單片機(jī)在礦山電氣自動(dòng)化控制技術(shù)中的應(yīng)用

顏魯薪

（武威職業(yè)學(xué)院，甘肅 武威 733000）

隨著微電子技術(shù)的快速發(fā)展，單片機(jī)技術(shù)越來越成熟，其應(yīng)用范圍也越來越廣泛。單片機(jī)具有優(yōu)越的計(jì)算功能和邏輯云算功能，使得電氣自動(dòng)化技術(shù)操作更加簡(jiǎn)便，簡(jiǎn)化了設(shè)備的操作流程和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，增強(qiáng)了電氣設(shè)備的自動(dòng)化發(fā)展，提高了礦山生產(chǎn)效益。

1 單片機(jī)及礦山電氣自動(dòng)化控制技術(shù)

單片機(jī)的主要功能在于針對(duì)計(jì)時(shí)器或者存儲(chǔ)器等進(jìn)行集成操作的微型計(jì)算機(jī)，在現(xiàn)代化各行各業(yè)中具有廣闊的應(yīng)用前景[1]。單片機(jī)技術(shù)在現(xiàn)代化電氣設(shè)備中的應(yīng)用，不僅提高了儀器設(shè)備的工作性能，還增強(qiáng)了設(shè)備的控制性能。礦山生產(chǎn)過程中，電氣自動(dòng)化及其自動(dòng)化控制程度的高低是影響礦山生產(chǎn)效益，提高礦山生產(chǎn)安全的主要途徑之一。因此，將單片機(jī)逐漸引入礦山電氣自動(dòng)化控制技術(shù)中是礦山機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化發(fā)展的必然趨勢(shì)，促進(jìn)了礦山開發(fā)利用效率。

2 單片機(jī)在礦山電氣自動(dòng)化控制技術(shù)中的應(yīng)用

2.1 在漏電保護(hù)方面的應(yīng)用

礦山機(jī)械設(shè)備通常以大功率儀器為主，常遇到漏電等問題，如何提高礦山電力資源的利用是提高礦山資源開發(fā)利用的基礎(chǔ)。將單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用到漏電保護(hù)系統(tǒng)中，可以通過控制系統(tǒng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)絕緣電阻降低至某一設(shè)定值時(shí)，控制系統(tǒng)發(fā)出切斷總電源的指令，可以有效的降低觸電事故的發(fā)生率，且能夠確保礦山電壓處于某一相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)[2]。與傳統(tǒng)的漏電保護(hù)系統(tǒng)相比而言，單片機(jī)技術(shù)減少了保護(hù)裝置的運(yùn)行時(shí)間，增強(qiáng)了保護(hù)系統(tǒng)的安全性能。此外，技術(shù)單片機(jī)強(qiáng)大的計(jì)算能力，可以實(shí)現(xiàn)電流量的精確控制，進(jìn)而提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2.2 在供電監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用

礦山電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性是減少礦山安全生產(chǎn)事故的有效途徑之一，將單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用于礦山供電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，可以為礦山生產(chǎn)提供穩(wěn)定的、可靠的供電，能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)供電系統(tǒng)故障和有效的減少電力系統(tǒng)問題。該技術(shù)的應(yīng)用，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)礦山供電系統(tǒng)的智能化管理，還可以對(duì)供電系統(tǒng)起到保護(hù)作用，進(jìn)而確保了供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2.3 在監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

眾所周知，礦產(chǎn)資源的開發(fā)與利用多以井下開采為主，而井下開采工作環(huán)境極為復(fù)雜多變，存在較大的安全隱患問題，如何提高井下開采環(huán)境安全檢測(cè)是礦產(chǎn)企業(yè)亟待解決的問題。單片機(jī)技術(shù)具有強(qiáng)大的計(jì)算能力和邏輯運(yùn)算能力，將其融入到井下監(jiān)控系統(tǒng)中可以有效的提高監(jiān)控系統(tǒng)的性能，有效的降低井下安全事故的發(fā)生率。此外，隨著井下作業(yè)的進(jìn)行，井巷中極易出現(xiàn)有害氣體，工人難以識(shí)別，進(jìn)而引起井下事故的發(fā)生。若在監(jiān)控系統(tǒng)中融入單片機(jī)，可以借助該技術(shù)對(duì)井巷內(nèi)部氣體的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，當(dāng)達(dá)到某一設(shè)定值時(shí)發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)指令，及時(shí)通知井下工作人員安全撤離[3]。由此可知，單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用于礦山井下監(jiān)控系統(tǒng)中，可以提高監(jiān)控系統(tǒng)的智能化程度，且能夠獲得更為穩(wěn)定的監(jiān)測(cè)效果，有效的提高了井下開采工作的安全性能，為減少礦山安全事故的發(fā)生率提供了保障。

2.4 在風(fēng)機(jī)管理中的應(yīng)用

井下開采環(huán)境是極其復(fù)雜的，井下通風(fēng)系統(tǒng)是確保井下開采順利進(jìn)行的基礎(chǔ)，也是降低井下安全事故發(fā)生率的基礎(chǔ)。就目前為止，井下開采仍然以人工開采為主，此時(shí)井下通風(fēng)系統(tǒng)是必須配置完善的。風(fēng)機(jī)是井下通風(fēng)系統(tǒng)的重要組成部分，隨著風(fēng)機(jī)持續(xù)運(yùn)行，伴隨著大量電力資源的消耗，影響了礦山企業(yè)效益。

將單片機(jī)技術(shù)融入到風(fēng)機(jī)管理系統(tǒng)中，可以根據(jù)風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)等進(jìn)行動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)，使得管理工作人員隨時(shí)了解風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀況，進(jìn)而對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行精確的控制，在確保井下通風(fēng)正常的前提下，盡可能的減少風(fēng)機(jī)的能耗問題。此外，隨著單片機(jī)的用于，促進(jìn)了傳感器及外圍設(shè)備的智能化，使得控制系統(tǒng)的控制精度顯著提高。

2.5 在電氣節(jié)能方面的應(yīng)用

在礦山開采過程中，交流電的使用率更為頻發(fā)，交流電能夠提高礦山開采效率，且能夠促進(jìn)儀器設(shè)備的靈活度，有效的提高儀器設(shè)備的生產(chǎn)效率[4]。但是，隨著交流電的持續(xù)運(yùn)行，可使得儀器設(shè)備耗電性能逐漸增大，且操作流程和布設(shè)過程更為復(fù)雜，導(dǎo)致電氣設(shè)備的安全隱患較多，并在隨著電氣設(shè)備的使用，其耗電能量逐漸增大，進(jìn)而促使儀器設(shè)備的安全隱患增強(qiáng)，更夠提升安全事故的發(fā)生率。此外，在使用交流電過程中若出現(xiàn)失誤操作，不僅能夠嚴(yán)重影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全性，而且可以使得電氣設(shè)備受到嚴(yán)重的損害。將單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用于電氣節(jié)能中，借助單片機(jī)自身性能，可以實(shí)現(xiàn)交流電的有效控制目的，能夠有效的減小因電流而產(chǎn)生的壓力，使得電流、電壓處于穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)中，可提高礦產(chǎn)資源的開發(fā)效率，同時(shí)，可以有效的降低實(shí)際耗損，減少電力資源的浪費(fèi)等問題。

3 結(jié)語

綜上所述，隨著單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了微電子技術(shù)的發(fā)展，使得單片機(jī)在各領(lǐng)域中的應(yīng)用更加寬泛。隨著礦山電氣設(shè)備自動(dòng)化控制技術(shù)的不斷發(fā)展，單片機(jī)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越普遍，顯著的提高了礦產(chǎn)資源開發(fā)利用效率，減少了礦山安全事故發(fā)生率。此外，單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)推動(dòng)礦山電氣設(shè)備智能化發(fā)展有著積極的推動(dòng)作用，有助于礦產(chǎn)資源合理開發(fā)及其保護(hù)。