煤礦綜合自動化發展探討探索

張輝

摘 要：在煤礦生產過程當中，對于自動化具有了更高的要求。在新的發展環境當中，即需要能夠通過自動化系統的建設更好的實現生產目標。在本文中，將就煤礦綜合自動化發展進行一定的研究。

關鍵詞：煤礦；綜合自動化；發展；

1 引言

在信息技術不斷發展的過程中，我國的礦山生產在自動化方面獲得了較大的進步，逐漸向著數字化以及信息化方向邁進，以此實現礦山企業安全水平以及生產效率的提升。在該種情況下，即需要能夠做好綜合自動化系統的建立，實現煤礦自動化生產。

2 綜合自動化功能

在現今煤礦生產中，做好綜合自動化建設十分重要，具體來說，其功能主要有：第一，實現信息的自動傳輸，且能夠根據信息情況進行處理。在建立平臺的基礎上，即能夠在集控中心中對井下的軌道、通風、選煤以及排水相關工作進行控制與監測，對井下崗位無人值守目標進行實現，在提升工作效率的基礎上保障生產安全；第二，實現生產監測監控。通過在地面對煤礦自動化平臺的接入，即能夠對實際生產當中不同人員的定位以及安全情況監控，時礦井安全生產監測信息以及自動化信息達到共享、集中的狀態，對于井下重要地點的風門、溫度以及風速也量進行自動化監測。對于人員的分布，也能夠有效的進行監測與統計；第三，在井下，也具有電視監控系統的建立，通過視頻監控，將地面重要地點信號以及攝像機信號實現對地面視頻服務器的傳輸。同時，可以在集控中心切換圖像，對地面遠程控制目標進行實現；第四，對礦井移動通信系統進行應用，通過該系統，即能夠使集控中心同井下人員更好的通話，對不同系統、部門間的聯系進行加強，為地面遠程控制工作的開展提供便利的通訊手段；第五，網絡傳輸與數據處理。通過該平臺的運行與應用，使煤礦的管理網絡同綜合自動化系統能夠無縫對接，將煤礦井下現場的視頻監控信息、自動化信息以及安全監控信息進行連接，在公司中實現相關系統、部分信息的共享。

3 整體架構

在煤礦綜合自動化系統建設中，工業以太網是主要基礎，組成部分有：

3.1 接入層

該層的功能即是接入不同子系統，將子系統以及智能控制設備通過總線實現對工業以太網的接入。數字視頻監控系統方面，則將應用網絡接口接入以太網。

3.2 數據收集處理層

該層的作用，即是對不同子系統數據進行收集與處理。在實際運行中，由不同子系統數據上傳到收集處理層，在該層級中經過處理后，對同一數據格式形成，之后再一次上傳到數據平臺當中。通過該方式的應用，即能夠保證上層系統能夠根據工作需求對數據進行顯示與處理。

3.3 控制層

這是一個具有開放特征的網絡，對操作監控站計算機等單元進行連接，可以說是煤礦自動化系統的中間層。其功能，能夠對不同系統進行監視與控制，能夠避免井下發生安全事故，能夠同井下所具有的特殊工作環境相適應，對具有煤礦安全標志、防爆合格證設備進行選用，具有較高的智能控制水平，在可靠性以及技術性方面具有較好的體現。為了對網絡單點進行減少，保證在突發狀態時通訊網絡具有較強的生存能力，在現場對放射式冗余網絡進行應用，通過環狀以太網結構的應用實現網絡冗余。

3.4 信息層

在該層級中，通過以太網將人機接口、網關以及服務器實現對信息系統平臺的連接，以此實現相關系統的有效管理、采集現場數據。該技術在實際應用中，同現今信息技術發展具有較好的適應性特征，能夠有效避免相關因素影響所導致的系統癱瘓問題，在便于人們查詢的情況下實現安全生產信息的提供。

4 自動化建設

在自動化建設方面，要積極做好設備以及工藝的更新，對輔助運輸、采掘裝備的自動化目標實現，加強監測監控數字化建設，不斷提升實際生產當中技術裝備安全水平。在現有基礎上，要推動系統裝備升級改造新工藝、新裝備以及新技術推廣應用，對于落后設備，要及時進行淘汰與更換。進行該設別方面，要積極推廣應用單軌吊、無極繩運輸。主通風機房、地面壓風機房、中央變電所、中央泵房等系統實現自動化集中控制，真正的實現無人值守目標：第一，掘進裝備。要積極應用大功率綜合掘進設備，使掘進設別向著先進、重型的方向轉變。要在現有基礎上發展掘進連續化運輸等技術；第二，機電運輸設備。要應用井下膠帶輸送機以及地面壓風機變頻調速技術，通過濾波裝置以及無功功率補償方式實現對電容器補償設備替代。在現有的基礎上，做好輔助系統升級，對25kW以下的小絞車逐步消除優化。同時，要做好多項機電控制技術的應用，減少操作環節，做好多路參數計量系統設置，對精細化定額管理目標實現。

5 綜合自動化輔助系統

5.1 工業電視系統

在煤礦自動化信息遠程監控中，工業電視系統是其中的輔助系統，在實際應用中，能夠有效的監視現場重要設備以及生產環節。組成方面，其組成部分有防爆攝像機以及傳輸光纜，能夠較好的共享網上資源。

5.2 大屏幕顯示系統

該系統的特點即是具有一個大屏幕，能夠對綜合自動化系統當中的視頻、圖像進行清晰、多畫面的分析顯示。同時，對多臺電視機進行應用，實現電視墻的組建，以此更為清晰的觀察相關信息，在實現監控以及集中調度的情況幫助工作人員在獲取信息的情況下更好的進行判斷與處理。

5.3 不間斷電源系統

在煤礦生產中，不間斷電源系統對實際生產活動的開展也具有十分重要的影響。在生產中，即能夠為煤礦生產重點環節以及服務器等設備實現電源支持的提供。在實際生產中，當大面積停電情況發生后，即能夠有效的應對，保障系統的正常運行，避免因停電事故的發生損壞綜合自動化系統。

5.4 通訊系統

該系統在實際運行當中，對于即時行以及時效性具有較高的要求，在煤礦綜合生產調度當中，具有十分重要的作用。根據類型的不同，可以進一步將其分為有線以及無線兩種系統，其目的，即是保證在任何狀態以及情況中，都能夠對通訊系統進行運行，實現實時聯系目標；第一，無線系統。在該系統在運行中，其作用即是保證當遇到突發狀況時，工作人員能夠有效的進行應急處理，也是保障安全監控、生產調度的重要方式。組成方面，其由礦井光纖網絡的應用形成主干傳輸平臺，通過無線終端以及有線結合方式的應用形成無線通信網絡，對井下進行覆蓋，以此保證人員同井下的語音通信目標進行實現，更好的進行生產管理；第二，有線系統。該系統的建立，即是考慮到無線系統在實際運行當中有可能受到較多方面因素的影響，在抗干擾能力方面不足而使通信信號存在混亂情況，即保證無線系統受到干擾時，能夠起到替代作用，實現對井下部分單機的通話以及人員緊急呼叫進行實現。

6 結束語

在上文中，我們對煤礦綜合自動化發展進行了一定的研究。在未來工作中，需要充分做好新技術的把握與應用，不斷提升煤礦生產綜合自動化水平，為我國煤礦生產工作的優化發展起到積極的推進作用。

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