煤礦自動化控制技術(shù)在皮帶運輸中的應(yīng)用研究

蒙宏偉

摘 要：自動化技術(shù)隨著我國經(jīng)濟迅速發(fā)展，在各領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，為各企業(yè)生產(chǎn)帶來了極大便利。自動化控制技術(shù)在煤炭井下運輸應(yīng)用中，可以減輕煤炭行業(yè)安全生產(chǎn)壓力，提高生產(chǎn)效率，促進行業(yè)長遠發(fā)展。本文主要討論了自動化控制技術(shù)在煤炭井下運輸作業(yè)中的作用、井下運輸自動化改造以及改造后達到的功能，旨在為我國煤炭行業(yè)的發(fā)展提供一定參考。

關(guān)鍵詞：自動化;皮帶運輸;煤炭生產(chǎn)

煤炭一直在我國能源領(lǐng)域扮演著重要角色，而井下煤炭運輸在煤炭整體生產(chǎn)過程中處于關(guān)鍵環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)帶式輸送機作為煤炭井下運輸過程中的一種重要運輸設(shè)備，其工作效率的高低影響著企業(yè)的經(jīng)濟效益。傳統(tǒng)帶式運輸機普遍采用單一控制方式，實際操作過程繁瑣，煤炭運輸效率低下，無法滿足我國日益增長的經(jīng)濟文化需求，而自動化控制技術(shù)通過整合井下帶式運輸設(shè)備，建立遠程控制中心，從而節(jié)省大部分人力資源，減少井下工作人員工作時間及工作壓力，有效提高了井下煤炭的運輸效率。

1 自動化控制技術(shù)運用于井下煤炭運輸?shù)淖饔?/p>

自動化控制技術(shù)對于煤炭井下皮帶運輸意義重大，該技術(shù)在實際使用過程中實現(xiàn)了監(jiān)督與控制的雙重結(jié)合，通過遠程操作與控制，使井下工作環(huán)境更加安全，運輸過程能夠?qū)崟r控制，為我國煤炭持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)做出了一定貢獻，使我國經(jīng)濟持續(xù)高速發(fā)展得到有力支撐。

2 自動化控制技術(shù)理論概述

自動化集中控制系統(tǒng)是一種通過結(jié)合數(shù)學算法與計算機編程技術(shù)實現(xiàn)對設(shè)備進行遠程操控的的控制器，英文簡稱PLC[1]。該系統(tǒng)主要由兩部分構(gòu)成，在煤炭井下運輸過程中主要表現(xiàn)為：一部分為控制中心，負責對各種動作下達操作制令;另一部分為井下皮帶傳輸設(shè)備，依據(jù)控制中心下達的指令進行井下作業(yè)。這種自動控制技術(shù)能夠在井下遠程操控運輸，完成對井下運輸過程的監(jiān)控并反饋信息，地面通過這種方式有效掌握井下運輸情況，第一時間知曉井下運輸設(shè)備狀態(tài)并及時發(fā)現(xiàn)煤炭運輸過程中的危險因素?；谶@一特點，地面控制中心能夠根據(jù)井下實際情況做好防范工作，降低運輸風險，提高煤炭運輸過程的安全性及運輸效率。采用自動控制技術(shù)并未完全放棄手動操作，只是將其視為補充，出現(xiàn)系統(tǒng)故障時可以通過手動形式完成對設(shè)備的操作。井下皮帶運輸控制是基于自動化控制系統(tǒng)改造成的適用井下煤炭運輸作業(yè)的控制器。通過接收地面操作指令，完成相應(yīng)運輸任務(wù)。

3 對井下皮帶運輸機的自動化改造

井下皮帶運輸機自動化改造過程主要從三方面進行：

①基于原有皮帶運輸機基礎(chǔ)進行改造，對原有系統(tǒng)以及資源進行調(diào)整改善，整合資源，使井下運輸機并網(wǎng)聯(lián)合，在遠程操作站和集中操作站協(xié)同控制下，實現(xiàn)自動化控制，減少資源浪費。改造過程中應(yīng)立足長遠，將現(xiàn)有井下運輸機及將來擬建的運輸機結(jié)合起來，進行系統(tǒng)考量，避免造成資源浪費及施工困難[2];②于調(diào)度室內(nèi)設(shè)立集控中心，監(jiān)控運輸機具體工作，收集分析井下信息，使調(diào)度工作更有效率。在集控中心提前備好備用電源，防止意外停電導致數(shù)據(jù)丟失與工作停滯。通過內(nèi)部聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)信息的實時發(fā)布與查詢，方便相關(guān)工作人員了解井下作業(yè)情況;③井下運輸作業(yè)，應(yīng)考慮到安全問題，調(diào)查井下實際情況并安裝好信號擴音器，工作人員定期下井檢查排除安全隱患，對無法當場解決的隱患問題，通過電話及時與集控中心聯(lián)系。自動控制系統(tǒng)下應(yīng)附帶有超聲波煤位儀，具備排查及報警功能，問題嚴重時可以自動停機，和人工作業(yè)一起最大程度上降低井下安全風險[3]。

4 自動化改造實現(xiàn)的功能

上述自動化改造實現(xiàn)了一定改造目標，使傳統(tǒng)帶式運輸機煥發(fā)了生機，其功能及效果得到極大提升：

①改造后，可以通過集控中心完成對井下煤炭運輸?shù)谋O(jiān)控，通過遠程操作功能對問題進行及時處理，使井下煤炭運輸環(huán)境更加安全，運輸效率大幅提升;②形成以自動化為主導輔以手動操作結(jié)合的操作模式，并擁有多樣化的聯(lián)動或獨立操作模式可供選擇，使井下煤炭運輸高效運轉(zhuǎn)，同時避免意外因素導致系統(tǒng)穿線故障，致使運輸停滯;③實時提供井下皮帶運輸機的工作狀況以及設(shè)備使用數(shù)據(jù)，自動化技術(shù)帶來的屏幕監(jiān)控技術(shù)可以實現(xiàn)遠程畫面監(jiān)督模式，使井下運輸作業(yè)更具有安全性;④自動對運輸過程中的問題進行跟蹤、反饋、判斷、處理，其智能性減輕了工作人員的實際工作量，提高了人力資源使用效率;⑤該系統(tǒng)擁有報表管理能力，可以通過記錄井下皮帶運輸機的工作數(shù)據(jù)，制作成圖表，以這種形式將井下設(shè)備工作數(shù)據(jù)收集起來，以便回顧分析;⑥煤丼上下通過控制中心與自動化控制系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)通，從而對整個煤炭運輸過程進行科學化、系統(tǒng)化管理，提高了煤炭生產(chǎn)的工作效率，實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的優(yōu)化。

當今社會經(jīng)濟技術(shù)發(fā)展迅速，許多新技術(shù)不斷在煤炭生產(chǎn)領(lǐng)域得到應(yīng)用。自動化技術(shù)在在煤炭領(lǐng)域同樣得到廣泛運用，通過智能化、數(shù)字化發(fā)展方式減少對人力資源的占用及依賴，提高了生產(chǎn)效率，降低了資源損耗，從而提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益。自動化技術(shù)在煤炭行業(yè)的廣泛運用，是我國煤炭行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要契機，為我國能源安全生產(chǎn)奠定了堅實基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]許成敬.煤礦自動化控制技術(shù)在皮帶運輸中的應(yīng)用[J].低碳世界，2018（03）：36-37.

[2]關(guān)龍龍.自動化控制技術(shù)在煤礦通風系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2017（24）：125-126.

[3]白文藝.自動化控制技術(shù)在煤礦井下皮帶運輸中的應(yīng)用分析[J].科技經(jīng)濟導刊，2017（23）：48.