煤礦機電設備自動化技術的現狀及應用研究

鄭瑋 黃永峰 蔣宏杰

摘 要：隨著社會不斷發展進步，煤炭開采技術水平也有了很大的提升，各個礦井機電設備中也越來越多的應用各種自動化技術，只有這樣才能夠不斷提高設備的自動化水平，更好的保證煤炭開采的質量和效率。作者深入分析了煤礦機電設備中的自動化技術，并針對其中存在的一些問題制定了相應的解決方案。

關鍵詞：煤礦機電設備；自動化技術；現狀；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.20.089

現今，我國的煤礦行業存在著嚴重的設備、技術落后，自動化程度低等問題，這些問題的存在使得煤礦設備的操作難度很大，生產效率也因此長期得不到提高，甚至還使得煤炭生產的安全性得不到很好的保證。所以，在煤礦機電設備中采用自動化技術是促進我國煤炭行業進一步發展的必須舉措。本文結合自己長期的工作經驗，針對煤礦機電設備自動化技術展開了深入的研究。

1 煤礦機電設備自動化的發展水平

現今，我國的煤礦機電設備自動化水平與西方發達國家相比還有很大的差距。積極的學習發達國家的相關經驗來解決自身存在的問題就成為一項十分重要的工作。

1.1 先進國家的煤礦機電自動化水平

截止20世紀末，西方先進國家的煤炭自動化水平已經有了很大的提高，勞動生產率、安全生產狀況以及生產質量都有了很大的提升，因此煤炭行業已經逐漸成為了高技術水平行業。這些年來，很多國家的煤炭行業都使用了各類高新技術，并且實際的開采工作中也使用了先進的自動化機械設施，勞動的自動化水平越來越高，這大大的降低了各種問題的發生率。

1.2 我國煤炭自動化的發展水平

現今，我國煤炭行業的技術結構層次十分多樣，不過大多數的小型煤礦依然使用的是機械化生產方式，大型煤礦則使用了綜采生產方式，偏遠地區的很多煤礦則使用的是人力生產方式。和西方先進國家相比，我國大型設備的自動化技術水平、開發、制造工作的質量都比較低，因此無法滿足不斷提高的生產需求。

2 煤礦機電設備自動化的發展方向

2.1 煤礦自動化的內涵

進行煤礦生產、過程管理以及無人操作等工作時，能夠借助自動檢測、信息處理等實現原定目標的整個工作流程就是自動化。自動化技術的綜合性特征明顯而且有著較強的跨學科性，一般情況下，需要借助計算機、信息、微電子、機械、自動控制等多門學科技術，綜合運用這些學科的知識。20世紀80年代，以微電子技術為基礎的高新技術有了很大的發展，這對于自動化技術在機械制造業的應用有著非常積極的作用，且有效的促進了機械制造行業的發展?，F今時代，微型計算機以及微處理技術水平有了很大的提升，這都使得煤炭設備自動化技術的發展有了良好的技術支持，也進一步促進了其在各個領域的廣泛應用。

2.2 煤炭提升設備自動化的實際應用

現今，各個煤炭企業已經開始廣泛的使用礦井提升機，其自動化程度非常高。這種設備不僅能夠完成矸石和煤炭的提升工作，而且還能夠完成各種材料的下放工作，工作人員的升降也可以借助這一設備完成。礦井提升的具體工作內容就是讓井筒內的提升容器處于高速運轉狀態，而這對于提升機運行的可靠性與安全性有較高的要求。所以，一定要對煤礦提升設施的電控系統進行嚴格的控制，這便需要科學合理的運用自動化技術?，F今，煤炭行業所使用的最先進設備是全數字化提升機，這一提升機安裝了全數字化控制系統，其中的PLC可編程控制器還能夠完成所有功能的調節、控制工作，而且還可以完成輔助、監控等工作內容。使用分布式控制的工作形式，并且在調節、主控、行程監控、制動等設備上安裝獨立控制器，便能夠使每個控制器都能借助總線來發揮作用?？傊?，在電控系統的各個工作步驟中，自動化技術都發揮著十分重要的作用。

2.3 煤礦采掘設備對于自動化技術的應用

一般條件下，礦井內的地質條件是十分復雜的，且整體的環境情況也比較差，所以事先必須要全面考慮各種因素的影響，主要有地下水、火、頂板、煤塵、瓦斯等因素，只有這樣才能夠將各種安全事故的發生率降到最低。井下礦工的工作風險是很大的，且由于人力的限制，使得整體的開采效率很低，無法滿足人們日益提高的需求。為了很好的解決這一問題，現今的煤炭作業中往往會使用各種大型采掘設施，這樣便能夠很好的保證綜采的自動化水平，降低人工綜采的工作量。各種煤礦采掘設備內，最常使用的設備是點牽引采煤機。這一設備有著自身的顯著有點，尤其是和一般的液壓牽引機相比。其中頻繁的使用了自動控制系統，若采煤機前進時，自動系統便能夠產生較大的牽引力；而采煤機下滑時，則可以產生較大的制動力，對那些具有電動軸端的牽引機來說，可以很好的避免出現下滑的問題，因此在傾角比較大的煤層之中應用效果比較好，而且工作時無需再配備其它防滑設備。對于地質條件較為復雜的礦井來說，使用這一設備能夠很好的提高開采率，還可以有效的降低工作成本。

3 結語

綜合本文論述可以知道，煤礦機電設備自動化水平的高低，對于煤礦企業的發展有著十分重要的影響，它不僅關乎著整個企業的安全穩定運行，而且也成為煤礦企業實現自身現代化發展的重要硬件支撐。在衡量煤炭企業的自動化程度時也會將其作為重要的參考指標。作者分析了自動化技術在煤礦提升設施、煤礦采掘設施中的具體應用，指出了這一技術存在的優勢，并針對其中存在的問題制定了相應的解決措施，以促進煤炭自動化水平的不斷提升。

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