煤礦機電自動化技術發展及應用分析

冀中能源邯鄲礦業集團曲陽礦業有限公司 河北 保定 073104

1 自動化技術在煤礦機電設備中的應用現狀

自動化技術是多項技術的綜合產物，其主要包括以下幾大技術種類：一是微電子技術。微電子技術主要應用于自動化機電設備的控制板塊當中，其核心內容是通過微小體積的電子元件而組建成控制板塊，且不僅能夠取得較好的控制效果，更能夠在有限的體積上發揮出信息傳輸、系統監控、系統控制等多種功能[1]。同時，微電子技術的應用也是多種煤礦機電設備進行連接的關鍵所在，其能夠實現不同機電設備之間的數據傳輸，從而后期的自動化控制操作打下基礎。二是計算機技術。

計算機技術是自動化控制技術的核心所在，無論是信息的傳輸、處理還是控制指令的下達均由核心的計算機組件負責。在煤礦機電設備中所使用的計算機組件具有功能化、專項化及微型化的特征，功能化指的是計算機系統的運行功能較為全面，可以滿足不同情況下的生產需求；專項化指的是其各項功能的運轉均以進行煤礦資源開采為主；微型化指的是計算機系統的體積較小，區別于一般的家用計算機。三是機械技術。從某種角度來看，自動化技術是煤礦機電設備的核心與靈魂，而機械技術則是其基礎與載體。二者之間存在著相輔相成的必然聯系性，自動化模塊控制著機械模塊，而正是在擁有機械模塊的基礎上自動化技術才能夠得到應用。四是自動控制系統。自動控制系統是將人工操作流程輸入到控制模塊當中，從而由控制模塊操控機電設備進行運轉[2]。

2 自動化技術引進煤礦機電管理中的重要作用

在煤礦機電管理應用自動化技術具有兩項明顯優勢，分別是提高生產效率和降低安全事故風險，具體分析如下：

2.1 提高生產效率 傳統的煤礦機電設備作業主要依靠的是人工操作，盡管在崗員工均經過了嚴格的培訓，但人為因素造成的操作失誤總是無法避免，不僅影響了設備運行的生產效率，也使得生產的質量受到不同程度的影響。并且若無法及時發現操作失誤，或無法就失誤做出及時的應對措施，還可能會影響到整個生產進程。而在煤礦機電管理中引入自動化技術之后，機械操作失誤的概率將大大降低，更為重要的是若生產要求發生變化，只需調節相關設備的數據參數即可，既提高了生產效率，也保證了產品質量[3]。

2.2 降低安全事故風險 由于煤礦行業的特殊性和危險性，一旦發生安全事故，其后果通常是慘烈的代價，這是各方均不愿看到的，必須加強安全防護。將自動化引入煤礦機電管理中，自動化控制流程中可以預估和評價風險，若發現存在安全風險，可對相關工作人員進行預警，及時排除危險因素，并且還能夠監控設備的各項數據，防止危險突然發生，降低安全事故風險。

3 自動化技術運用于煤礦機電設備管理的渠道

3.1 自動化技術在煤礦提升設備中的應用 在煤礦開采和煤礦產品生產中提升設備都不可或缺，發揮著重要作用，主要用于運輸煤礦開采設備、運輸開采煤礦相關工作人員及運輸原煤等。在整個煤礦生產中幾乎每個環節都需要用到運輸提升設備，因此必須保證提升設備的安全可靠，提升設備的安全操作是煤炭安全生產的重要基礎。當前提升設備中應用自動化技術已經十分常見，對于保證煤炭生產的安全管理具有不可替代的重要作用。分析提升設備相關最先進的技術，PLC設備可全流程控制提升機，利用數字化技術監管和支配設備控制[4]。

3.2 自動化技術在煤礦智能監控設備中的應用 監控環節對于煤炭開采具有重要意義，通過安裝煤礦智能監控設備可有效提高煤炭開采的安全性，及時發現及解決煤炭開采中存在的不穩定或者不安全隱患。因此，必須加強煤礦生產全過程的技術監控。打造綜合自動化監控平臺，全面覆蓋井下、地面生產的主要環節，實現各種生產、檢測信息集中化、設備操作遠程化、生產指揮信息化。在煤礦監控設備中引入自動化控制，可實時評估整個工作流程中的安全威脅，一旦通過設備發現瓦斯含量超標，威脅到人員安全及生產正常運行，可及時采取應對措施[5]。

3.3 自動化技術在煤礦采掘設備中的應用 對于煤礦企業來說，開采是其獲取經濟效益的必要手段，對于煤炭生產來說，開采是核心環節，有研究數據表明，安全事故發生最多的環節就是開采環節，因為開采環節是最多變、最復雜的，需要用到的開采人員眾多，而瓦斯、水害等危險因素時刻在威脅開采人員的生命安全。開采環節的自動化設備程度越高，意味著人工的使用越少，客觀上對于降低了煤炭安全事故對人員的生命財產威脅。

結束語

自動化技術的應用可以有效提高煤礦生產的效率和安全性。相關企業及研究單位需要重視對煤礦機電設備自動化技術的研究和應用，提高井下作業的自動化水平，提升煤炭資源的產量。現階段部分煤礦企業在實際生產過程中引進遠程操作技術，該技術實現遠程操控及無人值守，煤礦職工無需進入煤礦監測井下作業，可利用視頻技術觀察開采運輸流程，對煤礦生產具有重要意義。無線網絡視乎為煤礦機電設備智能化奠定基礎，監控傳感器及沖擊低壓、火災等，保障井下作業人員的安全。