點(diǎn)[J].能源與節(jié)能，2018，（01）：124+143.

[2]張震宇.煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017，（01）：129.

[3]劉偉.我國(guó)煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控發(fā)展現(xiàn)狀與應(yīng)用研究[J].機(jī)械管理開發(fā)，2016，31（12）：115-116.

[4]劉天保.試析煤礦機(jī)電自動(dòng)化的必要性及要點(diǎn)[J].山東煤炭科技，2017，（02）：108-109.

[5]丁軍軍.煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用[J].煤炭科技，2017，（01）：68-70.

[6]王文山.試析煤礦機(jī)電自動(dòng)化的必要性和要點(diǎn)[J].機(jī)電工程技術(shù)，2015，44（10）：120-122.

[7]于世麟.煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控的發(fā)展與應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技（中旬刊），2016，（05）：157-158.