礦山機(jī)電設(shè)備遠(yuǎn)程控制技術(shù)的運(yùn)用探究

王志強(qiáng)

摘要：在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平持續(xù)提升的環(huán)境下，各領(lǐng)域?qū)τ趦?yōu)質(zhì)礦產(chǎn)資源的需求也在持續(xù)提升，為進(jìn)一步帶動(dòng)礦產(chǎn)開(kāi)采生產(chǎn)效率，可以將遠(yuǎn)程控制技術(shù)應(yīng)用到礦山機(jī)電設(shè)備當(dāng)中。基于此，本文對(duì)應(yīng)用遠(yuǎn)程控制技術(shù)的必要性展開(kāi)分析，并就物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制、可編程邏輯控制、GIS遠(yuǎn)程控制等控制形式加以討論。

關(guān)鍵詞：礦山機(jī)電設(shè)備;遠(yuǎn)程控制技術(shù);5G;GIS

引言：陜北地區(qū)煤礦井田地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，開(kāi)采技術(shù)條件優(yōu)越，主要可采煤層賦存穩(wěn)定，且煤質(zhì)優(yōu)良、隨著信息化水平的提升，越來(lái)越多的機(jī)電設(shè)備開(kāi)始應(yīng)用到礦山開(kāi)采和運(yùn)輸當(dāng)中，有效帶動(dòng)了生產(chǎn)效率的提升。2021年，陜煤集團(tuán)神木張家峁礦業(yè)公司建成了全國(guó)煤炭行業(yè)“首個(gè)全礦井智能化運(yùn)行”成果，智能化建設(shè)為礦井高質(zhì)量發(fā)展提質(zhì)增效。然而考慮到機(jī)電設(shè)備應(yīng)用的復(fù)雜性，相關(guān)人員還需要加強(qiáng)對(duì)其管理能力，因此可以將遠(yuǎn)程控制技術(shù)應(yīng)用到礦山機(jī)電設(shè)備中，通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)管來(lái)提升機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量，保證發(fā)揮出應(yīng)有的運(yùn)行效果。

一、遠(yuǎn)程控制技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備中應(yīng)用的必要性

煤礦資源的開(kāi)發(fā)利用很大程度上影響著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，而煤礦礦山的開(kāi)采要想實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步發(fā)展就需要做好技術(shù)革新與設(shè)備支持。在煤礦礦山生產(chǎn)中，往往會(huì)使用大量機(jī)電設(shè)備，進(jìn)而以此提高煤礦生產(chǎn)效率和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，并促進(jìn)煤礦礦山生產(chǎn)管理水平的提升。現(xiàn)階段，我國(guó)在進(jìn)行煤礦礦山開(kāi)采的過(guò)程中，對(duì)于開(kāi)采效率及安全性提出了更高的要求，因此遠(yuǎn)程控制技術(shù)也在礦山機(jī)電設(shè)備中得到了更為廣泛的應(yīng)用。在礦山開(kāi)采現(xiàn)場(chǎng)較為常見(jiàn)的機(jī)電設(shè)備主要包括采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)等，從而有序完成對(duì)礦山的開(kāi)采、運(yùn)輸、加工等流程。就遠(yuǎn)程操控技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看，其優(yōu)勢(shì)特征主要集中于以下幾方面：第一，遠(yuǎn)程操控技術(shù)可以借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)異地監(jiān)管，大大提升了操作的便利程度;第二，煤礦礦山開(kāi)采工作具備一定的復(fù)雜性與危險(xiǎn)性，加強(qiáng)惡劣的施工環(huán)境會(huì)對(duì)工人的身體健康造成不利影響。而遠(yuǎn)程控制技術(shù)的應(yīng)用則可以有效解決這一問(wèn)題;第三，運(yùn)用智能化遠(yuǎn)程控制技術(shù)只可以進(jìn)一步提升煤礦礦山開(kāi)采效率，將其中不必要的環(huán)節(jié)省略，并節(jié)約出更多的人力資源轉(zhuǎn)移到后方崗位，大大降低了工人的工作壓力與風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)一步減少了人力、物力、財(cái)力資源在其中的投入，從而確保為礦山開(kāi)采行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

二、遠(yuǎn)程控制技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備中的具體應(yīng)用

（一）物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制

通過(guò)構(gòu)建相應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可以有效提升對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的把控能力，進(jìn)而減少人力、物力、財(cái)力資源的投入。與此同時(shí)，在礦山機(jī)電系統(tǒng)中引入物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)核心技術(shù)還有助于提升其超視距控制能力，實(shí)現(xiàn)更加良好的數(shù)據(jù)處理效果。近年來(lái)，云計(jì)算數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展為礦山機(jī)電設(shè)備遠(yuǎn)程控制技術(shù)提供了更廣闊的發(fā)展空間，最大限度地滿足社會(huì)對(duì)煤礦礦山的生產(chǎn)需求[1]。此外，企業(yè)還應(yīng)結(jié)合礦山生產(chǎn)的實(shí)際情況對(duì)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)加以調(diào)整，有針對(duì)性地提升礦山機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行水平，從而為礦山開(kāi)采的可持續(xù)發(fā)展提供保障。

（二）可編程邏輯控制

當(dāng)前，可編程邏輯控制設(shè)備逐步引入到礦山領(lǐng)域，相關(guān)技術(shù)可以幫助相關(guān)人員完成數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)和處理，并對(duì)設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，降低故障與風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)的概率。可編程邏輯設(shè)備憑借其強(qiáng)大的控制功能，可以有效運(yùn)用于邏輯運(yùn)算以及順序控制當(dāng)中，因此也體現(xiàn)出更高的性價(jià)比[2]。在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，可編程邏輯控制設(shè)備會(huì)從基本操作入手進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的收集以及邏輯錯(cuò)誤的處理，隨后將相關(guān)信息在平臺(tái)上進(jìn)行發(fā)布，進(jìn)而幫助管理人員實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山開(kāi)采數(shù)據(jù)的監(jiān)控。

（三）GIS遠(yuǎn)程控制

GIS也可以稱之為地理信息系統(tǒng)，憑借其在監(jiān)控方面的性能優(yōu)勢(shì)在礦山機(jī)電設(shè)備遠(yuǎn)程控制中也得到了十分廣泛的應(yīng)用。技術(shù)人員可以在煤礦礦山開(kāi)采現(xiàn)場(chǎng)安裝相應(yīng)的GIS探頭，并通過(guò)智能分析軟件對(duì)重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。與此同時(shí)，GIS遠(yuǎn)程控制還可以進(jìn)一步通過(guò)無(wú)線技術(shù)對(duì)各個(gè)參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山設(shè)備更加全面的監(jiān)控，進(jìn)而促進(jìn)礦山整體生產(chǎn)效率的顯著提升。

三、遠(yuǎn)程控制技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用實(shí)例

（一）案例背景

在進(jìn)行礦山開(kāi)采的過(guò)程中，選煤機(jī)電設(shè)備得到了十分廣泛的應(yīng)用，而將遠(yuǎn)程控制技術(shù)引入其中則可以有效對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，并幫助技術(shù)人員加強(qiáng)對(duì)設(shè)備規(guī)格、屬性、名稱、類型、運(yùn)行情況的了解，進(jìn)而為后續(xù)開(kāi)采工作的順利開(kāi)展提供便利。

（二）控制流程

遠(yuǎn)程控制的實(shí)現(xiàn)主要可以分為三個(gè)流程，首先，在設(shè)備實(shí)際開(kāi)始運(yùn)行之前，工作人員需要先對(duì)排料量、入料量等參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，并通過(guò)數(shù)據(jù)采集裝置獲取設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，將其傳輸?shù)娇刂浦行摹Ｍㄟ^(guò)可視化技術(shù)，設(shè)備排料量與入料量等參數(shù)可以直接在電子顯示屏上加以顯示，確保設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。在安裝智能數(shù)控風(fēng)閥之后可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)床層的靈活調(diào)整，從而達(dá)到更好的選煤成果。其次，工作人員在對(duì)選煤機(jī)電設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程管控時(shí)，應(yīng)借助智能化控制設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)局域網(wǎng)的控制，同時(shí)應(yīng)充分根據(jù)相關(guān)規(guī)定來(lái)對(duì)精煤脫水、原生煤泥浮選等流程加以把控，實(shí)現(xiàn)選煤、進(jìn)料、脫水等環(huán)節(jié)的有序落實(shí)。與此同時(shí)，技術(shù)人員還可以借助數(shù)據(jù)庫(kù)軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的整理和存儲(chǔ)以及參數(shù)的搜索與設(shè)定，確保可以最大限度地實(shí)現(xiàn)過(guò)濾機(jī)的遠(yuǎn)程準(zhǔn)確操控。最后，通過(guò)遠(yuǎn)程控制技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)選煤機(jī)電設(shè)備的運(yùn)維管理與故障排查，技術(shù)人員先將遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行連接，在獲取設(shè)備運(yùn)行情況之后進(jìn)行比較分析，對(duì)故障類型及原因加以總結(jié)，進(jìn)而提出解決方案。

（三）應(yīng)用成效

某企業(yè)在煤礦礦山開(kāi)采中將遠(yuǎn)程控制技術(shù)應(yīng)用到選煤設(shè)備當(dāng)中，其設(shè)備故障率明顯降低，同時(shí)開(kāi)采量也得到了顯著提升，對(duì)于降低生產(chǎn)成本也起到良好效果。

結(jié)語(yǔ)：綜上所述，遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用不僅可以確保設(shè)備的高效、安全運(yùn)行，還可以實(shí)時(shí)獲取其運(yùn)行數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的全面監(jiān)控。因此企業(yè)在礦山開(kāi)采過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合設(shè)備需求積極應(yīng)用遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，并與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、GIS技術(shù)、PLC技術(shù)等進(jìn)行結(jié)合，促進(jìn)礦山開(kāi)采工作效率與安全程度的有效提升。

參考文獻(xiàn)

[1]邢志強(qiáng).遠(yuǎn)程控制技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備上的應(yīng)用研究[J].當(dāng)代化工研究，2021（15）：141-142.

[2]徐麾，段偉杰.遠(yuǎn)程控制技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備上的應(yīng)用[J].電子世界，2020（24）：186-187.