范利明
摘要:我國礦產(chǎn)資源豐富,但礦資源的開采難度較大,且工程量較大,需要用到很多大型機器設(shè)備。傳統(tǒng)的礦山機電設(shè)備存在較多管理問題,機電設(shè)備管理難度和維護難度也較大。利用遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù),能夠為開采工作提供便利,借助先進的現(xiàn)代控制技術(shù),實現(xiàn)機電設(shè)備高效運行效率,達(dá)到有效管理的目的。礦山機電設(shè)備遠(yuǎn)程控制主要采用GIS技術(shù)、PLC技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制技術(shù),對機電設(shè)備的使用情況和具體位置,進行實時監(jiān)測控制,減小安全事故的發(fā)生率,提高礦山企業(yè)的經(jīng)濟效益。
關(guān)鍵詞:礦山機電設(shè)備;遠(yuǎn)程控制技術(shù);運用探討
前言
隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,礦產(chǎn)資源的需求量越來越大,這就要求礦山企業(yè)要提高運營機制,并采用先進的管理技術(shù)和采礦技術(shù),提高礦產(chǎn)資源的開采效率,滿足市場需求。礦山開采所需機電設(shè)備種類較多,且技術(shù)性要求也較高,若在礦產(chǎn)開采過程中沒有對這些機電設(shè)備進行很好的控制管理,就會造成人力、物力的損耗,加大管理難度,誘發(fā)安全事故。因此,礦山企業(yè)要提高自身的運營、管理效率,就需要使用先進的控制管理技術(shù),為企業(yè)創(chuàng)造更高的利潤空間。礦山機電設(shè)備的遠(yuǎn)程控制技術(shù),能夠有效減小工作難度,并能夠及時發(fā)現(xiàn)機械故障,實現(xiàn)遠(yuǎn)程、智能、自動化的控制管理。
1礦山機電設(shè)備遠(yuǎn)程控制技術(shù)的運用優(yōu)勢
由于社會各主體對礦產(chǎn)資源的需求量不斷增大,且礦產(chǎn)資源在經(jīng)歷近半個多世紀(jì)的開采后,那些開采難度小、礦產(chǎn)資源豐富、開采環(huán)境優(yōu)越的礦山在逐漸變少,使得礦產(chǎn)的開采難度越來越大,存在較多的安全危險因素,礦山不適宜工作人員長期作業(yè),只能使用各種機械設(shè)備來完成開采。礦山機電設(shè)備的使用大大增加了開采效率,但由于管理上的難度,造成了較大的經(jīng)濟損耗,并存在一定的安全風(fēng)險。礦山機電設(shè)備包括發(fā)電機、挖掘機、傳輸機、起重機及運輸使用的車輛等。由于生產(chǎn)環(huán)境及地理條件的限制,使得礦山機電設(shè)備不能得到良好的控制管理。近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)被運用于礦山機電設(shè)備的管理,通過系統(tǒng)的監(jiān)控和預(yù)測,能夠?qū)﹄姍C設(shè)備進行實時控制,檢測其運營狀況和工作效率,使分散于不同位置的礦山機電設(shè)備得到很好的管理,打破了時間和空間的管理限制,提高機電設(shè)備的運行效率。礦山機電設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控,能夠保證礦開采的高效運營,并有效減小工作人員的工作量,保障工作人員的人身安全,及時發(fā)現(xiàn)機械故障,對礦山機電設(shè)備進行維護、保養(yǎng),延長其使用壽命,發(fā)揮機電設(shè)備最大的利用價值。
2礦山機電設(shè)備遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的組成模塊及實現(xiàn)方式
2.1礦山機電設(shè)備遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的組成模塊
礦山機電設(shè)備遠(yuǎn)程控制技術(shù)的系統(tǒng)組成可分為三個模塊,包括遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸模塊、遠(yuǎn)程控制終端模塊、設(shè)備檢驗與控制模塊。在礦山機電設(shè)備的遠(yuǎn)程控制中,遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸是通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),對機電設(shè)備的運行數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)進行傳輸,確保機電設(shè)備的各項數(shù)據(jù)傳輸正確、完整;遠(yuǎn)程控制終端模塊為整個系統(tǒng)的核心,是以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、局域網(wǎng)技術(shù)為技術(shù)支撐,對礦山機電設(shè)備進行遠(yuǎn)程監(jiān)控,并對機電設(shè)備的運行狀態(tài)進行適當(dāng)調(diào)整,使其實現(xiàn)自動化生產(chǎn);遠(yuǎn)程控制的設(shè)備檢驗與控制模塊主要是在機電設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸支持下,對設(shè)備的運行數(shù)據(jù)進行提取,并通過數(shù)據(jù)分析,對機電設(shè)備的運行狀態(tài)加以控制,以便及時發(fā)現(xiàn)機電設(shè)備的運行異常和故障,制定相應(yīng)的應(yīng)對措施。
2.2礦山機電設(shè)備的遠(yuǎn)程控制實現(xiàn)方式
礦山機電設(shè)備的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),可以根據(jù)礦山機電設(shè)備的實際情況,進行控制管理。機電設(shè)備的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)有多種實現(xiàn)方式,包括完成型遠(yuǎn)程控制、保持性遠(yuǎn)程控制、人機交換型遠(yuǎn)程控制、完全性遠(yuǎn)程控制。其中,完成型遠(yuǎn)程控制主要是由控制系統(tǒng)向機電設(shè)備發(fā)出操作指令,讓機電設(shè)備在獨立運行的過程中完成操作,這一控制系統(tǒng)的受控機電設(shè)備在運行中,不受監(jiān)控設(shè)備的干預(yù)、控制,而是在運行完成后向監(jiān)控系統(tǒng)傳遞相應(yīng)的操作報告。保持型遠(yuǎn)程控制中,遠(yuǎn)程控終端向機電設(shè)備發(fā)出相應(yīng)的控制指令,讓機電設(shè)備在獨立運行的過程中完成復(fù)雜指令的操作,這一控制系統(tǒng)在運行過程中,只受監(jiān)控設(shè)備的監(jiān)視,但并不受干預(yù),除非在必要情況下才會進行機電設(shè)備的操作干預(yù),能夠?qū)崿F(xiàn)礦山機電設(shè)備的自動化運行。人機交換型遠(yuǎn)程控制主要是指在機電設(shè)備的運行過程中,通過通信系統(tǒng)和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)控制系統(tǒng),對人員操作和機電設(shè)備自動化操作設(shè)置相應(yīng)的信息交換通道,使機電設(shè)備在具體任務(wù)的操作過程中,能夠在自動化的前提下進行機電設(shè)備和人員操作的信息交換。完全型遠(yuǎn)程控制主要是指在特殊作業(yè)情況下,機電設(shè)備的運行操作,全部由監(jiān)控中心控制、監(jiān)管,確保機電設(shè)備在控制中心的操作指令下,完成全部的機電操作。
3礦山機電設(shè)備遠(yuǎn)程控制技術(shù)的運用
3.1礦山機電設(shè)備的GIS遠(yuǎn)程控制技術(shù)的運用
遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)中的GIS技術(shù),對礦山地理情況具有勘測、采集的作用,最早應(yīng)用于礦山環(huán)境信息的采集和處理,并對礦山的開采計劃進行分析,評估開采計劃的實用性。近年來,GIS技術(shù)被廣泛應(yīng)用于礦山機電設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控中,對礦山環(huán)境信息進行全面的采集、分析,確保礦山企業(yè)能夠全面掌握礦山的實際情況。在遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)中,GIS技術(shù)能夠有效提高礦山機電設(shè)備的運行效率,使設(shè)備穩(wěn)定運行,并根據(jù)礦山的地理環(huán)境,選擇適當(dāng)?shù)臋C電設(shè)備。GIS技術(shù)的運用,能夠確保機電設(shè)備得到全面的管理,利用GIS技術(shù)的定位、定量分析,可以有效控制開采質(zhì)量,并通過地理信息與局域網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的融合,對機電設(shè)備的運行狀況進行很好地控制。在礦山開采中,礦山企業(yè)還可以通過利用GIS控制軟件,對礦山環(huán)境進行分析,并對機電設(shè)備的運行狀況進行控制,及時了解機電設(shè)備的使用情況和故障情況,制定出相應(yīng)的應(yīng)對措施,提高礦山機電設(shè)備的管理水平。
3.2礦山機電設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的運用
物聯(lián)網(wǎng)主要是通過多信息感應(yīng)設(shè)備,按照相關(guān)的協(xié)議,運用WSN等接入技術(shù),將不同的物品進行連接,使各物品間擁有互聯(lián)網(wǎng)功能,形成龐大的信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。通過對信息網(wǎng)絡(luò)的控制,可以對物品進行遠(yuǎn)程指揮、控制,以代替人工工作。物聯(lián)網(wǎng)通過對物品的定位、感應(yīng)、掃描,采用激光、紅外線等高科技,將物品進行連接和遠(yuǎn)程操作控制。同理,礦山機電設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)也是對機電設(shè)備進行感知,并通過信息接收、處理、控制、應(yīng)用,使礦山機電設(shè)備得到遠(yuǎn)程控制。物聯(lián)網(wǎng)礦山機電設(shè)備的遠(yuǎn)程控制原理,主要是將辦公室的局域網(wǎng)與生產(chǎn)使用的局域網(wǎng)連接起來,實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。機電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控,需要在機電設(shè)備上安裝相應(yīng)的感應(yīng)設(shè)備,使機電設(shè)備的實時數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)交ヂ?lián)網(wǎng),進而使辦公室管理人員能夠充分了解機器設(shè)備的運行狀況,并對礦山機電設(shè)備進行運行監(jiān)測、故障預(yù)測及診斷,提高機電設(shè)備的運行效率。
4結(jié)束語
礦山機電設(shè)備運用遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù),能夠使機電設(shè)備得到全面的控制,并確保設(shè)備運行的安全、高效、便捷,實現(xiàn)了機電設(shè)備的全程實時監(jiān)控。在現(xiàn)代社會不斷發(fā)展的今天,科學(xué)技術(shù)也得到不斷發(fā)展,將遠(yuǎn)程控制技術(shù)運用于礦山機電設(shè)備管理工作中,能夠提高設(shè)備的運行效率,防止安全事故的發(fā)生,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。
參考文獻(xiàn):
[1]魏星.采掘機械遠(yuǎn)程控制技術(shù)分析[J].裝備制造技術(shù),2015(06):268-282.