電氣自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用

商保林

【摘 ?要】隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，電氣工程系統(tǒng)的安全性與高效性的提升和完善也越來(lái)越引起人們的重視，而電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程的應(yīng)用也自然而然成為了研究熱點(diǎn)。電氣自動(dòng)化的應(yīng)用領(lǐng)域頗多，但其發(fā)展優(yōu)勢(shì)在電氣工程中得到了突顯，不僅收益直接且成效最為明顯。電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用不僅提高了系統(tǒng)的安全性和高效性，而且更加利于自動(dòng)化和智能化，符合當(dāng)前信息技術(shù)發(fā)展的大趨勢(shì)。因此，促進(jìn)電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用成為了我國(guó)當(dāng)前電氣工程系統(tǒng)最主要的問(wèn)題之一。

【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化技術(shù);機(jī)械設(shè)備;應(yīng)用

1電氣自動(dòng)化技術(shù)的核心內(nèi)容及優(yōu)勢(shì)

1.1核心內(nèi)容

電氣自動(dòng)化技術(shù)是集應(yīng)用通信技術(shù)、高科技計(jì)算機(jī)技術(shù)和運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)為一體的新技術(shù)，該技術(shù)的核心理論涵蓋了眾多領(lǐng)域的基礎(chǔ)核心理論。電氣自動(dòng)化技術(shù)的核心內(nèi)容分為兩部分，一部分是PLC技術(shù)，另一部分稱(chēng)為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。PLC技術(shù)的核心內(nèi)容為在電氣工程中的輸配電和供變電工程中應(yīng)用，一方面，在供電工程中，PLC技術(shù)能夠分級(jí)別、分區(qū)域地對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行自主化調(diào)控，還能夠在調(diào)控結(jié)束后對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)中的信息進(jìn)行大容量存儲(chǔ)并對(duì)這些信息進(jìn)行進(jìn)一步整合，保證了供電系統(tǒng)信息處理的及時(shí)性和安全性。另一方面，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電氣工程中，對(duì)電氣工程系統(tǒng)中的信息的采集也更為高效和迅速，保證了工作人員的工作效率和工作質(zhì)量，進(jìn)一步提升了整個(gè)電力系統(tǒng)的各方面功能，有利于電氣工程的發(fā)展。

1.2應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在于將電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電氣工程中，不僅大大節(jié)省了工作時(shí)間保證了工作人員的工作效率和工作質(zhì)量，其與電力系統(tǒng)的結(jié)合還為我國(guó)與電力相關(guān)的企業(yè)解決了很多傳統(tǒng)電力技術(shù)很難解決的問(wèn)題，進(jìn)一步改善了電氣系統(tǒng)的平穩(wěn)高效運(yùn)行，并為企業(yè)穩(wěn)住了根基，有力地促進(jìn)了企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

2煤礦機(jī)械設(shè)備電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用中存在的問(wèn)題

2.1電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用水平有待提升

由于我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展相對(duì)較晚，且起步發(fā)展的速度較慢，近幾年，發(fā)展速度才有所提升，一定程度上導(dǎo)致了我國(guó)煤礦機(jī)械設(shè)備電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用水平較為落后。并且大部分關(guān)鍵的煤礦機(jī)械電氣自動(dòng)化技術(shù)，是由國(guó)外大型企業(yè)掌握的，目前，國(guó)內(nèi)并不具備先進(jìn)的支持條件。因此，電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用所需的設(shè)備以及技術(shù)都需要依賴(lài)進(jìn)口，進(jìn)而導(dǎo)致我國(guó)此技術(shù)的應(yīng)用，缺乏一定的獨(dú)立性。

2.2煤礦機(jī)械電氣自動(dòng)化技術(shù)相對(duì)較為緩慢

煤礦現(xiàn)代化的發(fā)展，對(duì)各礦井提出明確要求，需要對(duì)生產(chǎn)模式進(jìn)行改變，然后使得生產(chǎn)管理更加精細(xì)化以及現(xiàn)代化。然而煤礦企業(yè)為了能夠?qū)崿F(xiàn)這部分目標(biāo)，就需要加快電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。但是，現(xiàn)階段，我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展速度仍然較慢，建設(shè)以及生產(chǎn)效率都相對(duì)較低，與此同時(shí)，在對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備進(jìn)行改造的過(guò)程中，一定程度上可能會(huì)對(duì)煤礦生產(chǎn)產(chǎn)生不利影響，因此會(huì)導(dǎo)致電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的成本有所提高，進(jìn)而使得技術(shù)實(shí)現(xiàn)周期有所延長(zhǎng)，一定程度上抑制了電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。

2.3機(jī)械電氣自動(dòng)化應(yīng)用合理性有待

目前，大部分煤礦企業(yè)在應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)過(guò)程中，為了能夠有效提升企業(yè)自身經(jīng)濟(jì)效益，一定程度上就會(huì)忽略企業(yè)的安全生產(chǎn)問(wèn)題，將機(jī)械設(shè)備電氣自動(dòng)化建設(shè)發(fā)展的唯一標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)變?yōu)樘岣呱a(chǎn)效率，忽略安全保障系統(tǒng)建設(shè)的重要性。由此，導(dǎo)致部分煤礦企業(yè)在應(yīng)用機(jī)械電氣自動(dòng)化技術(shù)過(guò)程中，不僅不能有效保障安全生產(chǎn)，還間接提升了安全事故發(fā)生的幾率，對(duì)煤礦企業(yè)自身經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益都造成了不利影響，進(jìn)而使得煤礦企業(yè)在市場(chǎng)中競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)有所下降。

3煤礦機(jī)械設(shè)備中電氣自動(dòng)化技術(shù)的有效應(yīng)用

3.1應(yīng)用于采掘機(jī)械設(shè)備

目前煤礦機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，其主要應(yīng)用在煤礦采掘機(jī)械中，現(xiàn)階段許多煤礦在保證采掘的正產(chǎn)安全情況下，在煤礦采掘機(jī)械中廣泛應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)。目前在大型煤礦中，通常使用的是電機(jī)驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)作來(lái)實(shí)現(xiàn)煤礦采掘工作。通過(guò)觀察實(shí)際的應(yīng)用情況，在其中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，有利于采掘生產(chǎn)效率、維護(hù)便捷性及安全性的有效提升，同時(shí)能夠保障機(jī)械抗污能力。通常情況下，煤礦采煤機(jī)的總功率會(huì)高于1000kW，大型煤礦功率會(huì)達(dá)到1500kW，其中牽引機(jī)的功率在100kW，牽引速度在30m/s左右。煤礦機(jī)械設(shè)備中，采掘機(jī)是直接接觸煤礦的機(jī)械，同時(shí)也是在惡劣環(huán)境中工作的機(jī)械，因此應(yīng)有效監(jiān)測(cè)及故障診斷采掘及運(yùn)作情況，是煤礦安全生產(chǎn)中的重要工作。采機(jī)中充分使用了電氣自動(dòng)化技術(shù)，在計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)上，對(duì)煤礦采掘機(jī)進(jìn)行故障診斷及工況檢測(cè)，應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)中的信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能給個(gè)全面檢測(cè)及故障診斷采掘機(jī)運(yùn)作情況，從而使煤礦采掘生產(chǎn)環(huán)境的安全穩(wěn)定性及效率得到有效提升。

3.2應(yīng)用于安全機(jī)械設(shè)備

為了使煤礦生產(chǎn)安全得到有效提升，煤礦企業(yè)應(yīng)合理的設(shè)置監(jiān)控以及保障系統(tǒng)。如溫濕度裝置，井下瓦斯氣體的檢測(cè)等，通過(guò)設(shè)置這些裝置，工作人員能夠全面掌握及了解礦井中的數(shù)據(jù)信息，為制定與開(kāi)展工作計(jì)劃奠定良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。感應(yīng)及檢測(cè)裝置的數(shù)據(jù)的傳輸直接影響著煤礦后續(xù)工作，在其中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠保障信息數(shù)據(jù)的傳輸，在收集完成數(shù)據(jù)信息后能夠及時(shí)傳輸給中心控制室，工作人員在分析數(shù)據(jù)信息后及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，從而完成遠(yuǎn)程控制。在這個(gè)過(guò)程中能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并及時(shí)做出相應(yīng)的處理措施，有利于提高煤礦機(jī)械設(shè)備的安全運(yùn)行，從而使采礦效率及效果得到有效提升。

3.3應(yīng)用于運(yùn)輸提升機(jī)械設(shè)備

運(yùn)輸提升機(jī)械設(shè)備的安全運(yùn)行狀況直接影響著煤礦開(kāi)采的效果及效率，因此煤礦企業(yè)應(yīng)嚴(yán)格把控運(yùn)輸提升設(shè)備的運(yùn)行情況。為了滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展需求，在運(yùn)輸提升設(shè)備中應(yīng)用了新型監(jiān)控系統(tǒng)，即膠帶運(yùn)輸工況的監(jiān)控系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合PLC技術(shù)，實(shí)現(xiàn)綜合化、系統(tǒng)化的保護(hù)功能，同時(shí)應(yīng)用分布式的控制系統(tǒng)（DCS）合理監(jiān)控地面。DCS系統(tǒng)能夠有效監(jiān)控運(yùn)輸提升機(jī)械設(shè)備，使其發(fā)生故障的概率得到一定程度的降低。同時(shí)在運(yùn)輸提升設(shè)備實(shí)際運(yùn)作過(guò)程中也應(yīng)用了膠帶機(jī)全數(shù)字的直流調(diào)速系統(tǒng)以及膠帶機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)全面掌握運(yùn)輸提升設(shè)備的運(yùn)作情況，使設(shè)備發(fā)生意外問(wèn)題的概率降低，為煤礦開(kāi)采提供重要的技術(shù)支撐，從而完成煤礦開(kāi)采目標(biāo)。在科技快速發(fā)展的過(guò)程中，電氣自動(dòng)化技術(shù)得到了完善，交流變頻技術(shù)也就應(yīng)運(yùn)而生，將其應(yīng)用到運(yùn)輸提升機(jī)械設(shè)備中，能夠有效提升機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行效率及自動(dòng)化控制水平，結(jié)合PLC技術(shù)共同使用，能夠增加中心控制的功能，在一定時(shí)間能能夠完成多項(xiàng)控制工作，如采礦工藝控制、安全回路控制以及同路形成控制等，從而保障運(yùn)輸提升機(jī)械設(shè)備的安全運(yùn)行。

4結(jié)論

綜上所述，煤礦機(jī)械設(shè)備中電氣自動(dòng)化技術(shù)的有效應(yīng)用，能夠有效提升生產(chǎn)效率，還能為安全生產(chǎn)提供良好的保障，同時(shí)煤礦機(jī)械設(shè)備中運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)還能加強(qiáng)煤礦企業(yè)的生產(chǎn)管理形式，從而使生產(chǎn)管理得到一定優(yōu)化，向著現(xiàn)代化及科學(xué)化方向發(fā)展，進(jìn)而為煤礦企業(yè)可持續(xù)性發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

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（作者單位：新疆慶華能源集團(tuán)有限公司）