淺談自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備方面的應(yīng)用

苑小波 宦超

【摘? 要】隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，智能化、自動(dòng)化成為發(fā)展新方向。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用使很多領(lǐng)域的工作更加精簡(jiǎn)、工作效率顯著提升。在工業(yè)發(fā)展過(guò)程中，對(duì)煤礦的需求量逐漸增加。在煤礦開(kāi)采和使用的過(guò)程中，工作程序較為復(fù)雜，容易對(duì)環(huán)境造成污染。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用使我國(guó)的煤礦開(kāi)采工作安全有了更強(qiáng)的保障，開(kāi)采效率有所提高，同時(shí)，為企業(yè)增加經(jīng)濟(jì)收益。研究自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用能夠?yàn)槲覈?guó)的煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供依據(jù)。論文分析自動(dòng)化技術(shù)以及其應(yīng)用現(xiàn)狀，具體研究其應(yīng)用的不同方面。

【Abstract】With the development of science and technology， intelligence and automation have become a new development direction. The application of automation technology makes the work in many fields more streamlined and the work efficiency significantly improved. In the process of industrial development， the amount of demand for coal mine is gradually increasing. In the process of mining and using coal mine， the working procedure is more complex and easy to pollute the environment. With the application of automation technology， the safety of coal mining work in China has been more guaranteed， the mining efficiency has been improved， and the economic benefits for enterprises have been increased. Research on the application of automation technology in mechanical and electrical equipment of coal mine can provide basis for the development of the coal mine industry in China. This paper analyzes the automation technology and its application status， and specifically studies different aspects of its application.

【關(guān)鍵詞】自動(dòng)化技術(shù);煤礦機(jī)電設(shè)備;應(yīng)用

【Keywords】automation technology; mechanical and electrical equipment of coal mine; application

【中圖分類號(hào)】TD63? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號(hào)】1673-1069（2020）05-0174-02

1 自動(dòng)化技術(shù)概述

自動(dòng)化技術(shù)是一門綜合性技術(shù)，其綜合性體現(xiàn)在與很多技術(shù)相聯(lián)系才能夠完成工作。如控制論、信息論、系統(tǒng)工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子學(xué)、液壓氣壓技術(shù)以及自動(dòng)控制等。其中，以控制論和計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的影響最大，可以說(shuō)是其工作的核心。國(guó)外的自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展較為領(lǐng)先，最早1785年瓦特改良蒸汽機(jī)產(chǎn)生了控制論，這一理論對(duì)自動(dòng)化技術(shù)有著深遠(yuǎn)的影響。自動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)生以后逐漸順應(yīng)時(shí)代的要求形成了自己的發(fā)展趨勢(shì)。例如，機(jī)電一體化、機(jī)械功能多元化、控制智能化等。這些發(fā)展趨勢(shì)使人類從高強(qiáng)度的工作中解脫出來(lái)，在利用最少的人力資源情況下，最精準(zhǔn)最高效地完成相關(guān)的工作。自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域較廣，而在工業(yè)中的應(yīng)用是其最為重要的一個(gè)方向。煤礦產(chǎn)業(yè)也屬于工業(yè)中的一個(gè)部分，所以說(shuō)自動(dòng)化技術(shù)在其設(shè)備中的應(yīng)用是必然而必要的。

2 煤礦產(chǎn)業(yè)及機(jī)電設(shè)備分析

通過(guò)對(duì)煤礦產(chǎn)業(yè)以及其設(shè)備進(jìn)行分析，能夠使得自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用更具有針對(duì)性。首先，我國(guó)是資源大國(guó)，具有“富煤、少氣、貧油”特點(diǎn)，使得我國(guó)成為煤炭能源生產(chǎn)與消費(fèi)大國(guó)。但是隨著我國(guó)的不斷發(fā)展，對(duì)基礎(chǔ)建設(shè)的要求也隨之提高。能源的消耗與供給之間出現(xiàn)了一些矛盾，從而出現(xiàn)了出口少，進(jìn)口多的現(xiàn)象。通過(guò)對(duì)當(dāng)前我國(guó)煤礦產(chǎn)業(yè)的分析能夠發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前，我國(guó)煤礦產(chǎn)業(yè)安全問(wèn)題仍然存在。安全問(wèn)題的存在使得我國(guó)煤礦產(chǎn)業(yè)在發(fā)展的過(guò)程中容易對(duì)相關(guān)的工作人員的生命安全造成影響，除此之外還會(huì)在世界上留下不良好的形象。通過(guò)相關(guān)的新聞能夠發(fā)現(xiàn)，每年煤礦產(chǎn)業(yè)的安全事故時(shí)有發(fā)生。另外，我國(guó)煤礦產(chǎn)業(yè)整體的水平較低，創(chuàng)新能力較弱，目前對(duì)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展不足，不能與我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)保護(hù)互相協(xié)調(diào)的策略相融合。技術(shù)設(shè)備的落后使得工作的精準(zhǔn)度低、穩(wěn)定性差。種種問(wèn)題的出現(xiàn)提醒著相關(guān)的人員，需要革新煤礦產(chǎn)業(yè)以及煤礦設(shè)備、煤礦技術(shù)，從而促使煤礦產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)健康發(fā)展。

3 自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備方面的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

3.1 國(guó)外應(yīng)用現(xiàn)狀分析

首先，國(guó)外的自動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)生較早，因此，為其之后的應(yīng)用打下了基礎(chǔ)。國(guó)外煤礦機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用也較為成熟。以國(guó)外煤礦機(jī)電設(shè)備中的開(kāi)采設(shè)備為例，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用使得其煤礦開(kāi)采向著智能化的方向發(fā)展。煤礦開(kāi)采是一個(gè)極其危險(xiǎn)的工作，而自動(dòng)化技術(shù)的加入，使得開(kāi)采過(guò)程智能化，不需要人工直接干預(yù)就能夠?qū)Σ删颦h(huán)境進(jìn)行智能感知、對(duì)采掘裝備智能控制、對(duì)采掘作業(yè)自主巡航。在整個(gè)開(kāi)采的過(guò)程中，不需要人工的直接干預(yù)就能夠獨(dú)立完成開(kāi)采，而智能化開(kāi)采離不開(kāi)自動(dòng)化開(kāi)采的支撐。

3.2 國(guó)內(nèi)應(yīng)用現(xiàn)狀分析

相比國(guó)外的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用來(lái)講，國(guó)內(nèi)的煤礦機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用較為落后，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：第一，自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用范圍較小;第二，自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用缺乏系統(tǒng)性。當(dāng)前，通過(guò)對(duì)我國(guó)煤礦電設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用情況進(jìn)行調(diào)研，能夠發(fā)現(xiàn)自動(dòng)化在我國(guó)煤礦機(jī)電設(shè)備中主要應(yīng)用于生產(chǎn)環(huán)節(jié)，而忽視了監(jiān)測(cè)以及其他環(huán)節(jié)。煤礦產(chǎn)業(yè)本身對(duì)安全性有極高的要求，需要監(jiān)控設(shè)備輔助工作的完成。另外，自動(dòng)化技術(shù)本身就是一項(xiàng)綜合性技術(shù)，但是當(dāng)前我國(guó)煤礦機(jī)電設(shè)備對(duì)其應(yīng)用缺乏完整的系統(tǒng)。因此，我國(guó)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用還需要繼續(xù)深入。

4 自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備方面的具體應(yīng)用分析

當(dāng)前，我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用還需要進(jìn)一步發(fā)展，下文對(duì)當(dāng)前自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析，為其得到更完善的應(yīng)用提供參考。

4.1 自動(dòng)化技術(shù)在煤礦監(jiān)測(cè)設(shè)備中的應(yīng)用

眾所周知，在煤礦產(chǎn)業(yè)進(jìn)行工作的過(guò)程中，其安全問(wèn)題備受關(guān)注，所以在整個(gè)工作過(guò)程中監(jiān)測(cè)設(shè)備是必不可少的。但是一些工作單位往往因?yàn)楹鲆暠O(jiān)測(cè)系統(tǒng)，而發(fā)生了一些安全事故。對(duì)整個(gè)工作環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)測(cè)是一件非常消耗時(shí)間與人力資源的事情，而且傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法即使耗費(fèi)了人力物力，也不一定能夠達(dá)到理想的監(jiān)測(cè)效果。而自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能夠定期向機(jī)電設(shè)備發(fā)出信息反饋申請(qǐng)，機(jī)電設(shè)備中安全的數(shù)據(jù)接收傳輸器會(huì)實(shí)現(xiàn)這一功能，從而在這種機(jī)器之間的交流過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了對(duì)工作環(huán)節(jié)的監(jiān)測(cè)。自動(dòng)化技術(shù)在監(jiān)測(cè)設(shè)備中的應(yīng)用，能夠及時(shí)地反饋出現(xiàn)的安全問(wèn)題，并盡可能地解決出現(xiàn)的安全問(wèn)題。可以說(shuō)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)工作全程的監(jiān)測(cè)，在這個(gè)過(guò)程中不會(huì)耗費(fèi)人力，其監(jiān)測(cè)的精準(zhǔn)性也比傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法高很多，在一定程度上保障了工作人員的安全。

4.2 自動(dòng)化技術(shù)在煤礦挖掘設(shè)備中的應(yīng)用

在整個(gè)煤礦產(chǎn)業(yè)的工作過(guò)程中，開(kāi)采工作至關(guān)重要。但是在開(kāi)采作業(yè)進(jìn)行的過(guò)程中，由于地下礦井內(nèi)部的地理環(huán)境條件較為復(fù)雜，使得整個(gè)工作過(guò)程也較為復(fù)雜，為工作增加了難度以及危險(xiǎn)。如果由人工進(jìn)行開(kāi)采，對(duì)工作人員的生命安全造成了威脅。國(guó)外的案例已經(jīng)表明自動(dòng)化開(kāi)采已成為現(xiàn)實(shí)。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用使得開(kāi)采設(shè)備能夠自行鑒別各種復(fù)雜的地質(zhì)煤礦，通過(guò)人工的控制進(jìn)行開(kāi)采，這樣一來(lái)不僅減少了對(duì)人力資源的使用，保障了工作人員的安全，同時(shí)，提高了開(kāi)采效率。借鑒國(guó)外的智能化開(kāi)采工作經(jīng)驗(yàn)，為我國(guó)開(kāi)采工作的進(jìn)行提供了依據(jù)，基于自動(dòng)化開(kāi)采的智能化開(kāi)采也將會(huì)在不久的將來(lái)實(shí)現(xiàn)。

4.3 自動(dòng)化技術(shù)在煤礦傳送設(shè)備中的應(yīng)用

煤礦開(kāi)采工作完成之后，需要對(duì)其進(jìn)行傳送，而在傳送的過(guò)程中傳送設(shè)備如果出現(xiàn)問(wèn)題，會(huì)使之前的開(kāi)采成果功虧一簣。為減少這種現(xiàn)象的發(fā)生，自動(dòng)化技術(shù)與傳送設(shè)備相結(jié)合能夠使得傳送過(guò)程在智能監(jiān)控系統(tǒng)的作用下，保障傳送設(shè)備的持續(xù)健康運(yùn)轉(zhuǎn)。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以使傳送設(shè)備鑒別很多不確定因素，為整個(gè)傳送環(huán)節(jié)保駕護(hù)航。在這一過(guò)程中，需要其他自動(dòng)化控制設(shè)備的相互協(xié)調(diào)完成操作。

5 結(jié)語(yǔ)

總之，我國(guó)工業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)資源的支撐，煤礦產(chǎn)業(yè)不僅僅為我國(guó)工業(yè)發(fā)展提供了資源，也能夠作為出口產(chǎn)業(yè)拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。但是其存在的安全問(wèn)題已經(jīng)影響到了煤礦產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。自動(dòng)化技術(shù)作為一項(xiàng)綜合性技術(shù)，能夠結(jié)合多種技術(shù)實(shí)現(xiàn)工作的智能化、科學(xué)化，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以在減少人力資源成本的前提下，最大效率地完成工作，使得結(jié)果更加精準(zhǔn)。雖然國(guó)外對(duì)其應(yīng)用較為成熟，但是我國(guó)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用也在不斷探索，其在煤礦機(jī)電設(shè)備中各個(gè)環(huán)節(jié)的應(yīng)用，如監(jiān)控設(shè)備、開(kāi)采設(shè)備、傳送設(shè)備等，都能夠在一定程度上維護(hù)工作人員的安全，提高工作效率，推動(dòng)我國(guó)煤礦產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，促使我國(guó)煤礦機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用更加高效。

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