電氣自動化控制對礦山機械設備的影響

孫曉坤

（招金礦業股份有限公司，山東招遠 265400）

當前時期，我國社會經濟飛速飛速，各個行業也迎來了新的轉機，礦山企業作為國家的產業支柱給我國的經濟帶來了很大的收益。電氣自動化控制水平得到了提高，帶動了礦業開采工作的進度。電氣自動化控制技術的提高可以促進礦山開采資源的效率和質量。工作人員需要將礦山設備電氣自動化控制工作做好，提高工作運行效率，完善工作中有待提高的技術水平，不但有利于開采礦山資源效率的提升，也可保證礦山企業、長期、穩定。

1 電氣自動化控制對礦山機械設備的影響

提高礦山設備電氣自動化控制的可靠性具有十分巨大的現實意義，一方面，它能夠確保礦山設備具有高效的工作效率，另一方面，在市場競爭日趨激烈的環境下，他可以有效提高企業的市場競爭力，有利于促進企業的長期穩定發展。

1.1 保證設備的正常穩定運行，避免出現安全事故

采礦行業是一個具有極高危險性的行業，因此礦山設備的穩定性決定了采礦的質量和安全程度。通過人工方法對礦山設備故障進行排查不僅不可靠，同時還會極大地增加工作量，使工作效率變低。通過引入電氣自動化控制技術，礦山設備之間就可有效進行連接，減少工作失誤。同時對一些設備故障，該系統還能進行故障警報并自我檢修，從而可以提高工作效率，避免出現安全事故。

1.2 利于工作效率的提升

在某種意義上，礦山機械設備電氣控制系統的可靠性決定了其最終的性能，所以，電氣控制系統中最關鍵的一個技術指標就是可靠性。將可靠性進行提高能夠充分保證礦山機械設備的高效運轉，提高機械的工作效率，降低機械運行中出現問題的概率，降低企業因機械故障而產生的各種成本，因此，確保礦山機械設備電氣自動化可靠性是礦山企業工作效率提升的關鍵途徑。

1.3 能夠實現企業競爭力的有效提升

在實際應用礦山機械設備時，電氣自動化控制系統強大的可靠性優勢能夠為期穩定運行提供保障。現如今，隨著社會經濟日新月異飛速發展，市場競爭日趨激烈，而想要提升市場競爭力，其中一個有效方式就是提高效率，所以，可靠性可助力企業有效實現市場競爭力的提升，助力企業在激烈的市場競爭中永葆優勢優勢，使企業實現健康可持續發展擁有強大的保障。

1.4 對礦山的全面監控和管理

在原來的礦山工作中，對開采的實時監控技術并不好，因此時常發生安全事故。而隨著這些年礦山的發展，設備結構和作用變得更加復雜，原來的監管技術已經不能滿足如今的礦山設備要求，更不利于工作的開展，因此礦山設備采用新技術是礦山發展的首要任務。隨著電氣自動化控制技術的加入，傳統的監控技術就變得更加完善，整個礦山的各個部分可以組成一個礦山系統，從而便于管理和實時監控。通過這個系統，礦山工作人員可以隨時獲取各種信息，從而對開采過程進行全天候實時監管。

通過對礦山設備的運行狀況的監控，可保證設備的穩定運行，減少設備故障的發生。同時通過這個系統，礦山還能將各個部門進行聯動，如礦區空氣中粉塵含量過高時，那么檢測系統就能及時進行檢測并通過控制系統來開啟排水系統，對空氣進行灑水操作，降低空氣中的粉塵含量，保證了工作人員的良好工作環境，避免事故。通過電氣自動化控制技術就能防患于未然，保證了礦山開采的安全。另外這個監控系統還能對礦山周邊的天氣、地理狀況等進行獲取，可以分析這些數據來對礦山設備和礦山的開采進行調整，從而能夠提高礦山設備的工作效率，保證了工作的安全性。

2 礦山設備中電氣自動化控制技術的應用

2.1 在排水、通風系統中的應用

由于地下空氣極差，而且容易缺少氧氣，因此要加強對地下礦區的通風，所以通風系統是采礦過程中十分重要的系統之一。通風系統包含很多方面，除了給地下礦區輸送新鮮空氣外，它還需要檢測地下礦區的環境以及檢測粉塵濃度等。加入了電氣自動化控制技術之后，通風系統就變得更加智能化，它不僅能自動檢測空氣質量、粉塵濃度等，同時它還能對檢測超標的地方進行警報并采取措施，保證了生產的安全性。另外在通風系統中還要注意分散檢測和集中控制的原則，分散檢測就是要在整個礦區的不同地方都要設置檢測點，通過監測點的自動化系統自動檢測空氣中的氧氣含量等，然后再通過集中控制系統把數據傳輸到整個礦區的控制中心進行分析處理，然后再把處理后的數據反饋到分散監測點，從而可以更好地保障礦區的安全。

在礦井中，對礦區的供水一般都是井下中央泵房的主排水系統控制的，之前大部分礦井中的中央泵房的設備運行和管理都是依靠人力進行，不僅操作過程十分復雜，同時還大大降低了生產的效率。而隨著電氣自動化控制技術的加入，井下中央泵房排水系統和中心控制系統結合在了一起，變得更加自動化，因此可以實現遠程遙控操作。水位控制是該系統中最為主要的功能之一，水位控制的裝置是水位傳感器，它能夠對水池的水位進行實時監控。如果水位不斷升高，那么水泵就會多臺同時工作，保證水位能夠得到降低；如果水位過低時，那么水泵就會停止工作。另外這個系統中還裝有無線局域網，能夠記錄水泵的工作狀態和各項參數，從而實時傳輸到控制中心，便于進行科學的管理。

2.2 在緊急避難系統中的應用

在前些年河南某礦區發生了礦災，幾十名礦工被困在井下，而在救援的時候利用井下壓風管道向被困礦工輸送新鮮水和氧氣才最終保證了這些礦工的性命，所以，、緊急避難系統對礦井工作是極為重要的。

在地下礦井中一般都會設置避難硐室，當地下礦區出現危險的時候，工作人員就可以前往避難硐室進行躲避，從而等待后續的救援。而想要避難硐室能夠正常運行那就離不開電氣自動化控制技術了。該技術能夠結合供水系統和通信系統等，為在該避難硐室避險的人員自動輸送氧氣、水等必須資源，同時它還擁有比較先進的檢測系統和防護系統，它能時刻檢測避難硐室內的空氣中的各種物質的含量，從而能自動進行空氣調節和濕度調節等。另外該系統還擁有通信傳輸功能，它能夠自動向礦井外發射信號，從而能夠讓地面工作站了解井下的情況，便于對井下被困人員進行救援工作。

2.3 電氣自動化控制在虛擬現實中的應用

在地下礦區由于地形復雜多變，因此很難得到有效地管理，而虛擬現實技術就很好地解決了這一問題。通過虛擬現實技術，可以把整個地下礦區的實景圖進行模擬，從而能夠集中進行管理調度，也保證了監控的順利進行。一旦某個地方出現問題，那么控制中心就能夠及時發現并給出警報，這樣就能快速安排人員的撤離，保證了工作人員的安全。另外通過這個系統還能對礦區進行全面把握，進而能夠為后續的開采規劃和工作安排提供一定的依據。

2.4 在井下人車定位系統中的應用

由于地下礦井分布十分復雜，結構多層，井下的空間往往會很大，工作人員比較分散，因此想要確保工作人員的人身安全，防止災患發生，那就必須對井下工作人員進行有效定位，從而在危險到來的時候能檢測遇險人員在哪里，便于營救。該定位系統給每位工作人員定制了一塊芯片，只要控制中心安裝了實時定位系統軟件后，管理者就能看到每一位工作人員活動的范圍，還可以對工作人員進行實時定位，從而能夠顯示某區域的人員數目等；通過該系統，控制中心還能確定工作人員的實時位置，便于有緊急事情時能快速與聯系工作人員；另外它還能與虛擬現實技術結合，將工作人員實時位置與地下礦井的地理情況相結合，制作成一份具有價值的動態圖，地下礦井的各項情況更加清楚地顯示，同時還便于以后分析。

同時該系統還有警報功能，在發生事故時，能發出警報，便于進行營救。另外由于該系統是無線局域網來進行定位，因此在必要時控制中心還能夠通過定位標簽來與礦井工作人員進行語音通信和環境信息采集等，從而使得礦井的開采更加高效安全。而想要對井下礦車進行定位，那就必須先在礦車上安裝定位標簽，從而監控礦車運作。而且根據礦車所運載的礦石不同，系統還能給出最優的運輸路線，同時還能在監控軌跡與事先設定的路線不符合時可以進行報警，從而可以進行對車輛的智能化、科學化管理，保證了資源的合理利用。

3 結束語

總體而言，在社會不斷進步，技術飛速發展大環境背景下，各行各業都呈現出一片繁榮的景象，隨著信息化技術不斷滲透，很多領域中都在廣泛的應用著自動化技術。而現階段我國技術水平帶動了經濟發展，礦山企業的發展得到了顯著的提升，礦山產業是我國的經濟支柱，礦山機械設備可以連接兩個以上的設備，將各種功能結合為一個整體，電氣自動化控制水平的提高，帶動了礦業開采工作的進度，提高了礦業生產的效率，促進礦山開采資源的效率和質量。電氣自動化設備對環境有著很高的要求，工作人員必須要做好設備維護的工作，保證設備處于正常的運作狀態。機械設備采購時要挑選品牌的商家，必須有認證書才能進行采購。在挑選器件時需要采購高質量和可靠性高的，縮減器件品種的規格，循環使用，減少生產成本。