煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用

劉建議

（冀中能源股份有限公司，河北 邢臺 054000）

近幾年來，我國社會經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平也在逐年提高，在此發(fā)展形勢下，越來越多的產(chǎn)業(yè)意識到應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)的重要性及必要性，尤其對于煤礦開采行業(yè)來講更加如此，現(xiàn)階段的煤礦開采行業(yè)發(fā)展步伐不斷加快，同時越發(fā)提高了對煤礦機(jī)電設(shè)備的依賴程度，已成為其發(fā)展的必然趨勢。在此市場競爭如此激烈的環(huán)境下，煤礦開采過程中有必要利用煤礦機(jī)電自動化技術(shù)，并對此技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，廣泛應(yīng)用于行業(yè)中，為行業(yè)發(fā)展注入動力，同時突破發(fā)展瓶頸，這已成為煤礦開采行業(yè)發(fā)展過程中的客觀要求，若想實現(xiàn)質(zhì)的提升，獲取更高的經(jīng)濟(jì)效益，就必須提高對煤礦機(jī)電自動化技術(shù)創(chuàng)新的重視程度，以下為煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的簡要分析。

1 分析煤礦機(jī)電自動化技術(shù)

所謂的自動化技術(shù)指的是人力勞動缺少時，有效的利用機(jī)電設(shè)備達(dá)到信息處理以及傳輸?shù)男Ч?，從而實現(xiàn)自動控制以及自動檢測等諸多目標(biāo)。簡而言之，自動化技術(shù)歸屬于交叉性學(xué)科，它集合了自動化控制、機(jī)械控制、微電子技術(shù)以及計算機(jī)技術(shù)等諸多技術(shù)，屬于綜合學(xué)科?，F(xiàn)階段，國內(nèi)外對于自動化技術(shù)的研究力度不斷增強(qiáng)，推進(jìn)了自動化技術(shù)的發(fā)展。特別是20世紀(jì)70年代中期，研究人員就已經(jīng)提高了對于自動化技術(shù)的重視程度，將其與生產(chǎn)機(jī)械有效銜接，大大提高了每天機(jī)電產(chǎn)品的運作性。直至20世紀(jì)80年代，真正實現(xiàn)了微處理技術(shù)、PCl控制技術(shù)、信息處理技術(shù)、微型計算機(jī)技術(shù)以及信息檢測技術(shù)的有效結(jié)合，進(jìn)而推動了煤礦機(jī)械的進(jìn)步。國內(nèi)對于機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用，大多均將應(yīng)用重點放置在自動化技術(shù)這一層面，并發(fā)揮了電子控制系統(tǒng)的應(yīng)用價值。經(jīng)多年來的實踐對比后發(fā)現(xiàn)，未來幾年我國煤礦企業(yè)的主要發(fā)展目標(biāo)就是應(yīng)用并推動煤礦機(jī)電設(shè)備，體現(xiàn)其應(yīng)用價值。

2 煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用

2.1 煤礦礦井提升機(jī)的應(yīng)用

礦井提升機(jī)可謂是煤礦開采過程中所應(yīng)用的極其重要的機(jī)械設(shè)備之一，礦井系統(tǒng)的應(yīng)用過程中體現(xiàn)了以下幾個典型特征。比如，慣性質(zhì)量大、控制過程較為繁雜、運轉(zhuǎn)速度快等等，亦伴隨交替轉(zhuǎn)換的情況。不僅如此，礦井提升機(jī)的應(yīng)用過程中易受外界環(huán)境的制約，環(huán)境惡劣及使用效果將會有所降低，雖說礦井系統(tǒng)本身具有保護(hù)措施，但仍舊無法抵御所有的外界影響。隨著科技的發(fā)展以及信息技術(shù)的進(jìn)步，況且生產(chǎn)過程中逐步融入了現(xiàn)代化因素，此時就必須對控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化與調(diào)整。可有效地利用模擬技術(shù)以及微電子技術(shù)等，還可有效地利用數(shù)字化智能設(shè)備以及自動化集控技術(shù)，使機(jī)械設(shè)備的運行過程更加安全可靠，提高其安全系數(shù)，保證機(jī)器運轉(zhuǎn)效率，還可增強(qiáng)其自診性能，簡化提升機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使得日后的故障維修以及前期的設(shè)備安裝更加簡單、便捷。不僅如此，近幾年來，煤礦開采行業(yè)越發(fā)意識到數(shù)字直流提升機(jī)的應(yīng)用優(yōu)勢，大大提高了煤礦開采的安全性。譬如，在多種尋址操作的過程中，就可有效發(fā)揮微處理裝置的作用，做好故障位置的精準(zhǔn)定位，同時大大提高故障處理效率。除此之外，數(shù)字直流提升機(jī)的應(yīng)用，使內(nèi)部不同設(shè)備的通訊交流更加高效、便捷，提升了自檢性能。

2.2 井下傳送帶的應(yīng)用

煤礦開采過程中傳送系統(tǒng)可謂是極其重要的設(shè)備，同時在煤礦生產(chǎn)中發(fā)揮了極其重要的作用，所占據(jù)的地位也相對較高。如果傳送系統(tǒng)的運行性能得到保障，那么也將提高煤礦的生產(chǎn)效率。經(jīng)總結(jié)后發(fā)現(xiàn)，井下傳送帶的應(yīng)用過程中體現(xiàn)了以下幾個典型特征。（1）運輸環(huán)境相對繁雜，易受外界環(huán)境的制約與影響。（2）運輸距離相對較長。（3）運輸量相對較大。以上3項因素的影響，使煤礦生產(chǎn)運輸環(huán)節(jié)易出現(xiàn)各類問題，甚至層層受阻，埋下了諸多安全隱患。基于此，需有效利用先進(jìn)的技術(shù)，大大提高煤礦傳送效率，將其作為重要保障，強(qiáng)化對于煤礦傳送帶的管理。在煤礦傳送帶的管理過程中，需加強(qiáng)對于井上部分上倉傳送帶、末煤傳送帶、振動篩、手選矸石傳送帶、電磁除鐵器以及傳送帶控制器等的關(guān)注，將其作為主要研究對象，對技術(shù)進(jìn)行有效創(chuàng)新，拓展應(yīng)用范圍。需要注意的是，其中的末煤傳送帶驅(qū)動電機(jī)規(guī)格因為長30m，功率7.5kW；上倉傳送帶驅(qū)動電機(jī)因為長170m，功率90kW；手選矸石傳送帶規(guī)格應(yīng)為長30m，功率4kW。輸送原煤的過程中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)質(zhì)檢，使得整個過程更加嚴(yán)格、嚴(yán)謹(jǐn)，盡可能做到實時監(jiān)控。特別是管理控制系統(tǒng)中的傳送帶輸送環(huán)節(jié)需要避免出現(xiàn)以下問題，例如，撕裂、打滑、堆煤以及跑偏等諸多問題。系統(tǒng)啟動后，若出現(xiàn)以上問題，將進(jìn)行聲光報警，在此之后，技術(shù)人員應(yīng)及時到位并做好故障定位，通知現(xiàn)場人員離開危險區(qū)，避免受到人身威脅。實際運輸環(huán)節(jié)若出現(xiàn)故障并進(jìn)行集中處理，將故障處理信息發(fā)送至操作，然后進(jìn)行集中控制，在此之后，需要停車報警，將檢測數(shù)據(jù)傳送至工控機(jī)，再由技術(shù)人員對數(shù)據(jù)進(jìn)行控制，采取有效方式有效解決故障與問題。

2.3 電牽引采煤機(jī)與礦井監(jiān)控的應(yīng)用

煤礦開采過程中采煤機(jī)的應(yīng)用同樣極其關(guān)鍵，此系統(tǒng)的運行相對繁雜，涉獵了液壓技術(shù)、機(jī)械設(shè)備以及諸多電器，將多項因素融為一體。內(nèi)部的電牽引技術(shù)主要為采煤機(jī)提供牽引力，大大提高了設(shè)備的故障處理效率，提升了設(shè)備的運行穩(wěn)定性。電牽引采煤機(jī)的應(yīng)用大大提高了系統(tǒng)的運行性能，使運行更加便捷，只需運用電控系統(tǒng)即可設(shè)置有關(guān)參數(shù)，進(jìn)而保證采煤機(jī)的運作效率。特別是近幾年來信息技術(shù)的飛速發(fā)展，電牽引技術(shù)也在更新?lián)Q代，現(xiàn)階段已經(jīng)成為煤礦機(jī)電設(shè)備中極其重要的技術(shù)手段。眾所周知，煤礦開采過程伴隨著諸多的危險因素，所以，要對煤礦開采全過程進(jìn)行實時監(jiān)控、立體監(jiān)控，當(dāng)下，也有許多煤礦開采企業(yè)針對性地引進(jìn)了井下移動通訊技術(shù)、井下人員跟蹤定位技術(shù)、電網(wǎng)監(jiān)測技術(shù)以及安全監(jiān)控技術(shù)等，逐步構(gòu)建了完善的、系統(tǒng)化的、全方位的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，覆蓋了礦井生產(chǎn)的每個環(huán)節(jié)，譬如，井下排水系統(tǒng)、防爆系統(tǒng)、地面壓風(fēng)系統(tǒng)以及傳輸系統(tǒng)等，集中監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用體現(xiàn)了自動化與智能化的優(yōu)勢，其應(yīng)用的最終目的就是為了減少安全事故，降低事故的發(fā)生概率。其功能主要體現(xiàn)在以下幾點。第一，發(fā)生礦難后可有效查證遇難人員的具體信息，進(jìn)而為救援工作的開展提供參考數(shù)據(jù)。第二，方便了井下員工的考勤，大大提高了人力資源管理效率。第三，若發(fā)生礦難，救援工作的開展過程中可做好人員定位，為救援工作爭取更多的時間。第四，可即時觀察井下作業(yè)人員的工作狀態(tài)，利于工作調(diào)度。簡而言之，煤礦開采過程中有效利用自動化集控技術(shù)，可對井下作業(yè)人員的工作效率以及實際情況進(jìn)行監(jiān)測，為井下監(jiān)控作業(yè)提供了輔助作用。

3 結(jié)語

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，煤礦開采過程中越發(fā)意識到煤礦機(jī)電自動化技術(shù)應(yīng)用的必要性與重要性，并逐步對煤礦機(jī)電自動化技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新與應(yīng)用，以期滿足時代的發(fā)展需求，符合煤礦開采需求，達(dá)到煤礦開采安全章程的標(biāo)準(zhǔn)。要求煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的創(chuàng)新過程中，不斷地進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，完善不理想之處，研發(fā)新技術(shù)手段，擴(kuò)大自動化技術(shù)的應(yīng)用規(guī)模，提高煤礦生產(chǎn)安全性能，保證生產(chǎn)過程的可靠性，減少安全事故，進(jìn)而推動煤礦行業(yè)穩(wěn)健、快速發(fā)展。