關(guān)于煤礦機(jī)電設(shè)備的自動化技術(shù)實踐探析

高 青

（陜煤集團(tuán)神南產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司，陜西 榆林 719300）

在城市化進(jìn)程逐漸加快的今天，對煤炭等能源的需求量越來越大。如今，世界上最大的煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)國就是我國，并且未來很長一段時期，我國都將占據(jù)主導(dǎo)地位；雖然煤礦產(chǎn)量在不斷的增大，我國煤礦安全生產(chǎn)形勢卻日趨嚴(yán)峻。雖然國家在推行煤礦綜采機(jī)械化，但在很多的煤礦中，依然在使用那些老舊技術(shù)和較為落后的設(shè)備，因為沒有較高的自動化程度，操作和監(jiān)控起來存在著較大的難度，這樣生產(chǎn)效率就會受到影響。因此，在煤礦機(jī)電設(shè)備中，就需要將自動化技術(shù)廣泛推廣應(yīng)用。

1 煤礦機(jī)電設(shè)備自動化現(xiàn)狀

一是發(fā)達(dá)國家現(xiàn)狀：發(fā)達(dá)國家的煤炭行業(yè)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，在較大程度上提高了整體技術(shù)水平、安全生產(chǎn)條件和勞動生產(chǎn)率，如今本行業(yè)已經(jīng)有著較高的效率和技術(shù)水平，特別是近些年來，在煤炭行業(yè)中開始廣泛應(yīng)用以自動化控制技術(shù)為代表的高新技術(shù)。在煤礦開采中，將先進(jìn)的綜合機(jī)械化和自動化大型設(shè)備給應(yīng)用了過來，顯著提升了勞動工效。

二是我國技術(shù)現(xiàn)狀：我國在煤炭生產(chǎn)，將多層次技術(shù)結(jié)構(gòu)給呈現(xiàn)了出來，大型礦井如今處于綜采發(fā)展階段，中小型礦井則處于普通機(jī)械化發(fā)展階段，一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)小型煤礦，甚至還將人工作業(yè)生產(chǎn)方式應(yīng)用過來。相較于發(fā)達(dá)國家，我國在諸多方面都存在著差距，如大型機(jī)械自動化技術(shù)的應(yīng)用、開發(fā)和制造等等。

2 自動化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用

一是自動化概述：具體來講，自動化指的是沒有人直接參與到機(jī)械設(shè)備或者生產(chǎn)過程、過程管理中，通過自動檢測、信息傳遞處理以及其他的操作，促使目標(biāo)得到實現(xiàn)。它作為一門綜合性技術(shù)，跨越了多個學(xué)科，融合了多項技術(shù)，如計算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)以及自動控制技術(shù)等。在上個世紀(jì)七十年代開始在國外機(jī)械上廣泛應(yīng)用自動化技術(shù)，而到了八十年代開始興起微電子技術(shù)，在機(jī)械制造中開始更加廣泛的應(yīng)用自動化，特別是在機(jī)械上應(yīng)用PLC控制技術(shù)、DSP控制技術(shù)、傳感與檢測技術(shù)以及信息處理技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，對于煤礦機(jī)電產(chǎn)品性能的提升，起到了較大程度的推動作用。如今，在國外機(jī)械設(shè)備中擁有自動化技術(shù)為基礎(chǔ)的電子控制系統(tǒng)，已經(jīng)是較為普遍的事情。

二是自動化技術(shù)在煤礦提升設(shè)備中的應(yīng)用：在如今煤礦生產(chǎn)中，有著最高自動化程度的設(shè)備就是礦井提升機(jī)，礦井提升設(shè)備主要是對煤炭和矸石進(jìn)行提升，對材料進(jìn)行下放，對人員和設(shè)備進(jìn)行升降。因為礦井提升工作，是在井筒中，讓提升容器保持一個較高的速度來往復(fù)運(yùn)動，因此，就對提升機(jī)提出了更高的要求，保證其可以更加安全可靠的運(yùn)行。那么煤礦提升設(shè)備中的電控系統(tǒng)就發(fā)揮著較大的作用，它主要是控制提升機(jī)的運(yùn)行，而自動化技術(shù)則是電控系統(tǒng)的核心技術(shù)。

如今，全數(shù)字化提升機(jī)是最為先進(jìn)的提升設(shè)備，全數(shù)字化控制系統(tǒng)是它的電控系統(tǒng)，對于控制和調(diào)節(jié)的功能主要是由具有較高性能的PLC可編程控制器來承擔(dān)的，并且監(jiān)控功能和輔助功能也可以得到實現(xiàn)；將分布式控制方式給應(yīng)用了過來，對獨(dú)立的控制器進(jìn)行設(shè)置，各個控制器將總線通訊方式給應(yīng)用過來。

三是自動化技術(shù)在煤礦采掘設(shè)備中的應(yīng)用：煤礦有著十分惡劣的井下環(huán)境和較為復(fù)雜的地質(zhì)條件，在實踐中，需要將瓦斯、煤塵以及地下水等因素給充分納入考慮范圍，如果有些問題出現(xiàn)，就很容易導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。煤礦工人在井下作業(yè)的過程中，安全風(fēng)險較大，因為人力資源是有限的，就會對工作效率造成影響，產(chǎn)需矛盾得到加大。因此，通常將各種大型采掘設(shè)備應(yīng)用到現(xiàn)代化礦井采掘工作面，促使綜采自動化得到實現(xiàn)。在煤礦采掘設(shè)備中應(yīng)用先進(jìn)的自動化技術(shù)，非常重要的一個典型就是變頻電牽引采煤機(jī)，如JOY公司7LS07型采煤機(jī)，采煤機(jī)司機(jī)可以用雙向遙控器以無線模式來控制采煤機(jī)，可以使用一個或兩個遙控器操作采煤機(jī)。一旦完成了教學(xué)過程，遙控器和采煤機(jī)之間就建立了無線連接。手持式雙向遙控器連續(xù)地發(fā)射數(shù)據(jù)，使該型采煤機(jī)的JNA FaceBoss控制系統(tǒng)監(jiān)測遙控器以及遙控器上每個按鈕的狀態(tài)。在煤機(jī)運(yùn)行過程中，轉(zhuǎn)動遙控器選擇開關(guān)將使煤機(jī)停機(jī)。經(jīng)過一個短的延時，司機(jī)可以使用啟用的遙控器重新起動煤機(jī)。此外該型采煤機(jī)有完善的保護(hù)系統(tǒng)，為安全高產(chǎn)高效礦井的建立提供了保障。

四是自動化技術(shù)在煤礦監(jiān)測監(jiān)控設(shè)備中的應(yīng)用：因為煤炭行業(yè)的危險性較高，那么就需要全方位立體實時監(jiān)控它的生產(chǎn)過程。現(xiàn)代化礦井構(gòu)建了監(jiān)測監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，包括諸多的子系統(tǒng)，如安全監(jiān)測、工業(yè)電視、電網(wǎng)監(jiān)控等，可以實時監(jiān)測監(jiān)控礦井各部分。監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)借助于自動通訊技術(shù)，可以實時顯示地理信息，查詢井下情況；結(jié)合井下的實際地理情況，對井下人員在坑道中的實時動態(tài)分布圖進(jìn)行制作，這樣就可以生動形象的展示井下情況，調(diào)度起來更加的方便?？梢宰詣涌记诰聠T工，人力資源管理質(zhì)量得到提升。如果有事故出現(xiàn)，可以對井下遇險人員的人數(shù)和身份立即查處，以便更好的開展事故救援工作。

結(jié)語

通過上文的敘述分析我們可以得知，在煤礦生產(chǎn)中，各個生產(chǎn)子系統(tǒng)的安全運(yùn)行會直接受到煤礦機(jī)電設(shè)備自動化程度的影響，在現(xiàn)代化礦井中機(jī)電設(shè)備方面，非常重要的一個組成部分就是運(yùn)用自動化技術(shù)設(shè)計的自動控制系統(tǒng)，同時，在對煤礦現(xiàn)代機(jī)械水平進(jìn)行評價時，非常重要的標(biāo)準(zhǔn)就是機(jī)電設(shè)備的自動化程度。在時代飛速發(fā)展的過程中，在煤礦機(jī)電設(shè)備中將會更加廣泛的應(yīng)用自動化技術(shù)，將會發(fā)揮著更大的作用。

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