煤礦自動化技術發展探討論文

煤礦自動化技術發展探討論文

　　摘要：針對自動化技術在煤礦機電設備中的應用現狀，分析自動化技術在礦中及升級、控掘設備、監控設備中的具體應用情況以及自動化技術在煤礦的發展趨勢。分析認為：云計算、數據控掘、物聯網等技術的融合必將推動自動化技術在煤礦的應用逐漸規模化，也必將使煤炭生產高效、安全。

　　關鍵詞：自動化技術;機械;煤礦;機電設備

　　自動化技術是指設備在進行運行過程中，機械設備在無人為的條件下對信息進行處理傳輸、自動檢測，對發生故障進行判斷并操縱控制的一種技術。早在70年代，自動化技術被發達國家廣泛運用在機械方面，80年代興起的微電子技術更是推動自動化技術在機械制造中迅速發展。隨著微處理技術、PLC控制技術、信息處理技術以及傳感技術的發展，使其在煤礦機電設備中的應用也越加廣泛。以自動化技術為核心的電子系統以及機械設備在國外已經相當普及，而在我國自動化技術正處于高速發展期，高性能的自動化機械設備是我國目前的主要研究內容，并在未來發展中具有廣闊的發展空間[1]。

　　1自動化技術在煤礦機電設備中應用現狀

　　隨著人類文明的不斷發展，先進技術的創新和使用在一定程度上推動了工業產業的發展。從控制的角度看，工業自動化系統包括檢測、控制與驅動三個系統，這三個系統既自成體系又互相聯系，既要研究每一個系統的技術，又要研究三個系統的軟硬件連接及最佳配合技術，稱之為三電一體化技術，是自動化技術主要特點。用自動化技術武裝傳統產業，使設備控制自動化、工藝流程自動化，對煤礦實施工業化建設，在很大程度上促進了煤炭企業的長遠發展。目前我國是煤礦生產以及煤礦消費的第一大國，但國內大部分煤礦生產效率低下，存在安全隱患，而在煤礦機電設備中應用自動化技術是國際發達國家普遍采用的開采方式，自動化技術在煤礦機電設備中的應用提高了開采效率，還降低了開采過程潛在的安全隱患。因此，廣泛應用自動化煤礦機電設備已成為煤炭行業的主要趨勢，同時也成為現代化煤礦建設中必不可少的一部分。我國煤炭生產屬于多層次技術結構，大型煤礦采用綜合開采方式，中型煤礦則使用普通機械化的方式進行開采，鄉鎮煤礦主要是以人工開采的生產方式。西方發達國家的煤礦行業是利用先進的自動化技術與煤礦機電設備結合的方式，相比之下，這樣的開采和生產方式提高了整體的開采效率。自動化技術在煤礦電氣設備中應用十分廣泛，在先進的自動化技術支持下，煤炭的生產條件和開采效率將會有極大的提升，工作人員的安全也能得到更大的保障。自動化技術在煤礦電氣設備中運用已越來越成熟。因此，在我國煤炭行業中，應研究成熟的自動化技術以及引用國外新技術在煤礦電氣設備中，從而加快我國現代化煤礦建設，減少了工作人員操作中的安全隱患，提高煤礦作業效率。

　　2自動化技術在煤礦機電設備應用分析

　　2.1在礦井提升機中的應用分析

　　礦井提升機屬于目前煤礦中自動化應用程度比較高的設備，礦井提升機的作用主要是提升煤炭、下放設備以及升降人員。礦井提升機的工作特性是高速進行往返運動，是礦井中非常重要的工作設備。因此，礦井提升機安全、穩定、準確運行對煤礦正常生產尤為重要。控制提升機運行的系統就是電控系統，而電控系統正是應用了自動化技術。目前我國煤礦中所使用的提升機是全數字提升機，全數字提升機是自動化技術里較為先進的技術，采用高性能的PLC可編程控制器承擔其全部監控及輔助功能，而不同的控制器之間采用總線通訊的控制方式。由此可見，在礦井提升機中應用自動化技術在電控系統中控制、檢測等方面都極大地提升了礦井提升機的工作效率和穩定性[2]。

　　2.2在煤礦挖掘設備中的應用分析

　　煤礦井下地質條件復雜、環境惡劣，在開采過程中還要注意地下水、瓦斯、煤塵等環境因素，稍有不慎就會釀成安全事故，加大了生產阻礙，減緩了生產效率。在現代化的煤礦開采中主要運用各種大型采掘設備進行工作，以實現自動化的綜合開采，不斷減少綜采面的人員作用。在目前的煤礦采掘設備中，電牽引采煤機是自動化技術應用較成熟的一種采掘設備。其設備牽引特點非常好，這也是一般采掘設備所達不到的。該設備工作原理就是加入了自動化控制系統，電牽引采煤機在前進時可以提供較大的牽引力，而在下滑的過程中，通過自動化控制系統發電制動，能夠有效牽引住預防下滑的制動器，在40°～50°的傾斜煤層仍可正常使用。因此，電牽引采煤機是可以高角度作業的機器，其特性更適合井下復雜的地質條件，提高開采率。

　　2.3在煤礦監控設備中的應用分析

　　在煤礦開采過程中有著較高的危險性。所以，必須在煤礦挖掘時進行全方位的監控。現代煤礦已經有了成熟的監控系統，包括井下人員跟蹤定位、井下通訊、安全監測、電網監控等一系列監控系統。其范圍也包括防爆系統、傳輸系統、井下排水系統及提升系統等。保證礦井各個方面的監測對安全生產有著重要的意義，而使用自動化技術檢測系統能高效率地預防安全事故的發生。自動化監控系統主要有以下功能：一是通過自動通信技術能夠實時獲得監控的地理位置和生產信息，能夠實時了解情況；二是可以根據監控傳輸的井下地理情況來制定井下工作人員動態分布，便于調度工作，方便快捷；三是一旦發生井下事故可以立刻通過實時通訊獲得地理位置和信息顯示，能夠更快地了解工作人員的人數和位置；四是在救援時可以及時確定人員位置，可迅速制定救援方案，提高救援效率，避免不必要的人員傷亡。自動化監控系統還可以自動對員工考勤，提高管理效率。因此，自動化監控系統在煤礦監測中有著舉足輕重的作用，有了自動化監測監控系統更加有利于煤礦的生產及人員的管理。

　　3自動化技術在未來煤礦的應用發展

　　隨著電氣自動化技術的不斷更新和發展，其優勢日益凸顯出來，對煤炭開采工作而言，不僅能提升使用效率，而且在一定程度上提升施工人員的安全。基于自動化技術自身具有的優勢以及科學技術的創新發展，自動化技術在未來的發展和使用將越來越廣泛，新技術的融合也將成為其發展的重要趨勢。例如，云計算技術、數據挖掘、物聯網等技術的融合，使自動化技術在未來煤礦的應用逐漸規模化。

　　4結語

　　自動化技術主要是通過對電氣設備的智能控制，來代替傳統的機械作業，不僅可減少對各項資源的浪費，還能提升工業生產效率，對煤礦企業的發展具有重大意義。我國自動化技術在煤礦機電設備中正處于高速發展狀態，而且目前自動化機電設備的應用也是我國煤礦機電設備發展的主要趨勢，自動化技術也會越來越成熟，從而促進煤礦達到安全生產和高效生產的目的。

　　參考文獻

　　[1]于淑珍.探討我國煤礦機電設備中變頻節能技術的應用[J].黑龍江科技信息，2013（4）：76.

　　[2]梁碧碧.變頻技術的使用原理及在煤礦機電設備中的應用[J].河南建材，2012（2）：137-138.

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