自動化技術在煤礦機電設備方面的應用

鄺麗　王毅

摘 要：近年來中國的煤炭經濟產業取得了不斷的發展，并且帶動了多項產業技術的不斷進步。文章通過對自動化技術的應用進行分析，闡述自動化技術在當下的發展狀況，旨在提高煤礦機械設備中自動化技術的應用水平，促進煤礦生產的效率和提高工人的安全性。

關鍵詞：自動化技術；煤礦機電；應用

一、自動化技術相關概述

隨著科學技術的不斷發展，自動化技術已經在很多領域大放光彩，有效推動了這些領域的發展，不僅提高了其生產效率和生產質量，同時還大大減輕了員工的勞動力，也使一些安全事故的發生概率大大降低，為企業發展創造了非常優越的條件。自動化技術屬于一種綜合性比較強的科學技術，融合了很多技術的優勢，具有非常明顯的復雜性、多功能性，在融合一些人工智能技術以后，還表現出來一定的智能化特點。總的來說，當前我們所應用的自動化技術主要涉及到信息技術、傳感技術、控制技術、人工智能技術等。利用自動化技術，我們目標已經可以對控制對象實現遠程監控，這對于煤礦企業而言是大大的“福音”。我們知道，煤礦企業中應用到非常多的大型設備，而這些設備一旦出現問題，那么不僅會使生產中斷，給企業造成經濟損失，而且在排查故障時也相當地費時費力。但是利用自動化技術就能有效處理這些問題，可以在一些設備出現問題以后能夠自行排查，在最短的時間內發現問題并解決問題。在這個過程中，自動化技術不僅大大提升了工作效率，同時也降低了維修成本，能夠讓這些出故障的設備早日投入生產。在國內一些煤礦企業中，它們應用自動化技術的方式略有不同，更多的是應用于運輸設備以及釆挖設備上，至于其他設備則應用比較少，仍然以人工為主，而且對于國內一些小型企業而言，自動化技術普及程度較低，應用自動化技術比較少。

二、煤礦機電自動化技術的特征

（一）具有集成化特征

煤礦機電自動化技術的關鍵功能在于通過人機管理系統對各項機能的自動化運行采取動態監控模式，同時能夠及時完成各類煤礦生產環節的實時監控，幫助工作人員全面清晰地了解煤礦現場的生產狀態。此外，煤礦機電自動化技術的組成構造主要包括傳導元件、信息收集和處理設備及計算機設施等，具有明顯的集成化特征，有助于煤礦生產技術的延伸和拓展。

（二）具有智能化特征

隨著科學技術的不斷進步，智能化理念被廣泛運用在生產技術的研發和改進中，促進了機電自動化體系根據各類機械設施的運作狀況進行智能化信息采集和加工，能夠降低生產設備的維護和運營成本，可以有效減少安全問題的發生。此外，智能化技術具備良好的記憶效果、感知效果及適應效果，在不同的生產流程中都可以針對實際情況進行自動調節，有助于推進煤礦生產行業可持續發展。

（三）具有開放性特征

在機電自動化技術的改革過程中，將通信技術與機電自動化生產進行有機融合，有利于實現煤礦機電技術的集中管理及數據交互。此外，在煤礦機電技術中充分發揮通信技術的優勢，能夠加強生產設備的可延伸性和拓展性，促進不同機械設備之間完成信號聯結，使生產活動能夠將各類系統應用到機電設備體系中，充分展示出煤礦機電自動化技術的開放性特征。

三、自動化技術種類

（1）自動化控制技術：煤炭生產離不開對生產工具的使用，礦山機電設備是煤炭生產的基本要素，加入了自動化控制技術的煤炭機電設備極大地將人從繁重的人工勞動中解放出來，減少了勞動力的消耗，并提高了煤炭生產的安全性，增加了煤炭產量。（2）微電子技術：以集成電路為核心的半導體及電子技術所構成的微電子技術具有體積小、信息傳輸效率高、抗干擾能力強等特點，極大地提高了信息傳輸能力，能及時將機電設備的各種檢測數據傳輸到信息處理中心并作出對應反饋。（3）軟件技術：軟件技術是煤礦機電設備自動化控制的核心，設備內置的軟件根據從設備各個終端傳輸來的監控數據做出判斷，調整設備的運作功率和運行方式。（4）傳感器技術：煤礦機電自動化的信息基礎依附于機械部件的各種傳感器。隨著傳感器技術的不斷突破，可采集到的機電設備運行數據也越來越多，機電設備的自動化成為可能。

四、自動化技術在煤礦機電設備中的具體應用

（一）自動化技術在礦井提升中的應用

礦井是煤礦事業發展的主要根據地，因此也是進行設備安裝的主要內容。礦井都在較深的地下，煤礦生產所需要的材料等都需要運送到礦井下，因此在進行相關設備安裝的過程中一定要注重結合礦井的實際情況，根據礦井的深度、寬度等進行升降調節，保證設備能夠滿足傳輸的需要。因此，自動化技術主要改善了礦井的升降功能，提升了系統控制方面的整體水平，避免了人力操作帶來的失誤，可以使用計算機技術將相關的數據進行輸入，從而使升降系統能夠自動的進行調節，并且可以有效地自動進行監測，避免了升降系統在運作時出現故障。同時，加強了控制器的質量，在運行的過程中能夠智能化地進行自動緩沖處理，避免升降設備在在使用過程中過度受損的情況出現，提高了設備的自我保護能力。

（二）自動化技術在煤礦實施監控中的應用

煤礦開采事業具有一定的難度，同時又具備著危險性，礦井下的環境難以預測，受到各方面因素的干擾，如含氧量、高度、溫度變化等，因此作業環境十分復雜，同時礦井內的溫度等因素難以有效的控制，因此造成很大的安全隱患。自動化技術有效的改善了這一問題，對于礦井內部的各項情況進行了全天無死角的監控，當數值超過正常標準時可以進行警報，從而可以及時地發現存在的問題，第一時間進行解決，避免損失的進一步擴大。起到了實時監控的作用，可以有效地結合互聯網技術創造更加智能化安全系數高的作業環境。

（三）電牽引采煤機中的應用

當前煤礦開采過程主要使用新型的電牽引采煤機進行作業，具有高效的優勢。電牽引采煤機結合了當下智能化的自動化技術手段，做到了更加快捷操作的作用，能有效的進行設備的自我保護，同時方便整體控制，提升了當前電牽引采煤機的整體性能，帶動了煤礦開采的效率。

（四）煤礦供電系統的自動化

工人在礦井下工作時，離不開自動化的煤礦供電系統。整個煤礦用電單位的集成網絡，是礦山機械和生產輔助設施的用電來源，對電氣設備進行自動化建設直接關系到生產的安全性、穩定性和可靠性。但井下不良的工作條件容易造成電氣設施的損害，如果電能供應出現問題，會導致采煤作業不能有序進行，如果沒有及時進行處理會造成更大的損失，因此將自動化技術在煤礦供電系統中進行普遍應用。供電系統自動化控制系統根據設計要求，自動監控設備運行狀態，對出現的故障及時發出報警告知管理人員組織緊急修理，從而不影響工程進度。

五、結語

自動化技術在煤礦機電設備中的應用，使得機電設備的工作性能得到了飛躍式提升，中國的煤炭開采效率得到不斷提高。自動化技術的應用降低了采煤工作者的勞動強度，設備運行更加穩定，降低了設備的故障率，保障采煤工作的安全進行。當今隨著人工智能技術的發展，中國煤礦機電設備的自動化技術水平還會更進一步提高。

參考文獻：

[1]田傳明，王凱.自動化技術在煤礦機電設備中的應用[J].大科技，2018（32）：266.

[2]王圣.煤礦機電設備中自動化技術的應用[J].山東工業技術，2019（03）：93.

[3]魏成崗.淺談自動化技術在煤礦裝備發展中的應用[J].煤，2018，27（05）：56～57.

[4]寧先圣.我國煤礦開采機械裝備及自動化技術新進展[J].中國新通信，2016，18（06）：