煤礦自動(dòng)化控制技術(shù)在皮帶運(yùn)輸中的應(yīng)用

滿沖

摘要：為了從根本上提高煤礦開采率，就需要大力重視煤礦資源的輸送環(huán)節(jié)，目前的煤礦企業(yè)，煤礦井下輸送是重要組成部分，帶式輸送機(jī)作為其中的重要輸送設(shè)備，將直接決定礦井的開采效率，傳統(tǒng)的帶式輸送機(jī)主要是利用單臺(tái)皮帶輸送機(jī)進(jìn)行輸送作業(yè)，但該類輸送方式所需工作人員較多，造成了勞動(dòng)力的浪費(fèi)，使得運(yùn)輸效率下降，提高了煤礦開采成本，很大程度上影響了煤礦開采進(jìn)程。針對(duì)該問題，發(fā)展出一種新型的控制技術(shù)，即煤礦自動(dòng)化控制技術(shù)，該種控制技術(shù)在皮帶運(yùn)輸中的良好應(yīng)用將有效解決上述問題，大幅度減少勞動(dòng)力浪費(fèi)，提高運(yùn)輸效率，從而全面提高煤礦資源開采率。

關(guān)鍵詞;煤礦自動(dòng)化控制技術(shù) ;皮帶運(yùn)輸 ;應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TD407?? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 煤礦自動(dòng)化控制技術(shù)

煤礦自動(dòng)化控制技術(shù)的主要目的是使得整個(gè)開采過程變成具備自動(dòng)化監(jiān)測、調(diào)節(jié)、控制、保護(hù)的人工可控的活動(dòng)。人工可控率的提高將有效提高其煤礦開采效率，并且人工可控的范圍增大，將提高整體的資源利用率，減少多余的能量消耗，改善煤礦生產(chǎn)工作勞動(dòng)條件。煤礦開采過程主要分為煤礦初步開采、礦洞的掘進(jìn)、礦石資源的輸送、礦石資源的初步提純等。與煤礦開采過程相兼并的是相關(guān)的輔助過程，如：礦洞環(huán)境的清潔、通風(fēng)和排水、以及相關(guān)工作人員的管理，其錯(cuò)綜復(fù)雜的各個(gè)環(huán)節(jié)使得礦井開采環(huán)節(jié)具備一定的復(fù)雜性，為了提高整個(gè)煤礦開采效率，礦井自動(dòng)化就顯得尤為重要。在礦井的自動(dòng)化進(jìn)程中，各個(gè)環(huán)節(jié)各分為 ：生產(chǎn)機(jī)械的單機(jī)自動(dòng)化、生產(chǎn)過程綜合自動(dòng)化、礦井提升自動(dòng)化、采煤工作面自動(dòng)化、全礦井自動(dòng)化、煤礦綜合自動(dòng)化系統(tǒng)等。在煤礦自動(dòng)化控制技術(shù)中，自動(dòng)化集中控制系統(tǒng)占據(jù)重要地位。自動(dòng)化集中控制系統(tǒng)主要運(yùn)用一種可編程邏輯控制器來對(duì)煤礦開采環(huán)節(jié)進(jìn)行人工控制。自動(dòng)化集中控制系統(tǒng)主要分為井下的皮帶輸送控制和地面上的集控中心。其最重要的組成部分就是地面上的集控中心，由人工對(duì)系統(tǒng)輸入相關(guān)的控制指令，由系統(tǒng)進(jìn)行邏輯運(yùn)算再對(duì)下分的基礎(chǔ)操作設(shè)施傳輸指令，進(jìn)行一系列的自動(dòng)化操作。

2自動(dòng)化集中控制技術(shù)在煤礦皮帶運(yùn)輸?shù)淖饔?/p>

自動(dòng)化集中控制技術(shù)在煤礦皮帶運(yùn)輸機(jī)當(dāng)中的使用是具有明顯效果和重要意義的，自動(dòng)化集中控制技術(shù)的使用有效實(shí)現(xiàn)了對(duì)皮帶機(jī)的實(shí)時(shí)監(jiān)督與控制，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程的監(jiān)督和操作，同時(shí)也提高了皮帶運(yùn)輸機(jī)的操作安全性和可靠性能夠更好的滿足于礦井安全高效生產(chǎn)的需求。以河南焦煤能源有限公司為例，該公司在煤礦生產(chǎn)過程中就對(duì)傳統(tǒng)的皮帶運(yùn)輸方式進(jìn)行了改造，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的集中控制，效果良好。

3皮帶集中自動(dòng)化控制改造情況

（1）皮帶集中自動(dòng)化控制系統(tǒng)建立在現(xiàn)場現(xiàn)有設(shè)備之上 ，??? 也就是說，自動(dòng)化控制改造應(yīng)當(dāng)以原有的設(shè)備為基礎(chǔ)，在原有系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)調(diào)整、改造與完善。同時(shí)還需要利用原有的平臺(tái)資源建設(shè)新的聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行方式，從而起到節(jié)約資源，優(yōu)化配置的作用。另外，集中自動(dòng)化控制改造還要根據(jù)實(shí)際的施工環(huán)境和施工情況進(jìn)行，建設(shè)系統(tǒng)的、多元的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。管理者和使用者要根據(jù)實(shí)際信息進(jìn)行相關(guān)的記錄工作、統(tǒng)計(jì)工作等，還要根據(jù)實(shí)時(shí)情況制定報(bào)表，并做出分析。控制層主要有遠(yuǎn)程操作站和集中操作站，這兩個(gè)方面要協(xié)同作用，及時(shí)連接并進(jìn)行操控。煤礦生產(chǎn)方需要設(shè)置集控中心，集控中心應(yīng)當(dāng)設(shè)置在礦生產(chǎn)調(diào)度室，負(fù)責(zé)皮帶運(yùn)輸機(jī)的整體控制與監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的、整體的、集中的等方式進(jìn)行現(xiàn)場信息的統(tǒng)計(jì)、查詢、分析與存儲(chǔ)等。集控中心需要配備 USB 電源，避免出現(xiàn)突然斷電而造成信息數(shù)據(jù)丟失的情況。另外，集控中心的系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展 web 發(fā)布，在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部通過授權(quán)的方式進(jìn)行信息的查詢以及皮帶運(yùn)輸機(jī)實(shí)際的工作狀態(tài)和運(yùn)行狀況等。

（2）根據(jù)實(shí)際情況和安裝標(biāo)準(zhǔn)，皮帶每間隔一定的長度就應(yīng)當(dāng)安裝一部信號(hào)擴(kuò)音通訊電話，便于檢查人員及時(shí)安全的進(jìn)行通話聯(lián)系，及時(shí)進(jìn)行井下工作狀況以及故障信息等方面的反饋，同時(shí)也具有故障報(bào)警功能。

（3）在主井煤倉需要安裝一臺(tái)超聲波煤位儀，這種儀器可以對(duì)煤倉進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，一旦超過預(yù)警值就可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)警報(bào)與停機(jī)。

4改造后實(shí)現(xiàn)的主要功能與效果

（1）可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的操作與監(jiān)督，進(jìn)行遠(yuǎn)程的編程和故障的診斷以及處理，提高了皮帶運(yùn)輸機(jī)的工作安全和運(yùn)行效率。

（2）改造后的系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)手動(dòng)與自動(dòng)的相結(jié)合，冰潔具有多種操控方式的單獨(dú)或者聯(lián)合使用的工作形式。

（3）皮帶機(jī)的使用狀況和實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)信息都可以及時(shí)準(zhǔn)確的顯示出來。另外對(duì)煤倉的監(jiān)督也可以實(shí)現(xiàn)多畫面的監(jiān)督，并且支持多種預(yù)警與保護(hù)方式，安全性能更強(qiáng)。

（4）對(duì)于一些運(yùn)輸和施工中的故障可以自動(dòng)診斷并且做出相應(yīng)的判斷，同時(shí)可以將故障信息、數(shù)據(jù)、圖像等進(jìn)行及時(shí)的傳播與反饋。

（5）報(bào)表管理功能。對(duì)于皮帶運(yùn)輸機(jī)等事件可以進(jìn)行詳細(xì)的記錄，并且形成運(yùn)行報(bào)表，對(duì)各項(xiàng)工作內(nèi)容和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行記錄。

（6）井上和井下平臺(tái)的協(xié)同作用可以有效對(duì)整個(gè)煤礦生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)科學(xué)的監(jiān)督與管理，提高煤礦工作效率，提高人力資源的配置。

結(jié)束語

在科學(xué)及時(shí)快速發(fā)展的現(xiàn)代化社會(huì)，煤礦自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，與此同時(shí)，智能化、數(shù)字化等也成為了一個(gè)新的發(fā)展方向。皮帶自動(dòng)化集中控制系統(tǒng)對(duì)于煤礦生產(chǎn)與運(yùn)輸?shù)淖饔煤鸵饬x是非常重大的，不僅有效提高生產(chǎn)效率和生活從那安全性，同時(shí)也提高了煤礦運(yùn)輸?shù)目煽啃裕瑴p少了對(duì)人力資源的使用，在一定程度上緩解了工作人員的工作壓力。從長遠(yuǎn)的角度來講，集中自動(dòng)化控制與管理為智能化發(fā)展打開了大門，并且奠定了基礎(chǔ)，煤礦行業(yè)的發(fā)展將會(huì)更加健康化和持續(xù)化。

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