自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備方面的應(yīng)用

張光明

（黑龍江龍煤礦山建設(shè)有限公司建井工程處機(jī)電科，黑龍江 雞西 158100）

我國(guó)作為世界級(jí)煤炭生產(chǎn)、消費(fèi)大國(guó)，其生產(chǎn)與消費(fèi)總量始終占據(jù)著世界首位。但是，在日益增大的需求與消費(fèi)趨勢(shì)下，我們可以清楚地看到我國(guó)的煤礦安全生產(chǎn)形勢(shì)不容樂(lè)觀，而進(jìn)一步提高自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用就成為解決這一問(wèn)題的重要途徑。

1 自動(dòng)化技術(shù)概述

自動(dòng)化主要是指機(jī)械設(shè)備在管理與生產(chǎn)過(guò)程中，并不需要人工的直接參與，而是通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)的，對(duì)信息的自動(dòng)檢測(cè)、處理、分析以及判斷，進(jìn)行操縱、控制。因此，可以說(shuō)自動(dòng)化是一門(mén)跨學(xué)科的綜合性高科技技術(shù)，是由微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、機(jī)械技術(shù)以及其他相關(guān)技術(shù)相互融合而成的一門(mén)交叉性學(xué)科。

我們通過(guò)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的歷程來(lái)看，自2 0世紀(jì)7 0年代中期自動(dòng)化技術(shù)被廣泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備上，標(biāo)志著現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)備發(fā)生了革命性的轉(zhuǎn)變。而8 0年代以微電子技術(shù)為核心的高科技技術(shù)，更是在很大程度上，直接推動(dòng)了自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造技術(shù)中的迅猛發(fā)展，也進(jìn)一步促進(jìn)了煤礦機(jī)電產(chǎn)品自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，使煤礦機(jī)械進(jìn)入了一個(gè)嶄新的發(fā)展時(shí)期，這也成為我國(guó)研制與開(kāi)發(fā)高性能煤礦機(jī)電設(shè)備的重要發(fā)展方向。

2 自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備方面的應(yīng)用

2.1 煤礦提升設(shè)備中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

礦井提升機(jī)作為煤礦企業(yè)重要的機(jī)械設(shè)備之一，是目前整個(gè)煤礦企業(yè)自動(dòng)化程度最高的機(jī)械設(shè)備，其主要的任務(wù)是負(fù)責(zé)井下煤炭與矸石的提升，材料的下放，人員以及相關(guān)設(shè)備的升降。可以說(shuō)礦井提升機(jī)的實(shí)際工作就是使提升容器在井筒中能夠以高速度始終進(jìn)行著穩(wěn)定的重復(fù)運(yùn)作。所以，確保礦井提升機(jī)的準(zhǔn)確、安全、可靠運(yùn)行就顯得尤為重要。而電控系統(tǒng)作為控制提升機(jī)運(yùn)行的重要控制器，其核心技術(shù)正是自動(dòng)化。目前全數(shù)字化控制系統(tǒng)的提升機(jī)已經(jīng)成為最為先進(jìn)的提升設(shè)備。

2.2 煤礦采掘設(shè)備中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

由于在實(shí)際采掘作業(yè)中，煤礦井下的自然環(huán)境較為惡劣且地質(zhì)條件較為復(fù)雜，必須兼顧瓦斯、煤塵以及地下水等各種因素，因此煤礦采掘工作人員在井下的實(shí)際作業(yè)存在著非常大的安全隱患。尤其是人力采掘十分有限，不僅工作效率偏低，還會(huì)造成巨大的生產(chǎn)矛盾，稍有不慎還會(huì)造成巨大的安全事故。因此，在現(xiàn)代化礦井綜采掘進(jìn)中，通過(guò)采用各種大型采掘設(shè)備作為生產(chǎn)主力，以實(shí)現(xiàn)綜采自動(dòng)化，進(jìn)一步減少人工綜采的工作面。而自動(dòng)化技術(shù)在煤礦采掘設(shè)備中的典型應(yīng)用，則是電牽引采煤機(jī)。它不僅具備著一般的煤礦液壓牽引采煤機(jī)所不具備的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)，還擁有著極為優(yōu)異的牽引性能。尤其是自動(dòng)化控制系統(tǒng)在電牽引采煤機(jī)內(nèi)的應(yīng)用，不僅使得采煤機(jī)能夠在采煤前進(jìn)時(shí)，提供足夠的牽引力，還能夠在采煤機(jī)下滑時(shí)，也能夠進(jìn)行發(fā)電制動(dòng)，防止機(jī)械下滑，因此可以在大傾角的煤層進(jìn)行作業(yè)，而不需要再設(shè)置其他相關(guān)聯(lián)的防滑裝置。最重要的是自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，在很大程度上提高了采煤機(jī)對(duì)井下復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)條件，提高機(jī)械開(kāi)采率。

2.3 煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控設(shè)備中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

煤礦行業(yè)本身就是一個(gè)具有高危性的危險(xiǎn)行業(yè)，因此對(duì)其在生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)施的全方位監(jiān)控是十分必要的。尤其是近些年來(lái)，因井下定位系統(tǒng)而引發(fā)的煤礦事故更是比比皆是，不僅給國(guó)家、煤礦企業(yè)都帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)損害，也給礦井工作人員帶來(lái)巨大的生命危險(xiǎn)。而自動(dòng)化技術(shù)在煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控設(shè)備中的應(yīng)用，恰恰是做好煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)的重要手段，主要包括：安全監(jiān)測(cè)、工業(yè)電視、電網(wǎng)監(jiān)控以及井下人員跟蹤定位、井下移動(dòng)通訊等子系統(tǒng)在內(nèi)的監(jiān)測(cè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，以達(dá)到對(duì)礦井內(nèi)部的實(shí)施監(jiān)控。如果對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)分析，其基本功能可以概括為以下幾點(diǎn)：第一，完善的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，能夠通過(guò)自動(dòng)通訊技術(shù)對(duì)地理信息的實(shí)時(shí)顯示，做好井下情況的實(shí)時(shí)查詢。第二，完善的自動(dòng)化檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，能夠根據(jù)井下的實(shí)際地理情況，繪制出井下人員在坑道的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)分布圖，進(jìn)而使地上工作人員能夠準(zhǔn)確地掌握井下動(dòng)態(tài)情況，及時(shí)做出調(diào)節(jié)。完善的自動(dòng)化檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，能夠自動(dòng)對(duì)井下作業(yè)人員進(jìn)行考勤與作業(yè)項(xiàng)目規(guī)劃，有利于人力資源的管理與最大效率的開(kāi)發(fā)。完善的自動(dòng)化檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠獲得井下的第一手材料，所以，一旦井下發(fā)生任何安全事故，都能夠及時(shí)辨別遇險(xiǎn)人員的身份、數(shù)量以及方位，為救援工作提供了重要的材料。可以說(shuō)自動(dòng)化技術(shù)在煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控設(shè)備中的應(yīng)用，不僅僅為煤礦工作人員提供了極大的工作便利，也極大地提高了煤礦企業(yè)的生產(chǎn)安全。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的概述以及自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用進(jìn)行探討，使我們更加清楚地認(rèn)識(shí)到，自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用，不僅提高了煤礦機(jī)電設(shè)備的現(xiàn)代化生產(chǎn)水平，也在很大程度上促進(jìn)了煤礦的安全生產(chǎn)?？梢哉f(shuō)運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)的煤礦機(jī)電設(shè)備早已成為現(xiàn)代化煤礦生產(chǎn)中不可或缺的重要組成部分。所以，為了更好地進(jìn)行現(xiàn)代化煤礦建設(shè)，達(dá)到高效安全的生產(chǎn)目標(biāo)，就必須加強(qiáng)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的研究，進(jìn)而使自動(dòng)化技術(shù)切實(shí)落實(shí)到實(shí)際生產(chǎn)中，切實(shí)應(yīng)用到煤礦機(jī)電設(shè)備中。

［1］ 朱隆貴.綜合自動(dòng)化系統(tǒng)在煤礦的應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)［J］.能源與環(huán)境，2011，（05）：146-148.

［2］ 李海東.煤礦自動(dòng)化的現(xiàn)狀與發(fā)展［J］.煤礦現(xiàn)代化，2005，（0 5）：34-36.