探討煤礦機(jī)電自動(dòng)化實(shí)用技術(shù)的體現(xiàn)及如何應(yīng)用

胡信喜

摘要：煤礦機(jī)電設(shè)備是煤礦開采主要應(yīng)用的機(jī)械設(shè)備之一，隨著隨著信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，煤礦機(jī)電設(shè)備也朝著自動(dòng)化、多功能方向發(fā)展，大大提高了煤礦施工效率?，F(xiàn)本文主要是探討煤礦機(jī)電自動(dòng)化實(shí)用技術(shù)的體現(xiàn)及如何應(yīng)用，主要目的為日后相關(guān)部門以及工作人員提供有效借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：煤礦機(jī)電；自動(dòng)化；實(shí)用技術(shù)；體現(xiàn)與應(yīng)用

前言

煤礦開采行業(yè)向人類提供了重要的能源，在其生產(chǎn)過程中需要借助設(shè)備以及機(jī)電技術(shù)方能完成[1-2]。在社會(huì)對(duì)煤礦需求量的增大背景之下，煤礦生產(chǎn)企業(yè)需不斷優(yōu)化設(shè)備，在機(jī)電技術(shù)中融入計(jì)算機(jī)技術(shù)，使其實(shí)現(xiàn)多功能自動(dòng)化，才能從根本上提高煤礦生產(chǎn)效率，避免資源浪費(fèi)，確保煤礦行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展[3]。

1 煤礦機(jī)電自動(dòng)化實(shí)用技術(shù)的重要作用

1.1增強(qiáng)生產(chǎn)的安全性

煤礦開采主要是在惡劣、復(fù)雜環(huán)境下來進(jìn)行，加之煤礦生產(chǎn)需要作業(yè)連續(xù)性特點(diǎn)，對(duì)于機(jī)電設(shè)備的可靠安全性有著很高的要求。隨著煤礦機(jī)電自動(dòng)化實(shí)用技術(shù)應(yīng)用在很大程度上增強(qiáng)了生產(chǎn)的安全性，一方面在軟件系統(tǒng)中，設(shè)置狀態(tài)監(jiān)測(cè)程序、系統(tǒng)控制以及各類故障診斷，可以促使機(jī)電設(shè)備順利實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)、糾錯(cuò)以及診斷功能。另一方面通過計(jì)算機(jī)技術(shù)、編程控制器PLC以及高度集成化的電子元件，硬件設(shè)備安全可靠性得到了很大提高；此外，煤礦機(jī)電自動(dòng)化機(jī)電設(shè)備不需要人工操控，不但節(jié)省了人工勞動(dòng)力，還保障了人工的人身安全[4]。

1.2提高煤礦生產(chǎn)效率，確保生產(chǎn)質(zhì)量

隨著近年我國(guó)煤礦事業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)于機(jī)電設(shè)備功率要求也越來越高，設(shè)備控制也變得更加復(fù)雜，如果還是以人工方式對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行控制，難以滿足現(xiàn)今煤礦生產(chǎn)的實(shí)際需求。伴隨著煤礦機(jī)電自動(dòng)化實(shí)用技術(shù)逐步推廣以及應(yīng)用，在很大程度上提高了信息檢測(cè)準(zhǔn)確性、加快了數(shù)據(jù)采集與處理速度，優(yōu)化控制策略方案，使得煤礦設(shè)備處在最佳的運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)而提高了煤礦生產(chǎn)效率，確保生產(chǎn)質(zhì)量。

2.煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的體現(xiàn)及如何應(yīng)用

2. 1在礦井提升機(jī)中的應(yīng)用

礦井提升機(jī)設(shè)備是煤礦井下開采過程中必須運(yùn)用到設(shè)備之一，更是提高煤礦生產(chǎn)效率的前提保證。由于礦井提升機(jī)設(shè)備重量、體積大，操作控制較為負(fù)責(zé)，在其實(shí)際應(yīng)用過程中應(yīng)重發(fā)展數(shù)字化監(jiān)測(cè)保護(hù)系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)[5]。

（1）通過采用了軟啟動(dòng)控制方案，順利促使礦井提升機(jī)無(wú)沖擊實(shí)現(xiàn)平滑啟動(dòng)，增強(qiáng)了設(shè)備運(yùn)行的可靠安全性。在調(diào)速控制方面，采用全數(shù)字化控制方案，提高了系統(tǒng)安全性能，且由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)單一，提高了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整方便性。

（2）傳統(tǒng)的操作控制系統(tǒng)由編程控制器PLC來進(jìn)行替代，促使礦井提升機(jī)的邏輯控制、保護(hù)系統(tǒng)以及信號(hào)系統(tǒng)都實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，此舉大大降低了系統(tǒng)發(fā)生故障幾率，減少了設(shè)備維護(hù)費(fèi)用以及時(shí)間，同時(shí)減小現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)產(chǎn)生噪音，在很大程度上改善了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境。

（3）通過采用數(shù)字化的監(jiān)測(cè)保護(hù)系統(tǒng)，有利于加強(qiáng)對(duì)機(jī)電位置、電機(jī)電流實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)提升機(jī)電運(yùn)行速度，當(dāng)機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障的時(shí)候，主電動(dòng)機(jī)將會(huì)自動(dòng)切斷，提供安全制動(dòng)保護(hù)，在很大程度上確保了煤礦生產(chǎn)的安全性[6]。

2.2在液壓支架中的應(yīng)用

機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)在液壓支架中中也得到廣泛的應(yīng)用，支架大多數(shù)采用了電液控制方式，并通過控制電液閥組合壓力傳感器配合計(jì)算機(jī)，促使液壓支架實(shí)現(xiàn)自動(dòng)移架，防止了支架對(duì)頂板產(chǎn)生的沖擊與符合，進(jìn)一步加快了液壓支架的移架速度。

（1）通過對(duì)遠(yuǎn)程通訊設(shè)備的采用，地面監(jiān)控主機(jī)能夠利用井下液壓支架的控制主機(jī)以及光纖來進(jìn)行實(shí)時(shí)通信，以達(dá)到控制液壓支架的遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)的目的。不但可以實(shí)現(xiàn)控制液壓支架單個(gè)功能，還可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)推移刮板輸送機(jī)、控制自動(dòng)放煤、控制自動(dòng)噴霧等多方面功能[7]。

（2）電通子信號(hào)操作由計(jì)算機(jī)程序來進(jìn)行控制盒操作，逐步取代了傳統(tǒng)人工控制方式。在液壓支架中，不同位置的傳感器可以把液壓支架的環(huán)境信號(hào)以及工作狀態(tài)信號(hào)準(zhǔn)確向計(jì)算機(jī)傳遞，然后根據(jù)工藝的具體要求，把自動(dòng)控制信號(hào)向液壓支架的電液閥發(fā)出，達(dá)到自動(dòng)控制設(shè)備的最終目的。

2.3在電牽引采煤機(jī)中的應(yīng)用

在機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的大力應(yīng)用的發(fā)展背景之下，我國(guó)采煤機(jī)已經(jīng)逐步從液壓牽引方式轉(zhuǎn)變?yōu)殡姞恳绞健Ｅc液壓牽引采煤機(jī)相比，電牽引采煤機(jī)在傳動(dòng)效率方面更勝一籌，且在傳動(dòng)結(jié)構(gòu)方面更加可靠和簡(jiǎn)單。當(dāng)前，自動(dòng)化技術(shù)在電牽引采煤機(jī)中的應(yīng)用主要通過以下兩個(gè)方面來體現(xiàn)。

（1）通過采用變頻調(diào)控技術(shù)自動(dòng)記錄設(shè)備的工作參數(shù)，并及時(shí)調(diào)整，確保電牽引采煤機(jī)能夠處在恒功率運(yùn)行狀態(tài)并實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)，從根本上來提高設(shè)備運(yùn)行的可靠安全性。

（2）高度集成化的電子元件以及可編程控制器PLC在采煤機(jī)系統(tǒng)控制中的應(yīng)用，促使采煤機(jī)在診斷、顯示以及監(jiān)測(cè)等功能方面實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。診斷、顯示功能主要是對(duì)采煤機(jī)中關(guān)鍵元器件進(jìn)行自動(dòng)診斷檢測(cè)，進(jìn)而形成各種圖像數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)及時(shí)向調(diào)度中心傳送，給調(diào)度中心調(diào)度工作提供依據(jù)。自動(dòng)監(jiān)測(cè)功能主要表現(xiàn)在對(duì)，通過對(duì)多種傳感器利用監(jiān)測(cè)處理機(jī)電設(shè)備速度、負(fù)載、流量、溫度以及牽引力等等，以便提示采煤機(jī)的工作狀態(tài)是否屬于健康狀態(tài)。

結(jié)束語(yǔ)

綜合上述可知，近年，伴隨著自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用，在很大程度大大提高了煤礦生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)質(zhì)量，同時(shí)還增強(qiáng)煤礦生產(chǎn)安全性，節(jié)約了人力勞動(dòng)資源，保障作業(yè)人員人身安全，改善作業(yè)環(huán)境，促使煤礦企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中利于不敗之地，獲得更加長(zhǎng)遠(yuǎn)以及穩(wěn)定的發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

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