煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用談?dòng)?/h1>

2019-05-28 09:42:09李銅趙曰營(yíng)朱玉良

中國(guó)科技縱橫訂閱 2019年24期 收藏

關(guān)鍵詞：應(yīng)用創(chuàng)新發(fā)展現(xiàn)狀煤礦

李銅 趙曰營(yíng) 朱玉良

摘? 要：煤礦資源作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展重要的一種能源物質(zhì)，它的生產(chǎn)技術(shù)在不斷隨著我國(guó)高科技的進(jìn)步而提高。煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用對(duì)該行業(yè)作出了很大的貢獻(xiàn)，不論是在生產(chǎn)質(zhì)量還是生產(chǎn)效率方面，都發(fā)揮了極大的作用。目前我國(guó)在煤礦機(jī)電自動(dòng)化方面的發(fā)展取得了很大的突破，但也仍然存在一些需要解決的問題。本王以煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用為中心，分別從煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的簡(jiǎn)介、傳統(tǒng)煤礦開采存在的問題、煤礦機(jī)電自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用創(chuàng)新四大方面具體進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：煤礦;機(jī)電自動(dòng)化技術(shù);問題;發(fā)展現(xiàn)狀;應(yīng)用創(chuàng)新

中圖分類號(hào)：TD63? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? 文章編號(hào)：1671-2064（2019）24-0000-00

0 引言

隨著我國(guó)社會(huì)發(fā)展的不斷進(jìn)步，各行各業(yè)也擴(kuò)大了對(duì)煤礦資源的需求，這為我國(guó)煤礦行業(yè)帶來了新的機(jī)遇。煤礦資源作為我國(guó)社會(huì)發(fā)展必不可缺的一種能源，它在生產(chǎn)過程中的質(zhì)量、效率、技術(shù)都應(yīng)該非常慎重?，F(xiàn)階段我國(guó)煤礦機(jī)電自動(dòng)化的應(yīng)用帶動(dòng)了煤礦行業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，但是由于煤礦開采本身就是一項(xiàng)難度較大的工程，而且目前自動(dòng)化技術(shù)并不是很先進(jìn)，仍存在著一些安全問題。下文就如何更好的利用好煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)，為煤礦行業(yè)帶來更好的發(fā)展空間進(jìn)行探討，希望能為相關(guān)工作人員提供一些幫助。

1 煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)分析

1.1 機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)概述

機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合了電子信息技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)和傳統(tǒng)機(jī)械技術(shù)的特點(diǎn)，是對(duì)多種現(xiàn)代化技術(shù)的綜合運(yùn)用，在信息搜集、檢測(cè)、傳輸和自動(dòng)化控制等環(huán)節(jié)都起到了重要性作用。該技術(shù)的應(yīng)用使得煤礦的生產(chǎn)可靠程度更高、能源的消耗更少，提高了企業(yè)的自動(dòng)化管理，為企業(yè)帶來了更高的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。

1.2 煤礦機(jī)電自動(dòng)化控制原則

1.2.1 經(jīng)濟(jì)效益原則

每一個(gè)企業(yè)生產(chǎn)的最終目的都是利益最大化。對(duì)于煤礦企業(yè)而言，機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)在風(fēng)險(xiǎn)和利潤(rùn)方面都為其帶來了相較于其他技術(shù)更高的經(jīng)濟(jì)效益。首先在風(fēng)險(xiǎn)方面，機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理，預(yù)測(cè)、識(shí)別企業(yè)在生產(chǎn)過程中可能存在的信用風(fēng)險(xiǎn)、操作風(fēng)險(xiǎn)和市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)等，減少企業(yè)因面臨未知的風(fēng)險(xiǎn)造成的損失，使得企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)管理更加科學(xué)化。其次在利潤(rùn)方面，煤礦企業(yè)作為勞動(dòng)密集型企業(yè)，煤礦機(jī)電自動(dòng)化的控制管理減少了勞動(dòng)人員，使得企業(yè)向著生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)模式轉(zhuǎn)變，同時(shí)機(jī)電自動(dòng)化理論在企業(yè)績(jī)效考核中的融合是該技術(shù)實(shí)行的主要目的，使得績(jī)效考核更加的全面、科學(xué)、有效，大大提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率。

1.2.2 安全生產(chǎn)原則

安全生產(chǎn)是每一個(gè)企業(yè)都十分關(guān)注的問題，煤礦行業(yè)作為自身就是難度較高的一項(xiàng)工程，遵循安全生產(chǎn)原則是十分重要的。煤礦機(jī)電自動(dòng)化設(shè)備的安全生產(chǎn)對(duì)煤礦的順利生產(chǎn)運(yùn)行起到了決定性作用，如果因?yàn)樵诿旱V生產(chǎn)過程中的機(jī)電自動(dòng)化設(shè)備出現(xiàn)質(zhì)量問題導(dǎo)致生產(chǎn)工作停止，給企業(yè)帶來的損失是巨大的。因而，不論任何的機(jī)電自動(dòng)化設(shè)備，在生產(chǎn)過程中，都要注意安全生產(chǎn)第一，機(jī)電自動(dòng)化企業(yè)也需要重視自身發(fā)展的轉(zhuǎn)型與升級(jí)，及時(shí)的作出調(diào)整策略。

1.3 煤礦機(jī)電自動(dòng)化特點(diǎn)

實(shí)現(xiàn)煤礦機(jī)電自動(dòng)化，主要集中集成化、智能化、開放性三個(gè)方面：

1.3.1 集成化特點(diǎn)

煤礦機(jī)電自動(dòng)化集中體現(xiàn)在對(duì)人機(jī)控制系統(tǒng)的應(yīng)用，它能夠多方面的檢測(cè)各機(jī)器設(shè)備的自動(dòng)運(yùn)作，得到生產(chǎn)運(yùn)行中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的目的。此外，煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)主要由傳輸元件、信息采集設(shè)備、計(jì)算機(jī)芯片等多個(gè)組件共同構(gòu)成，使得煤礦企業(yè)的自動(dòng)化生產(chǎn)能更好的發(fā)展。

1.3.2 智能化特點(diǎn)

煤礦機(jī)電自動(dòng)化，最核心的就是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理，充分體現(xiàn)了其智能化的特點(diǎn)。它的智能化，對(duì)于煤礦生產(chǎn)過程中的各機(jī)器設(shè)備運(yùn)行狀況和生產(chǎn)數(shù)據(jù)，都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的數(shù)據(jù)采集處理，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。每一生產(chǎn)階段都得到智能化控制，實(shí)現(xiàn)了自我調(diào)整，在煤礦生產(chǎn)的安全問題方面得到了很大的解決。同時(shí)，智能化的出現(xiàn)本身就是想要設(shè)計(jì)出具備像人一樣的學(xué)習(xí)能力、思考能力、感受能力等，因而煤礦機(jī)電自動(dòng)化的智能化應(yīng)用在這些能力方面都取得了成就。

1.3.3 開放性特點(diǎn)

煤礦機(jī)電自動(dòng)化的管理、智能化控制，實(shí)現(xiàn)了各機(jī)器設(shè)備的相互連接。機(jī)電自動(dòng)化，具備有核心處理器，每個(gè)機(jī)器設(shè)備都設(shè)有通信的接口，使得各設(shè)備在生產(chǎn)過程中都能夠?qū)崟r(shí)通信連接。這一特點(diǎn)，能更好的使煤礦機(jī)電自動(dòng)化得到應(yīng)用，生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率都得到很大的提高。

2 煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展現(xiàn)狀

與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用仍存在很大差距和不足。在我國(guó)的煤礦開采中，使用的是多層次技術(shù)結(jié)構(gòu)，不同生產(chǎn)規(guī)模的煤礦開采技術(shù)也存在很大的差距。如我國(guó)的大型煤礦處于綜合開采的發(fā)展階段，而中小型和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)就相對(duì)落后，仍使用的是普通機(jī)械化甚至是人工作業(yè)的方式。由此看來，我國(guó)的煤礦機(jī)電自動(dòng)化仍有很大的發(fā)展空間，在整體的生產(chǎn)技術(shù)和安全管理方面都需要向發(fā)達(dá)國(guó)家借鑒先進(jìn)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，以促進(jìn)煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用更好的發(fā)展。

3 傳統(tǒng)煤礦機(jī)電技術(shù)中存在的問題

3.1 礦井提升機(jī)應(yīng)用問題

礦井提升機(jī)，在煤礦的生產(chǎn)過程中是作為運(yùn)輸工具存在的，它主要負(fù)責(zé)通過電能的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)而帶動(dòng)機(jī)器設(shè)備的運(yùn)作，然后利用鋼絲繩運(yùn)輸裝有煤礦的容器，上升或者下降來完成煤礦的運(yùn)輸工作。因此，它的正常運(yùn)作，對(duì)保證煤礦開采的順利進(jìn)行起著至關(guān)重要的作用。但由于是較大型的機(jī)械，存在著較大的慣性、運(yùn)作速度高和操作較復(fù)雜等特征，也就決定了它在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的故障問題會(huì)給企業(yè)帶來嚴(yán)重的損失。再加上礦井提升機(jī)經(jīng)常會(huì)轉(zhuǎn)換工作環(huán)境，極易受到環(huán)境影響，所以傳統(tǒng)的煤礦機(jī)電技術(shù)在礦井提升機(jī)這一環(huán)節(jié)會(huì)出現(xiàn)較大的問題，影響煤礦生產(chǎn)活動(dòng)的順利開展。

3.2 井下煤礦傳送系統(tǒng)應(yīng)用問題

煤礦開采的工作環(huán)境大多在地下，井下煤礦的傳送系統(tǒng)也是十分重要的環(huán)節(jié)。煤礦資源隨著日益擴(kuò)大的需求，生產(chǎn)規(guī)模也在不斷變大，生產(chǎn)過程中的各個(gè)系統(tǒng)也在優(yōu)化效能。對(duì)于井下煤礦傳送系統(tǒng)來說，它的運(yùn)行過程因受工作環(huán)境限制，具有傳送條件復(fù)雜、傳送量高和傳送距離長(zhǎng)的特點(diǎn)，也就使得它在運(yùn)作過程中也極易受到環(huán)境等客觀因素的影響進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)安全問題。

4 煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新

4.1 實(shí)現(xiàn)煤礦監(jiān)測(cè)和監(jiān)控的自動(dòng)化

煤礦生產(chǎn)是一個(gè)需要大量人力和物力的工程，而且是屬于長(zhǎng)期生產(chǎn)性質(zhì)的工程，因此它的生產(chǎn)技術(shù)、生產(chǎn)人員、生產(chǎn)設(shè)備都有很高的要求，在安全方面也是一個(gè)很大的問題。礦井作業(yè)一般在地下進(jìn)行，保證生產(chǎn)人員的安全性是非常需要注重的一個(gè)問題，而且生產(chǎn)技術(shù)需要具備一定的特殊性，要不斷的改進(jìn)和提高。煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)在煤礦監(jiān)測(cè)和監(jiān)控自動(dòng)化方面的創(chuàng)新，使得生產(chǎn)人員的工作強(qiáng)度大大降低，某種性質(zhì)上保證了他們的安全問題，同時(shí)也大大提高了生產(chǎn)過程中的安全性。在煤礦監(jiān)測(cè)和監(jiān)控的自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新上，主要采用的是現(xiàn)代智能化的通信技術(shù)，對(duì)礦井下的環(huán)境能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)并反映情況。此外，它更為突出的一個(gè)地方是能夠智能的根據(jù)礦井下的環(huán)境預(yù)估風(fēng)險(xiǎn)并繪出效果圖，在工程的運(yùn)作方面能提供工程進(jìn)度參考，進(jìn)而合理安排礦井下的工作，大大提高工程效率。

4.2 實(shí)現(xiàn)煤礦開采技術(shù)的自動(dòng)化

煤礦資源作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要能源之一，它日益增長(zhǎng)的需求決定了煤礦的開采技術(shù)必須提高。但是煤礦開采自身存在的操作復(fù)雜性和工程高危性使得它的開采存在一定的困難，同時(shí)礦井下的環(huán)境惡劣，如不注意安全問題極易發(fā)生大型危險(xiǎn)事故，加大了煤礦開采的難度和危險(xiǎn)。煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)在實(shí)現(xiàn)煤礦開采技術(shù)的自動(dòng)化方面，不論是生產(chǎn)效率的提高，還是生產(chǎn)安全性的保障，都有很大的提高。煤礦開采技術(shù)自動(dòng)化，主要依靠電力來牽引采煤機(jī)，開采作為生產(chǎn)過程中的核心階段，開采技術(shù)顯得十分重要，它的自動(dòng)化，避免了傳統(tǒng)開采技術(shù)運(yùn)用液壓來牽引采煤機(jī)的缺陷。相比于液壓而言，電力的牽引能為采煤機(jī)提高更大的牽引力。同時(shí)，開采技術(shù)的自動(dòng)化，能夠及時(shí)并有效的解決在開采過程中發(fā)生的問題，比如在運(yùn)作時(shí)發(fā)生下滑的情況，開采技術(shù)的自動(dòng)化能使電力牽引的采煤機(jī)及時(shí)的重新制動(dòng)，避免出現(xiàn)因此類問題導(dǎo)致拉長(zhǎng)工程時(shí)間的現(xiàn)象，提高了開采的工作效率和工作質(zhì)量。

4.3 實(shí)現(xiàn)煤礦提升技術(shù)的自動(dòng)化

傳統(tǒng)的礦井提升機(jī)會(huì)受到環(huán)境的問題而出現(xiàn)故障，煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)在提升技術(shù)實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)化，避免了此類問題的出現(xiàn)。礦井作業(yè)的工作環(huán)境也決定了它的提升技術(shù)十分重要，提升設(shè)備會(huì)極大的影響到開采效率和開采質(zhì)量，它要隨著環(huán)境的交替變化和其他因素而進(jìn)行升降工作，這種工作性質(zhì)具有重復(fù)性和單一性，會(huì)使提升設(shè)備在工作過程中受到很大磨損。短期不會(huì)造成太大的影響，長(zhǎng)期下來，會(huì)對(duì)工作人員的安全構(gòu)成威脅，因而在煤礦開采過程中，提升技術(shù)和提升設(shè)備的改進(jìn)需要盡早解決。煤礦機(jī)電自動(dòng)化在提升技術(shù)的自動(dòng)化，通過智能化的控制，可以不需要人為的親自操作，只需要通過自動(dòng)化技術(shù)利用后臺(tái)的操控設(shè)備對(duì)提升設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制，降低了安全問題的發(fā)生。煤礦提升技術(shù)的自動(dòng)化，它的核心部分是與計(jì)算機(jī)軟件編程的結(jié)合，通過編程程序來對(duì)提升設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)距離的控制和監(jiān)測(cè)，使其自動(dòng)化、智能化工作，對(duì)于煤礦開采過程中的工程效率和工程的安全性問題都有很大的積極作用。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)開采技術(shù)和計(jì)算機(jī)智能技術(shù)的綜合運(yùn)用，并且作出了一定的改進(jìn)和創(chuàng)新。該技術(shù)對(duì)于工程開采效率和工程質(zhì)量的提高，和工程開展過程中的各方面安全問題，都有顯著的作用。在目前我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展和社會(huì)各行業(yè)不斷前行的背景下，煤礦資源日益擴(kuò)大的需求對(duì)于煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)也提出了更高的要求。因此，煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)該繼續(xù)改進(jìn)和完善，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)階段存在的缺陷并及時(shí)的作出調(diào)整方案，在工程效率和工程質(zhì)量方面爭(zhēng)取作出更大的突破，保障工程的安全和規(guī)范，更好的服務(wù)于我國(guó)的煤礦企業(yè)，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)各行業(yè)的建設(shè)。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：2019-11-10

作者簡(jiǎn)介：李銅（1990—），男，山東棗莊人，本科，助理工程師，現(xiàn)在棗莊礦業(yè)集團(tuán)礦業(yè)管理有限公司太岳分公司從事煤礦機(jī)電技術(shù)管理工作。

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