自動化技術在采煤機電設備中的應用

齊崇禮，樊金龍

（山西和順天池能源有限責任公司，山西 和順 032700）

基于社會經濟的發展，煤炭資源需求量持續增加，然而，在如此的發展背景下，傳統的采煤機電設備業已逐步滯后，難以適應煤礦現代化生產的實際需求。為了改善此情況，推動煤炭行業的深入發展，需要主動吸收先進技術優化煤礦生產的整個過程，從而與新形勢下的煤礦生產發展需求相符合。應用自動化技術具備非常大的長處，縱觀當前時期的現實情況而言，采煤機電設備應用自動化技術業已取得了相應的發展和進步，然而，依舊面臨顯著的缺陷，這勢必阻礙煤炭領域的深入發展，也不利于煤炭行業安全管理能力的強化。鑒于此，采煤機電設備中應主動應用現代化科技，以使自動化技術水平提高，促進行業的可持續發展。

1 采煤機電設備中自動化技術應用的特點

1.1 集成化特點

自動化技術融合了一系列高科技，為此，采煤機電設備中自動化技術的應用具備顯著的集成化特點，自動化技術的應用不但涵蓋單片機、計算機等設備，還涵蓋一系列精密度高的傳感器器，可以全面、系統地監控采煤生產的全程，可以實時防范生產中的安全隱患問題，以及能夠實時有效地解決存在的故障問題，這有利于采煤生產安全性的提升，從而推動了國內煤炭領域的發展。

1.2 開放性特點

自動化技術的應用越來越表現為開放性特點。隨著國內通信技術的進步，采煤機電設備中也可以應用通信技術，這使采煤機電設備不但具備自動化特點，而且有著相應的聯網通信作用，從而使采煤生產系統之間交互信息，這有利于順暢銜接一系列工作流程，非常有助于整體生產效率的提升。

1.3 多樣性特點

當前時期，基于采煤生產中愈加深入地應用自動化技術，采煤自動化設備的類別逐步增加，傳感器的種類也越來越多，可以綜合、全面地監測周邊環境狀況，這非常有利于采煤生產的順利開展。并且，傳感器可以高效采集與處理數據信息，不但具備較高的智能化水平，而且也具備非常高的穩定性。

1.4 智能化特點

微處理器在采煤機電設備中的應用使自動化技術的應用尤為便捷，其持續提升信息數據的處理效率、持續拓展處理容量，可以使自動化技術在采煤機電設備中的應用具備更多可能，也非常有利于采煤機電設備自動化與智能化運行能力的提升。

2 采煤機電設備中自動化技術的具體應用方面

2.1 采煤提升設備中自動化技術的應用

在采煤機電設備中，提升設備屬于一種核心設備，其負責生產設備、人員、材料等的升降，由于采煤機電設備中提升設備的地位非常重要，因此采煤提升設備中自動化技術的應用愈加發展和進步。一般而言，采煤提升設備需要在礦井中運行，并且其往復運行于礦井跟地面之間，這就要求提升設備的安全性與可靠性非常高，如果碰到突發情況或安全隱患，那么會形成嚴重的后果。而自動化技術在采煤提升設備中的應用可以實時控制提升設備，確保采煤生產的安全，以及有助于采煤設備運行效率的深入提升。根據當前時期的應用現狀和發展情況而言，數字化提升設備越來越廣泛地應用于采煤生產中，其中涵蓋數字化控制系統，以及使用了性能佳的控制器，不但可以實時控制提升設備，而且可以根據具體需要調節功能。不但這樣，還可以監控提升設備的運行情況，向總線控制系統中實時上傳采集的信息。總之，采煤機電設備中自動化技術的應用，可以提升采煤生產的高效化和安全性，并且可以實時把控設備的有關運行狀態，不但降低了提升設備的運行能耗和減少了成本支出，而且實現了綜合效率的提升。

2.2 采掘設備中自動化技術的應用

一般而言，煤礦生產過程都在地下開展，其生產環境十分復雜，以及因為生產流程非常多，較易遭受外部要素的制約，所以較易出現一些突發情況或導致安全隱患。為此，采煤生產中應兼顧實際需求或影響采煤生產安全性的諸多因素，然后實施有效的應急對策或解決措施，防范因為安全隱患造成間接或直接的損失。并且，針對煤炭企業來講，其在生產中為了降低人力成本支出和增加效益，其常常缺乏充足的人力資源，這不利于采煤生產效率的提升。而自動化技術在采煤機電設備中的應用能夠根據具體需要選用種類不一的各種機電設備輔助生產，這不但可以使人工操作量降低，而且可以實現生產流程的優化。自動化控制系統在煤炭采掘設備中的應用實現了理想的效果，在采掘設備運行的過程中，自動化控制系統可以自動提供牽引力，在采掘設備處在下降狀態時也可以自動進行電制動，這確保了安全生產。當前時期采掘設備應用自動化技術之后可以適用于大角度的煤層中，如果角度在適宜的范圍內，那么也勿需依賴于防滑設備。采煤機電設備中應用自動化技術可以在復雜地質條件下的煤礦采掘中體現非常大的優勢，大大提升了采掘效率。

2.3 采煤監測系統中自動化技術的應用

采煤生產的危險性較大，在采煤生產中面臨一系列不確定性的要素，因此，動態監控采煤生產的整個過程非常關鍵。當前時期，一些煤礦生產中都應用監控系統，并且逐步完善和發展，確保了系統和綜合地監控整個生產過程。然而，縱觀實際現狀而言，采煤生產的危險性因素比較多、安全生產隱患較大，特別是在出現安全事故后要想搜救人員存在較大的困難，難以及時救助被困人員。因此，當前時期的采煤監控系統中也會應用自動化人員定位系統，此系統比較先進，通過此系統的應用可以實現下面幾個功能：（1）將地理信息系統應用于采礦監控系統中，可以實時呈現采煤生產的全程，確保采煤生產的安全和有序開展；（2）在分析采煤生產中地形和地質狀況的基礎上，可以使動態的人員采煤圖像生成，以及還可以對人員的具體生產狀態進行查看，這有利于優化配置人力資源，以及還可以實時監控人員的安全狀態；（3）自動化人員定位系統可以實現管理效果的提高，該系統不但可以把控采礦人員上崗時間，而且還可以對其他的一些具體活動狀況進行查看，從而實施對應的管理舉措，確保管理效果和效率的深入提高；（4）如果存在意外情況造成采煤安全事故問題，那么可以通過自動化人員定位系統實時把控被救援人員的數目和具體位置，這大大方便了救援工作的開展，不但提升了救援工作效率，而且減小了人員出現生命危險的概率。總之，自動化人員定位系統的應用可以實現采礦安全管理工作效率和效果的深入提高，確保生產環節的穩定開展，這非常有利于煤炭企業的可持續發展。

2.4 帶式輸送機中自動化技術的應用

采煤輸送系統的運行重點應用帶式輸送機輸送煤炭。自動化技術在帶式輸送機中的應用能夠確保輸送性能的明顯提升，以推動采煤生產工作的順利開展。在具體應用上，帶式輸送機驅動設施的優化、電液一體化是主導體現方式，這明顯提升了帶式輸送機運行的可靠性與靈活性。為了進一步凸顯自動化技術在帶式輸送機中的應用效果，還應分析主運煤膠帶順煤流啟動應用問題。在此過程中能夠應用PLC 計算機控制程序+傳感器，進而使帶式輸送機順煤流啟動目的實現。為了優化順煤流啟動效果，還應科學優化傳感器程序和設備，以此為基礎，對于所有膠帶機，還應注重PLC 控制程序調試和傳感器安裝，以提高帶式輸送機性能。

2.5 采煤機電設備變電所中自動化技術的應用

采煤機電設備的運行需要能源供應的支持，其關鍵的能源供應所在是變電所。因此，變電所也應注重自動化技術的應用。像是DCS 分散自動化控制技術在采煤機電設備運行變電所中的應用可以遠程控制變電所中的一系列電力設備，在具體控制上能夠應用計算機對有關的控制指令進行自動發送，這時數據采集分析機會接收指令以及轉換信號，且向終端傳輸最終的指令信息，而終端進行相應的指令操作。在應用自動化技術的基礎上變電所管理的信息化、自動化、智能化水平大大提升，并且大大降低了物力和人力成本支出，確保了有關運維管理人員的人身安全，也確保了變電所電力設備的穩定和安全運行，無論是中央水泵房，還是變電所關鍵工作崗人員的工作負荷減輕，確保了采煤機電設備具備穩定和電力供應。

3 采煤機電設備中自動化技術的發展方向

3.1 智能化發展方向

采煤機電設備中應用自動化技術會越來越發展為智能化方向，這主要是因為當前自動化技術的應用水平比較低，智能化發展和應用還面臨一系列不足之處，后續智能化技術的持續進步會不斷完善不足之處，進而提升采煤機電設備中自動化技術的智能化水平，確保跟采煤機電設備的應用需求相符合，以及實現物力人力的大大節省和采煤生產效益的增加。

3.2 微型化發展方向

采煤機電設備往往存在一部分大型的機械設備，在生產控制中不夠便捷，為了更加便捷地操控大型機械設備，后續應用自動化技術中會集成大量微電子技術，從而使采煤機電設備操控模塊的體積顯著縮小，確保其尤為輕量化，便于開展智能化與自動化操控，有效地發揮自動化技術的應用功效。

3.3 綠色化發展方向

在能源危機的發展形勢下，環保問題越來越嚴峻，環保節能的思想越來越深入人心。作為一項能耗高的生產，采煤機電設備的應用會破壞周圍的生態環境。因此，在應用自動化技術上，不但應實現采煤機電設備生產效率和效益的提升，而且應關注能耗的減小和環保問題。為此，采煤機電設備中應用自動化技術會越來越發展為綠色化方向。

4 采煤機電設備中進一步應用自動化技術的對策

4.1 培育專業人才

自動化技術非常復、專業、系統，為了在采煤機電設備中進一步應用自動化技術，依舊需要專業人才的支持。為此，務必培養專業人才，確保采煤生產技術人員可以迅速把握自動化技術，明確有關的技術操作和規范，從而有效發揮自動化技術的價值。

4.2 重視評價自動化技術的應用效果

采煤機電設備基于生產需求和運行環境的差別，其要求的自動化技術也存在非常大的不同之處。為了進一步促進采煤機電設備中應用自動化技術，應深入、綜合評價自動化技術的應用成效，進而根據采煤機電設備的具體運行需求科學優化與調整自動化技術的應用，確保采煤機電設備實際運行需求與自動化技術的密切統一，從而明顯提升采煤機電設備的運行性能。

4.3 注重改造和研發自動化技術

為了進一步推動自動化技術在采煤機電設備中的應用，還需要改造自動化技術，進而完善傳統自動化技術在采煤機電設備中應用的不足之處，確保采煤機電設備智能化、自動化控制水平的提升。并且，還應根據固有的采煤機電設備和采煤生產需求研發尤為先進的自動化技術，確保采煤機電設備運行與自動化技術的高度契合，提升自動化控制效果。

5 結語

綜上所述，采煤機電設備中應用自動化技術非常系統和復雜，為了有效地發揮自動化技術的應用作用，應立足思想觀念，明確采煤機電設備中應用自動化技術的價值，以各個生產方面為基礎有效地應用自動化技術。并且，為了進一步應用自動化技術，還要明確采煤機電設備中自動化技術的應用和發展方向，且實施有效的對策促進深度應用自動化技術，確保其凸顯更大的價值，助力采煤生產工作。