煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用

張麗君

摘? ?要：煤炭資源是我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要保障，經(jīng)濟(jì)規(guī)模不斷變大，對(duì)煤炭資源的需求量也在不斷增加，這就對(duì)煤炭資源的開采提出了更高的要求。煤礦生產(chǎn)需要大量的機(jī)電設(shè)備，煤礦開采的自動(dòng)化水平?jīng)Q定著生產(chǎn)效率，這就需要對(duì)煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用進(jìn)行研究，使煤礦企業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)楦咝实默F(xiàn)代企業(yè)。

關(guān)鍵詞：煤礦;機(jī)電自動(dòng)化技術(shù);創(chuàng)新應(yīng)用

1? ? 煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn)

對(duì)機(jī)電設(shè)備的有效監(jiān)測(cè)需要利用傳感器來進(jìn)行?？刂破鹘邮盏皆O(shè)備傳感器發(fā)送來的信息后，進(jìn)行準(zhǔn)確的識(shí)別與判斷，根據(jù)設(shè)定的要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的目的，這就是煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)。自動(dòng)控制技術(shù)是集傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與控制技術(shù)為一體的技術(shù)，因此其是一種交叉學(xué)科。由于機(jī)電設(shè)備的種類數(shù)量較多，而煤礦生產(chǎn)需要完整的機(jī)械與電氣設(shè)備技術(shù)作為依靠，于是這就需要自動(dòng)化技術(shù)提高煤礦生產(chǎn)效率。自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)。（1）多樣性：煤礦生產(chǎn)所需要的設(shè)備種類繁多，且數(shù)量也多，需要自動(dòng)化產(chǎn)品展現(xiàn)出多種多樣的特點(diǎn)，而每一種機(jī)械設(shè)備都呈現(xiàn)出不一樣的特點(diǎn)，因此就需要自動(dòng)化產(chǎn)品擁有多樣性。（2）集成化：?jiǎn)纹瑱C(jī)、可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC）、人機(jī)界面與數(shù)據(jù)采集等技術(shù)是煤礦生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)的核心裝備，操作人員可以利用這些設(shè)備完成對(duì)機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)監(jiān)測(cè)，隨時(shí)觀察設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)也可以人工輸入數(shù)據(jù)，使機(jī)械根據(jù)數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行工作。（3）智能化：考慮到大多數(shù)煤礦深井作業(yè)的安全性問題，可以利用智能化技術(shù)派遣機(jī)器下去探查，確保深井工作的安全性，保護(hù)了人類的生命安全。（4）開放性：煤礦機(jī)電設(shè)備具備優(yōu)良的通信能力，而操作人員可以合理運(yùn)用這點(diǎn)，通過端口實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備的控制，得知各項(xiàng)運(yùn)行狀態(tài)信息[1]。

2? ? 煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用

2.1? 礦井煤炭傳送系統(tǒng)

如今，煤炭需求量的急速上升對(duì)傳送系統(tǒng)提出了更高的要求，而傳送系統(tǒng)是煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)中重要的組成部分，需要擁有更優(yōu)質(zhì)的工作效率。在面對(duì)復(fù)雜且危險(xiǎn)的生產(chǎn)環(huán)境時(shí)，傳送系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)運(yùn)送量增加、傳送距離增加且穩(wěn)定的效果，以滿足煤礦工作的安全需求。并且，傳送系統(tǒng)的效率高低直接與企業(yè)經(jīng)濟(jì)收益掛鉤。傳送系統(tǒng)在運(yùn)行過程中可能會(huì)產(chǎn)生跑偏、撕裂、位移等問題，采取自動(dòng)化控制技術(shù)可以有效對(duì)傳送系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，一旦出現(xiàn)故障可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修復(fù)，有效減少了虧損。

為了保證煤礦工作更高的安全性，可以在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中設(shè)置聲光報(bào)警系統(tǒng)或是視頻檢測(cè)系統(tǒng)。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，地面工作人員可以及時(shí)收到信息，并作出準(zhǔn)確的判斷。并且此時(shí)，工作人員可以通過指令精準(zhǔn)地停止機(jī)器，避免災(zāi)禍的產(chǎn)生。故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以在電腦中顯示出設(shè)備故障的位置、時(shí)間以及問題，如此，工作人員能夠精準(zhǔn)找到源頭并解決，能夠在短時(shí)間內(nèi)使故障設(shè)備回到正常狀態(tài)，保證傳送系統(tǒng)的效率[2]。

2.2? 礦井提升機(jī)

礦井提升機(jī)將煤炭從地下運(yùn)送到地面上，是煤炭運(yùn)行中較為重要的設(shè)備之一，但礦井提升機(jī)的操作系統(tǒng)較為復(fù)雜，需要使用交替運(yùn)行的方式。并且，礦井的環(huán)境還會(huì)影響礦井提升機(jī)的運(yùn)行效率，例如：礦井粉塵程度、濕度、溫度等不可控的因素都可能會(huì)使電氣元件的使用壽命縮短，雖然對(duì)這些不可控因素有了一定的防控，但是也沒有達(dá)到很好的效果，因此，當(dāng)提升機(jī)出現(xiàn)失控問題時(shí)，可能會(huì)引起過卷和超速等安全事故，使作業(yè)人員的安全問題無法得到有效保障。

由于自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步與煤礦工作環(huán)境的不斷改善，煤礦提升機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到了進(jìn)一步加強(qiáng)。并且，有很多高性能的處理器和微電子技術(shù)都被應(yīng)用到了控制系統(tǒng)中，提升機(jī)的安全性能得到了大幅度的提升。

2.3? 牽引采煤機(jī)及監(jiān)控系統(tǒng)

采煤機(jī)設(shè)備結(jié)合了電氣、液壓和機(jī)械等多種技術(shù)，屬于大型機(jī)電設(shè)備，而采煤機(jī)的性能優(yōu)越直接影響煤炭開采的效率。電牽引技術(shù)的出現(xiàn)不僅為采煤機(jī)提供了足夠的動(dòng)力，還能夠提前預(yù)知設(shè)備的故障問題，工作人員可以及時(shí)阻止機(jī)械故障，機(jī)械故障發(fā)生的頻率逐漸降低。

自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)可以根據(jù)礦井坑道的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)情況，為作業(yè)人員提供數(shù)據(jù)，同時(shí)其還具備地理位置，方便地上工作人員對(duì)地下礦井情況的掌握，以便制訂出正確的下井工作方案。如果出現(xiàn)安全事故，地上工作人員也能通過自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)快速找到被困人員的位置，并及時(shí)給出解救方案。因此，采用監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)在無人狀態(tài)下對(duì)礦井深處的探查，并將數(shù)據(jù)記錄下來，為地下作業(yè)人員的安全提供了一定的保障[3]。

3? ? 結(jié)語

煤礦生產(chǎn)效率的提升離不開機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)，該技術(shù)還可以更好地保證煤礦生產(chǎn)的安全。因此，需要將新型自動(dòng)化技術(shù)與更多的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行結(jié)合，進(jìn)一步拓展機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用范圍，從而實(shí)現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)的目標(biāo)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]王宜行，張玉昆.試論煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019（6）：102.

[2]趙軍.煤礦機(jī)電對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用分析[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2017（6）：34.

[3]張宜虎.煤礦機(jī)電對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用[J].山西煤炭管理干部學(xué)院學(xué)報(bào)，2015（4）：39-40.