煤礦機電技術創新與自動化發展前景

王寶山

【摘 ?要】在我們生活中，煤炭是生活必須的主要能源之一，同樣也是我國經濟發展的必要條件。我國的煤炭生產中，大多數都使用舊設備進行生產，影響了我國煤炭業的生產效率，同時在生產安全還存在隱患。煤礦機電技術貫穿煤炭生產的重要環節，當今社會的科學技術發展迅速，機電技術自動化也漸漸的成熟。除了要改善機電技術的建設，重要的是提高煤礦生產效率。

【關鍵詞】煤礦機電技術;技術創新;自動化研究;

1煤礦機電技術自動化技術的應用

1.1應用在井下傳送帶

煤礦傳送是煤礦生產的重要組成部分，煤礦傳送的可靠、安全和高效運轉是煤礦生產效率的保障。由于傳送帶的運輸量大、運輸距離長、運輸條件復雜，所以在煤礦生產中會出現一些不可避免的故障和一些潛在的危險。所以要采用先進的技術來對傳送帶的安全性可靠性進行保障。井下傳送帶的系統控制流程圖如圖1所示。在啟動系統前，要行聲光報警，控制室的員工通過“廣播電話”提示現場工作人員撤離危險地點。在運輸過程中如果遇到突發事故可以通過控制室的操作臺上的應急停車按鈕，實現停車報警。同時，下位機PLC會將將測到的現場設備信息傳送到控制室，工作人員看到數據會采取應對措施。

1.2應用在礦井提升機

礦井提升機主要是煤礦、有色金屬運輸的重要設備，還承擔著人員及設備的升降工作。礦井系統的特點是運行速度快、控制系統復雜、慣性大。提升機的使用會受到施工現場的環境影響，環境如果太惡劣，系統地機械零件會被影響，失去原有的效能。即便是系統采取了安全系統，但也不能防止環境因素帶來的影響。通過自動化技術改造之后，可以保證設備的安全性，提高自診能力，簡化提升機的結構，方便設備的安裝與檢修。

1.3應用于煤礦采掘

煤礦生產中采掘工作是一項非常艱辛的工作，同時危險系數也高，并且在采掘時工作人員必須進入礦井才能進行采掘，工作環境惡劣，有時采掘地點也難以確定，在采掘過程中還會遇到瓦斯爆炸、地下水滲漏等一些事故的發生。礦井的空氣含量低、煤塵等一些灰塵濃度高，這些會嚴重影響到井下工作人員的人身安全。并且如果在采掘過程中只使用人工采掘的話，會降低采掘的效率。在煤礦采掘過程中，煤礦機電自動化主要應用在電牽引采煤機上，采煤機是一個機械、電氣、液壓一體的復雜系統，將電牽引應用于采煤機，可以保證設備的穩定運行，減少事故的發生。隨著我國電子領域的發展，電牽引成為采煤機的主要技術。操作簡單，在應用電牽引前，只需要對設備進行相關參數進行設置就行。并且在環境惡劣的礦井下，可以使用自動化技術，可以降低人力物力的成本、降低危險性。還可以提高工作效率。

1.4應用于礦井監控

煤炭采集是一項危險的工作，所以在工作時要進行全方位的監控。當前的礦井都使用電網監控，形成了一個全方位的監控網絡。監控范圍包括了煤礦生產的整個生產環節。自動化的監管系統可以避免事故的發生，主要是對工作員工進行監控、考勤，便于管理。在發生事故時，可以對遇害人員的身份進行查詢。搶救時，對遇害人員的位置進行定位，提高搶救效率。

2煤礦機電自動化特點

2.1集成化

用計算機、單片機、可編程控制器作為核心處理器，用高精度的傳感器作為底層設備信息采集和傳輸原件，采用機人界面作為顯示設備。對系統進行監測、控制、監控、采集數據，了解系統動態，對系統進行監控與保護。

2.2開放式

通訊技術的發展迅速，同樣煤礦機電自動化也不例外。煤礦技術自動化有著良好的通訊聯網系統，中央處理設備具有多種通信接口以及通信模塊，與底層設備還有其他各個系統之間、光纖連接進行通信連接、信息交換、集中控制。新型的煤礦機電自動化產品對于可交互通信的要求越來越高，所以系統之間的交互成為發展的趨勢，開放性好的產品可以更好的適應現代發展，便于與主控制系統的連接。

2.3智能化

微型控制器日益強大為煤礦機電技術自動化的發展創造了條件。微型控制器處理信息速度快，處理信息的能力高，智能集成的選擇余量大。比如，電牽引采煤機可以實現記憶割煤和負載控制。

2.4多樣性

煤礦機電技術自動化的多樣性決定了其設備的傳感器種類的多樣性，壓力傳感器、溫度傳感器、加速傳感器、移位傳感器在煤礦機電技術自動化發展中都有應用。多系統集成的同時也要求各個系統設備間要具備多種通信接口以適應多種通信協議。

3煤礦機電技術自動化存在的問題

3.1管理制度不健全

煤礦機電技術自動化相比其他領域來說比較復雜，科學性比較高，需要一個健全的管理制度做一個保障。從當前的局勢來看，大多數的煤礦機電的管理制度都比較落后。管理人員不重視管理制度，所以煤礦機電自動化技術也得不到更好的發揮。

3.2工程設計有漏洞

工程設計在煤礦機電中占重要地位，主要是煤礦設備安裝、費用估計、開采進度等這些環節。正是因為工程設計有缺陷，所以煤礦機電技術自動化沒能得到更好的發揮。設計存在漏洞會使開采過程不順利、效率低、安全系數低。

3.3技術落后

因為受到傳動的煤礦開采技術的影響，煤礦機電技術自動化的人才很缺，沒有人能夠熟練的煤礦機電技術，并且缺少適當的平臺去學習，會導致安裝過程出現錯誤。錯誤的操作會導致安全事故，并且煤礦開采率也會降低。

4煤礦機電技術自動化管理的必要性

4.1提高工作質量和生產力

煤礦企業采用煤礦機電自動化技術可以更好的對信息進行處理、管理制度和管理范圍廣，保證煤炭產品高質量的完成。由于煤礦機電自動化技術不受操作人員的管理，所以可以保證產品的質量和產品的合格率，達到產品的高質量完成。操作人員還可以通過調整自動化系統改變煤礦機電的工作，與實際發展情況相符合。

4.2煤礦生產的可靠性高

具有多項預警、報警功能，是煤礦機電自動化技術的特征之一。煤礦企業的危險系數要高于其他企業，所以它對于安全生產的要求非常的嚴格。要想保證煤礦的安全生產，就要對煤礦生產中的設備進行合理的安排和使用，并且在日常工作中做好維護工作。將自動化引入煤礦生產過程中，不僅僅可以降低生產成本、降低人工成本，還可以機電設備的生產安全性。自動化技術可以將危險系數降低到最小，提高企業的安全系數，促進企業的高效發展。

5結語

煤礦機電技術自動化符合當前煤礦技術的發展需要，煤礦機電技術的自動化可以提高煤礦企業的生產效率，也可以提高煤礦生產過程的安全性。煤礦生產在我國占著很大的比重，但是我國自動化技術還不是很全面，需要不斷的改進、創新，來提高企業的生產效率、生產安全性。隨著計算機技術以及通訊技術的發展，煤礦機電自動化技術也朝著集成化、可靠性、智能化的方向發展。

參考文獻：

[1]侯海軍.試論煤礦機電設備自動化技術的應用[J].電子技術與軟件工程，2014，1（01）：247-328.

（作者身份證號碼：120224198501011919）