煤礦機械設備電氣自動化技術的應用

夏駿梅

摘要：煤礦開采過程中傳統人工管理與操作煤礦機械方式，不僅生產效率低下，在惡劣的礦井生產環境中還容易發生安全事故，已經無法滿足煤礦企業發展的各項需求。隨著煤礦資源的需求增加，現代化的發展，煤礦機械設備中電氣自動化技術的應用也隨之廣泛。煤礦開采中應用電氣自動化技術能夠有效提高煤礦生產效率，在一定程度上降低安全事故發生的效率，從而為煤礦安全生產奠定技術基礎。

關鍵詞：煤礦;機械設備;電氣自動化技術

引言：在現代煤礦企業經營與發展的過程中，機械設備的電氣自動化水平重要性逐漸突顯出來，直接關乎煤礦企業的運行。在煤礦機械設備中合理引入自動化技術，特別是在煤礦采掘機械、安全機械與運輸機械方面，自動化技術的應用為采煤作業的落實提供了必要保障。總體來講，煤礦企業應深入研究自動化技術，以此為基礎，結合實際情況采取必要的應用措施，只有這樣，才能夠促進企業自身的全面可持續發展。

1.煤礦機械設備應用電氣自動化技術基本特點

目前，國內煤礦企業在井下開采過程中會選擇電牽引采煤機，電牽引采煤機由若干電氣組成其整體架構，借助記載式的交流變頻方式實現無極調速的目標，進而在消軌作用下實現無鏈牽引目標。在實踐過程中，要想對機器的運行狀態進行監控，合理判斷容易發生的故障，就應當充分借助計算機技術，科學地控制整個過程。需要注意的是，應合理配置可視化監控界面。對于新型電控系統而言，主要的構成包括電源、端子板和PLC控制單元等，涵蓋了主控制系統與調速系統2個部分。在主控制系統中，組成部分有主控制器、電源以及操作站，在采煤機實際運行期間，主控制系統作用原理就是能夠根據既定步驟，向操作站傳達相應的指令，科學合理地處理所采集的控制信息，基于驅動電路條件，即可向各個相關部門傳遞最終的處理結果。

2.煤礦機械設備中電氣自動化技術的有效應用

2.1應用于采掘機械設備

目前煤礦機械設備中應用電氣自動化技術，其主要應用在煤礦采掘機械中，現階段許多煤礦在保證采掘的正產安全情況下，在煤礦采掘機械中廣泛應用電氣自動化技術。目前在大型煤礦中，通常使用的是電機驅動的自動化控制系統運作來實現煤礦采掘工作。通過觀察實際的應用情況，在其中應用電氣自動化技術，有利于采掘生產效率、維護便捷性及安全性的有效提升，同時能夠保障機械抗污能力。通常情況下，煤礦采煤機的總功率會高于1000kW，大型煤礦功率會達到1500kW，其中牽引機的功率在100kW，牽引速度在30m/s左右。煤礦機械設備中，采掘機是直接接觸煤礦的機械，同時也是在惡劣環境中工作的機械，因此應有效監測及故障診斷采掘及運作情況，是煤礦安全生產中的重要工作。采機中充分使用了電氣自動化技術，在計算機技術基礎上，對煤礦采掘機進行故障診斷及工況檢測，應用電氣自動化技術中的信息技術、自動化技術以及互聯網技術能給個全面檢測及故障診斷采掘機運作情況，從而使煤礦采掘生產環境的安全穩定性及效率得到有效提升。

2.2應用于安全機械設備

為了使煤礦生產安全得到有效提升，煤礦企業應合理的設置監控以及保障系統。如溫濕度裝置，井下瓦斯氣體的檢測等，通過設置這些裝置，工作人員能夠全面掌握及了解礦井中的數據信息，為制定與開展工作計劃奠定良好的數據基礎。感應及檢測裝置的數據的傳輸直接影響著煤礦后續工作，在其中應用電氣自動化技術能夠保障信息數據的傳輸，在收集完成數據信息后能夠及時傳輸給中心控制室，工作人員在分析數據信息后及時進行調整，從而完成遠程控制。在這個過程中能夠及時發現問題，并及時做出相應的處理措施，有利于提高煤礦機械設備的安全運行，從而使采礦效率及效果得到有效提升。

2.3應用于運輸提升機械設備

運輸提升機械設備的安全運行狀況直接影響著煤礦開采的效果及效率，因此煤礦企業應嚴格把控運輸提升設備的運行情況。為了滿足社會發展需求，在運輸提升設備中應用了新型監控系統，即膠帶運輸工況的監控系統，這個系統是計算機技術結合PLC技術，實現綜合化、系統化的保護功能，同時應用分布式的控制系統（DCS）合理監控地面。DCS系統能夠有效監控運輸提升機械設備，使其發生故障的概率得到一定程度的降低。同時在運輸提升設備實際運作過程中也應用了膠帶機全數字的直流調速系統以及膠帶機監控系統，通過監控系統全面掌握運輸提升設備的運作情況，使設備發生意外問題的概率降低，為煤礦開采提供重要的技術支撐，從而完成煤礦開采目標。在科技快速發展的過程中，電氣自動化技術得到了完善，交流變頻技術也就應運而生，將其應用到運輸提升機械設備中，能夠有效提升機械設備的運行效率及自動化控制水平，結合PLC技術共同使用，能夠增加中心控制的功能，在一定時間能能夠完成多項控制工作，如采礦工藝控制、安全回路控制以及同路形成控制等，從而保障運輸提升機械設備的安全運行[1]。

2.4煤礦機械設備的維護與管理

一旦機械設備發生故障，必然會對電氣設備運行效果產生直接的影響，難以將自身功用與價值充分發揮出來。因此，必須要積極開展煤礦機械設備的維護管理工作。在設備出現故障的情況下，要強調機械設備的維修作用，特別是在檢修期間，要對設備具體情況進行檢查，并對故障原因進行深入剖析。隨后，對電氣設備故障加以檢查，以不斷優化設備的檢修作業效率。需要注意的是，在檢修電氣設備的過程中，一般會選擇排除常見故障的方法，進而對存在的疑難問題加以解決。因此說，要想確保自動化設備運行的正常性，就必須要強調培養員工素質的重要作用，在培訓活動開展的基礎上，不斷強化員工自身技能，進一步增強電氣設備維護的實際效果，也為電氣自動化設備促進電氣自動化發展提供必要保障。因此說，在煤礦機械設備使用期間，必須要強調其維護與管理的重要作用。

3.電氣自動化技術應用到煤礦機械設備中的展望

目前，煤礦機械設備中廣泛應用了電氣自動化技術，使機械設備的控制工作向著自動化、智能化方向發展，能夠使煤礦開采效率得到有效提升。為了充分發揮出其作用，煤礦企業應重視機械設備的維修養護工作，安排專業人員對機械設備進行檢查維護，排除已經存在的安全隱患及故障，從而保障機械設備的正常運行。為了使維修養護效果得到提升，煤礦企業應加強對維修人員的專業化培訓，使其掌握及了解新型的維修技術，在掌握后將其科學合理的應用到實際維修養護工作中，及時準確發現安全隱患及故障，從而煤礦開采工作提供保障。在新時代發展中，對電氣自動化設備的要求也隨之提升，因此相關人員應加強對電氣自動化技術的研究及創新，為之后的煤礦開采工作提供技術支持。

結論：

簡而言之，基于煤礦機械設備的發展與應用，電氣自動化得到廣泛應用，并實現了兩者的有效融合，一定程度上優化了煤礦機械設備自動化功能。依托電氣自動化技術進行遠程操控，能夠有效實現遠程作業目標，進一步提高煤礦機械設備工作的質量。基于此，該文將電氣自動化技術作為主要研究內容，重點闡述其在煤礦機械設備中的具體應用，希望有所幫助[2]。

參考文獻：

[1]周中強.電氣自動化控制在礦山生產中的應用研究[J].現代工業經濟和信息化，2018，8（07）：57-58+66.

[2]張光磊.淺析煤礦自動化生產存在的問題及其發展趨勢[J].山東工業技術，2017（14）：80-81.