煤礦機(jī)械設(shè)備電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

齊 麟

(陽(yáng)煤集團(tuán)一礦，山西 陽(yáng)泉 045008)

引言

隨著自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)，它已越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備。在保證安全生產(chǎn)的同時(shí)，可以大大提高生產(chǎn)效率，對(duì)中國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有極大的促進(jìn)作用。電氣自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)械設(shè)備上的應(yīng)用可以大大降低企業(yè)的人力資本需求，降低企業(yè)經(jīng)營(yíng)和生產(chǎn)成本，在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益。另外，自動(dòng)化技術(shù)被用于煤礦機(jī)械設(shè)備中，還具有實(shí)時(shí)信息收集和整理功能，為技術(shù)人員提供必要的參考。它可以通過(guò)自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)過(guò)去需要手動(dòng)操作的許多過(guò)程，從而降低了整個(gè)生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。并更好地保證員工和企業(yè)的安全。做好煤礦機(jī)械設(shè)備電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與分析，提高煤礦機(jī)械設(shè)備電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用效率，不僅可以促進(jìn)中國(guó)煤礦機(jī)械行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，也可以大大提高中國(guó)的生產(chǎn)力和生產(chǎn)水平。

1 電氣自動(dòng)化概述

當(dāng)前應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)際上歸屬于多學(xué)科研究范疇之內(nèi)，所涉學(xué)科要素繁多，因此自動(dòng)化理論技術(shù)綜合性特點(diǎn)和理論性特點(diǎn)凸顯出來(lái)，電氣工程機(jī)械設(shè)備之中合理融入自動(dòng)化技術(shù)，旨在完成人工自動(dòng)化模式，保障實(shí)踐操作安全性，降低操作危險(xiǎn)系數(shù)和對(duì)應(yīng)工作強(qiáng)度與難度等。科學(xué)發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步，邏輯計(jì)算能力不斷提高，自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展空間優(yōu)良。還有就是計(jì)算機(jī)技術(shù)為自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展夯實(shí)了根基，深度保障自動(dòng)化技術(shù)后續(xù)研究實(shí)效性與合理性。當(dāng)前電氣化控制技術(shù)研究階段內(nèi)，核心方向便是自動(dòng)化技術(shù)，自動(dòng)化技術(shù)研究重點(diǎn)便是信息收集工作和信息整理工作以及信息處理工作等。自動(dòng)化技術(shù)融入現(xiàn)實(shí)，借助技術(shù)優(yōu)勢(shì)發(fā)揮作用，在電氣工程領(lǐng)域機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用效率很高，會(huì)達(dá)成長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展目標(biāo)，在不同領(lǐng)域建設(shè)中的應(yīng)用，現(xiàn)已變得愈加廣泛和全面。需知，電氣工程領(lǐng)域中，自動(dòng)化技術(shù)備受青睞，其作用與效能得到廣泛認(rèn)可，技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)總結(jié)環(huán)節(jié)，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)大力發(fā)展，未來(lái)會(huì)日益成熟和完善，優(yōu)異性會(huì)更多。

網(wǎng)絡(luò)覆蓋率日益拓寬的今天，網(wǎng)絡(luò)功能不斷優(yōu)化，促進(jìn)了自動(dòng)化技術(shù)全面發(fā)展，其和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之間有力融合，對(duì)理論知識(shí)全面掌握和儀器設(shè)備控制，達(dá)成了對(duì)機(jī)械設(shè)備綜合優(yōu)化與管理，可解決和處理好一系列難題，跨越式發(fā)展是自動(dòng)化技術(shù)一大特點(diǎn)，并高效率、高頻率的應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備之中。時(shí)代發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步，自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展在此背景下不斷創(chuàng)新，最為常見(jiàn)的就是對(duì)變成接II改進(jìn)，為編程行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定奠定基礎(chǔ)?，F(xiàn)下市場(chǎng)上可以找尋到諸多編程接口，生產(chǎn)廠家眾多，但是不難發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在還沒(méi)有構(gòu)建成標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)準(zhǔn)則和行業(yè)語(yǔ)言運(yùn)行模式，體系漏洞明顯，這樣便會(huì)在一定程度上造成生產(chǎn)過(guò)程表面化現(xiàn)象出現(xiàn)，不同公司和公司的編程結(jié)構(gòu)以及設(shè)備不能正常連接與使用。計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，上述現(xiàn)象被改變，由于Windows系統(tǒng)和PC技術(shù)成熟，操作和記憶都有很高效率，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)變得更加完善與全面，之后在此基礎(chǔ)上占據(jù)主導(dǎo)地位?；ヂ?lián)網(wǎng)的創(chuàng)新與發(fā)展，機(jī)械設(shè)備電氣自動(dòng)化發(fā)展是必然趨勢(shì)和走向。

2 機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用類(lèi)型

機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)是一種運(yùn)用儀器儀表、計(jì)算機(jī)、控制理論和其它信息技術(shù)，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、優(yōu)化、調(diào)度、管理、決策，達(dá)到增產(chǎn)、提質(zhì)、降耗、安全等目的的綜合性技術(shù)，主要包括自動(dòng)化工業(yè)軟件、硬件和操作系統(tǒng)3大部分。當(dāng)前，我國(guó)相關(guān)行業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)大多采用FCS(現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制系統(tǒng))，DCS(集散控制系綁以及PLC(可編程控制器控制系統(tǒng))3大控制系統(tǒng)。

圖 機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用施工

3 自動(dòng)化技術(shù)融合到煤礦機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域的實(shí)際意義

3.1 提高煤礦機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)效率與加工精密度

近年來(lái)，在全面貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀的影響下，我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)日趨繁榮，這為煤礦機(jī)械設(shè)備行業(yè)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。然而，綜合國(guó)力的提升也進(jìn)一步加劇了企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力，為了能夠在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)一席之地，企業(yè)應(yīng)當(dāng)順應(yīng)時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)，采取切實(shí)可行的措施提高生產(chǎn)效率。在這樣的大環(huán)境背景下，將自動(dòng)化技術(shù)融合到煤礦機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，可強(qiáng)化生產(chǎn)體系信息化建設(shè)，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；⑴炕a(chǎn)，保障經(jīng)濟(jì)效益。而自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)械設(shè)備過(guò)程中的應(yīng)用主要是通過(guò)對(duì)生產(chǎn)制造程序的自動(dòng)化設(shè)計(jì)，對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備過(guò)程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)采取精確的運(yùn)行管理，從而大大替身煤礦機(jī)械設(shè)備的精準(zhǔn)程度。

3.2 控制煤礦機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)成本

在原有生產(chǎn)模式中，大多數(shù)工序需要依靠人力輔助完成，不僅效率低下、質(zhì)量缺乏保障，且人力資源成本消耗較大。而自動(dòng)化技術(shù)的高效應(yīng)用，不僅可以節(jié)約人力成本與時(shí)間成本，還有助于實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)。盡管自動(dòng)化生產(chǎn)流水線(xiàn)的引用會(huì)增加一定量的資金投入，但自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用所創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益不容小覷。

3.3 全方位動(dòng)態(tài)監(jiān)控生產(chǎn)流水線(xiàn)

自動(dòng)化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)與機(jī)械產(chǎn)品的協(xié)同應(yīng)用，全方位動(dòng)態(tài)監(jiān)控產(chǎn)品的運(yùn)行概況，整合分析生產(chǎn)數(shù)據(jù)，最大限度的保證機(jī)械設(shè)備維持穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。另外，自動(dòng)化技術(shù)在監(jiān)控生產(chǎn)流水線(xiàn)的過(guò)程中，可通過(guò)分析運(yùn)行參數(shù)察覺(jué)機(jī)械設(shè)備的潛在故障，進(jìn)而提高機(jī)械制造產(chǎn)品的加工精度與生產(chǎn)效率。

4 自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用措施

4.1 自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用措施

在煤礦機(jī)械設(shè)備當(dāng)中引入自動(dòng)化技術(shù)是為了有效保障生產(chǎn)安全，因此得到了世界很多國(guó)家的大力重視，當(dāng)前很多國(guó)家在采礦業(yè)當(dāng)中都己引入了自動(dòng)化技術(shù)，如一些大型采礦企業(yè)在采礦工作中引入了電機(jī)驅(qū)動(dòng)自動(dòng)控制技術(shù)，有效提高了采礦機(jī)械的安全性，同時(shí)大大提高了采煤效率，方便了維修與保養(yǎng)，對(duì)環(huán)境的污染程度也日益減少。電氣自動(dòng)化控制其本身最為明顯的優(yōu)點(diǎn)就是綜合應(yīng)用了故障診斷系統(tǒng)與工況檢測(cè)技術(shù)，將其集中于計(jì)算機(jī)技術(shù)當(dāng)中，推動(dòng)了煤礦機(jī)械的多樣化發(fā)展。由于使用工況監(jiān)控技術(shù)，很多企業(yè)都引進(jìn)了雙速電機(jī)，有效提高了煤礦重載輸送效率。應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)有著功率大、安全性高的眾多優(yōu)勢(shì)，將生產(chǎn)有機(jī)結(jié)合在一起，有效提高了煤礦生產(chǎn)的安全與產(chǎn)量。

4.2 自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用措施

我國(guó)當(dāng)前已經(jīng)掌握了煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控技術(shù)，并且得到了很多煤礦的積極應(yīng)用，同時(shí)在一些大型煤礦企業(yè)的機(jī)械設(shè)備當(dāng)中還引進(jìn)了高科技裝置，如瓦斯遙控儀、斷電儀、風(fēng)電閉鎖裝置、紅外線(xiàn)自動(dòng)噴霧裝置等。我國(guó)煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)當(dāng)中當(dāng)前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了高科技安全監(jiān)控，有效保障了煤礦企業(yè)的生產(chǎn)安全，但傳感器方面還存在一定的不足之處，如使用時(shí)間較短、種類(lèi)較少、不易于維護(hù)與保養(yǎng)、不具備較高的穩(wěn)定性等，由于上述問(wèn)題的存在也在一定程度上影響了我國(guó)煤礦電氣自動(dòng)化的健康發(fā)展，所以我國(guó)在上述各個(gè)方面還需加強(qiáng)研發(fā)與引進(jìn)新技術(shù)手段，保證煤礦自動(dòng)化技術(shù)的順利發(fā)展，有效提高監(jiān)控系統(tǒng)的工作效率與安全性。所以要重視礦用傳感器的開(kāi)發(fā)與研究，才能有效提高煤礦開(kāi)采安全性，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

4.3 自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用措施

在煤礦實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中，井下傳輸時(shí)很多大型煤礦企業(yè)通常采用帶式輸送設(shè)備與直流數(shù)字調(diào)整系統(tǒng)，同時(shí)引入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與信息技術(shù)、轉(zhuǎn)波器等，有效提高了煤礦企業(yè)的開(kāi)采效率。在煤礦運(yùn)輸機(jī)械當(dāng)中，提升機(jī)通常應(yīng)用交流的做法，這種操作模式不同于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家，所以筆者認(rèn)為在今后技術(shù)研發(fā)當(dāng)中還要認(rèn)識(shí)到煤礦運(yùn)輸中自動(dòng)化技術(shù)研發(fā)的重要性，使新技術(shù)新手段更好地為煤礦穩(wěn)定運(yùn)行服務(wù)。

4.4 監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用措施

我國(guó)當(dāng)前煤礦機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用監(jiān)控體系大多屬于進(jìn)口產(chǎn)品，我國(guó)專(zhuān)家學(xué)者對(duì)此也進(jìn)行了積極開(kāi)發(fā)，希望能夠在不遠(yuǎn)的將來(lái)研發(fā)出與我國(guó)實(shí)際情況相一致的技術(shù)產(chǎn)品。我國(guó)煤礦自動(dòng)化監(jiān)控體系還達(dá)不到發(fā)達(dá)國(guó)家的水平，還處于發(fā)展階段，在實(shí)際生產(chǎn)中當(dāng)前已逐步引入了自主研發(fā)監(jiān)控系統(tǒng)，在應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)這些設(shè)備也發(fā)揮著較為積極的作用。但當(dāng)前還不具備數(shù)量與種類(lèi)優(yōu)勢(shì)，不能及時(shí)保證設(shè)備更新，所以我國(guó)科研人員還需著力于此方面的研發(fā)。再有，在開(kāi)發(fā)過(guò)程中還需不斷提高設(shè)備質(zhì)量、延長(zhǎng)使用時(shí)間、提高安全性，要重視上述各個(gè)方面技術(shù)的引用，才能保證煤礦生產(chǎn)的順利進(jìn)行，為煤礦企業(yè)帶來(lái)豐厚的經(jīng)濟(jì)效益。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)階段，電氣自動(dòng)化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，極大地提高了煤礦的生產(chǎn)效率，使煤礦生產(chǎn)平穩(wěn)發(fā)展。但是需要認(rèn)識(shí)到，目前我國(guó)煤礦機(jī)械的電氣自動(dòng)化水平還不高，自動(dòng)化控制的精度和效果還不夠。相信在技術(shù)水平不斷發(fā)展的背景下，我國(guó)煤礦機(jī)械的電氣自動(dòng)化水平將進(jìn)一步提高，為煤礦企業(yè)安全高效生產(chǎn)創(chuàng)造更加有利的條件。