煤礦綜合自動(dòng)化與機(jī)電技術(shù)研究

李坤

摘要：作為國內(nèi)基礎(chǔ)能源之一，煤炭資源在能源體系中占據(jù)著重要位置。長(zhǎng)期以來，國內(nèi)煤炭資源采用人工開采模式，工作強(qiáng)度大且效率低下，開采人員生命安全得不到切實(shí)的保障。在這樣的情景中，自動(dòng)化綜合系統(tǒng)的構(gòu)建就顯得尤為重要了。可見，認(rèn)真完善煤礦綜合自動(dòng)化及機(jī)電技術(shù)應(yīng)用是促進(jìn)煤企可持續(xù)發(fā)展的根本所在。

關(guān)鍵詞：煤礦;綜合自動(dòng)化;機(jī)電技術(shù)

1煤礦機(jī)電設(shè)備特點(diǎn)分析

我國煤礦機(jī)電技術(shù)的兩個(gè)主要特點(diǎn)是信息化和自動(dòng)化，信息化是未來社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)，信息化和自動(dòng)化在各個(gè)環(huán)節(jié)作為不可缺少的部分。自動(dòng)化設(shè)備主要是在無人監(jiān)管的情況下，可以自主完成分析、信息監(jiān)測(cè)、控制以及傳輸?shù)茸鳂I(yè)，從而減少人工成本，實(shí)現(xiàn)完成預(yù)定目標(biāo)的科學(xué)技術(shù)，具有穩(wěn)定高效、安全可靠的優(yōu)點(diǎn)，被各個(gè)行業(yè)廣泛應(yīng)用。自動(dòng)化技術(shù)對(duì)整個(gè)工作完成控制主要是利用信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制等技術(shù)進(jìn)行，自動(dòng)化技術(shù)本身具有多樣化、集約化和智能化，對(duì)煤礦企業(yè)提高生產(chǎn)效率和減少人力財(cái)力的浪費(fèi)有巨大的作用，自動(dòng)化技術(shù)的主要處理中心是以計(jì)算機(jī)為主，及時(shí)對(duì)井下作業(yè)操作中信息傳輸、信息采集和處理等信息進(jìn)行歸納整理，對(duì)煤礦井下作業(yè)中出現(xiàn)的問題故障進(jìn)行解決分析，利用通訊和網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息的傳輸，利用微處理器技術(shù)不斷提高煤礦機(jī)電設(shè)備對(duì)信息的處理能力和工作效率。

2煤礦機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用分析

2.1提升設(shè)備

在煤礦尋常生產(chǎn)實(shí)踐進(jìn)程中，提升設(shè)備是應(yīng)用頻率是較高的機(jī)電設(shè)施，可以被稱之為最基本機(jī)電設(shè)備，其功效在于完成煤炭與巖石等材料的提升活動(dòng)，同時(shí)參照材料用途施以下放舉措，落實(shí)工作人員和設(shè)備的升降作業(yè)。所以說，礦井提升設(shè)備每時(shí)每刻都在高速持續(xù)重復(fù)做出往復(fù)運(yùn)動(dòng)，有效加強(qiáng)煤礦提升設(shè)備安全可靠性能，使之保持良好的運(yùn)行準(zhǔn)確性顯得尤為重要。基于此，提升設(shè)備通過運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)，使得肩負(fù)提升設(shè)備運(yùn)行控制功能職責(zé)的電控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)良好應(yīng)用，意義深遠(yuǎn)。通過對(duì)大量的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行詳細(xì)的解析發(fā)現(xiàn)，配置帶有全數(shù)字化電控系統(tǒng)的全數(shù)字化提升機(jī)是現(xiàn)階段高端提升機(jī)電設(shè)備發(fā)展的趨向，實(shí)質(zhì)上就是借助性能較高的PLC可編程控制器去實(shí)現(xiàn)全部設(shè)備調(diào)控功能，同時(shí)執(zhí)行輔助監(jiān)控等多項(xiàng)操作內(nèi)容，選擇應(yīng)用分布式控制方法，就對(duì)主控功能進(jìn)行調(diào)整、制動(dòng)及行程監(jiān)控等環(huán)節(jié)獨(dú)立而科學(xué)的規(guī)劃控制器，對(duì)應(yīng)使用總線通訊手段。實(shí)踐已經(jīng)證實(shí)，自動(dòng)化技術(shù)在提升機(jī)電設(shè)備電控系統(tǒng)監(jiān)測(cè)及控制、變頻調(diào)節(jié)劑通訊等多個(gè)環(huán)節(jié)中的應(yīng)用，體現(xiàn)出巨大的應(yīng)用價(jià)值。

2.2采掘設(shè)備

在煤礦安全生產(chǎn)作業(yè)中，礦井井下地質(zhì)條件復(fù)雜程度高且所處環(huán)境十分惡劣，加上人力限制，導(dǎo)致相關(guān)作業(yè)實(shí)施效率普遍較低，嚴(yán)重制約著煤企高效高產(chǎn)安全生產(chǎn)進(jìn)程。因此，在煤礦掘進(jìn)開采中，大力引入先進(jìn)的現(xiàn)代化大型采掘設(shè)備，基于自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化綜采操作是十分必要的，同時(shí)，煤礦采掘設(shè)備運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)能夠有效解決工作效率低等矛盾問題。電牽引采煤機(jī)是典型的基于自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的煤礦采掘設(shè)備，尤其是配備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的電牽引采煤機(jī)，其頗具極好牽引特性，是普通液壓牽引采煤機(jī)設(shè)備難以匹敵的。在電牽引采煤機(jī)運(yùn)行進(jìn)程中，其所供應(yīng)的牽引力量是足夠大的，如果應(yīng)用煤機(jī)設(shè)備進(jìn)行下滑操縱，其也可以產(chǎn)生發(fā)電制動(dòng)行為方式。因此，在尋常作業(yè)實(shí)踐中，以自動(dòng)化技術(shù)為依托的電牽引采煤機(jī)不需要防滑裝置的協(xié)助，就可以在傾斜度處于40°～50°的大傾角煤層上完成操縱任務(wù)。

2.3監(jiān)控設(shè)備

通常，煤礦生產(chǎn)所處的作業(yè)環(huán)境體現(xiàn)出特質(zhì)性，這也是各類安全隱患問題衍生出來的內(nèi)在原因，對(duì)整個(gè)煤礦行業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)起到了制約作用，此時(shí)煤礦工人人身安全性受到威脅。在這樣的情景下，自動(dòng)化技術(shù)在煤礦產(chǎn)業(yè)中體現(xiàn)出較大的應(yīng)用價(jià)值，對(duì)高效煤礦監(jiān)測(cè)體系構(gòu)建目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)起到了助力作用，優(yōu)化監(jiān)控煤礦礦井下施工環(huán)境就顯得格外重要了。參考圖1可知，煤礦自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)功能作用主要為：第一，使用自動(dòng)通訊技術(shù)全面了解并充分掌握煤礦井下地理情況，便于井下工作者完成坑道動(dòng)態(tài)分布圖的細(xì)化制作，使之更為清晰了解井下實(shí)際環(huán)境情況，為調(diào)度工作開展提供更多便利;第二，建構(gòu)建自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，動(dòng)態(tài)化的將地理信息提供出去，在這一系統(tǒng)的協(xié)助下井上工作者能對(duì)井下運(yùn)行狀況有實(shí)時(shí)性、動(dòng)態(tài)化的掌握;第三，基于自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)用，大大增強(qiáng)井下定位系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，便于對(duì)井下工作者開展作業(yè)的實(shí)際位置進(jìn)行快速確定，如果其遭遇危險(xiǎn)情況，可以大幅提升搶險(xiǎn)概率，獲取最佳救護(hù)成效，強(qiáng)化開展煤礦安全生產(chǎn)工作。

3煤礦機(jī)電綜合自動(dòng)化創(chuàng)新管理措施

煤礦生產(chǎn)中，應(yīng)規(guī)范、科學(xué)、有序地進(jìn)行煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)基礎(chǔ)管理工作。第一，結(jié)合實(shí)際情況科學(xué)籌劃，制定合理安裝實(shí)施方案，正確安裝煤礦自動(dòng)化機(jī)電設(shè)備，旨在獲取最大化生產(chǎn)效益，充分保障成本投入趨于合理，機(jī)電設(shè)施各項(xiàng)功能全面實(shí)現(xiàn)發(fā)揮，人員及設(shè)備安全獲得大力保證;第二，針對(duì)煤礦專職員工定期開展再教育培訓(xùn)工作，促進(jìn)各崗位員工專業(yè)素養(yǎng)水平的顯著提高，在重點(diǎn)生產(chǎn)崗位盡可安排理論水平高且實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的優(yōu)秀機(jī)電人員，可選用培訓(xùn)方式為，通過理論教學(xué)，強(qiáng)化實(shí)踐訓(xùn)練，基于現(xiàn)場(chǎng)操作，有機(jī)結(jié)合理論教授與講解實(shí)驗(yàn)、分析案例等多元化學(xué)習(xí)模式，促進(jìn)培訓(xùn)成效的顯著強(qiáng)化;第三，使得煤礦工作者學(xué)習(xí)工作及日常生活環(huán)境得以優(yōu)化改善，完善其學(xué)習(xí)室與辦公室設(shè)施，努力為煤礦員工配備大量煤礦相關(guān)書籍及學(xué)習(xí)材料，為煤礦專業(yè)技術(shù)工作者配備打印機(jī)及電腦等基礎(chǔ)設(shè)施，旨在充分實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)信息化辦公。

4結(jié)語

可見，機(jī)電技術(shù)在煤礦綜合自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用，在提升生產(chǎn)效率以及維護(hù)作業(yè)人員生命安全性方面體現(xiàn)出巨大的應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：鄂爾多斯市中北煤化工有限公司）