機電設備自動化集中控制技術

孫晉紅　趙雙龍

摘 要：本文通過對目前礦井的綜合性采礦的機電設備控制的水平進行研究，對其自動化控制技術的研發(fā)進行分析，而在具體的設備控制的過程中如果僅僅靠人工的手段展開控制，就無法構建高效的控制，會影響工程的生產(chǎn)進度。在這種情況之下，本文通過設計機電設備的自動控制系統(tǒng)，提高礦山企業(yè)生產(chǎn)的效率。

關鍵詞：礦山企業(yè)生產(chǎn);機電設備控制;自動化技術

本文重點研究了伯方礦的機電設備的自動化集中控制系統(tǒng)的設計，在此基礎上提升礦山企業(yè)的高效的、安全的生產(chǎn)，因為目前世界之上最好的采礦技術是綜合的、自動化的開采，縮寫為“綜采”。其主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)全部構建了機械化，通過自動化技術提升了勞動效率，因此就有必要對其進行一定的研究。

1 礦山機電設備自動化技術應用的必然性

目前，綜采技術已廣泛應用于采礦的機械生產(chǎn)。自動化設備和技術的應用也非常的普遍。目前，我國城市化轉型迅速，對資源的需求在不斷增加。但傳統(tǒng)的采礦技術效率相對較低，難以符合現(xiàn)代轉型的要求。同時，礦山企業(yè)的開采是非常危險的，近年來，礦山開采事故頻發(fā)。因此，就需引入機械技術來改良采礦工藝，增進礦山工業(yè)的進一步轉型。機械技術在礦山機電設備之中的應用是多方面的，首先可提升開采效率，為我國的工業(yè)化發(fā)展獲取保障。同時，機械技術的應用使設備可以自動運行，節(jié)約了大量的人力成本，進一步增加了伯方礦的利潤。最關鍵的是，機械技術的應用可確保員工的安全性，減少采礦過程中事故的發(fā)生。一旦產(chǎn)生事故，也可立即展開救援。因此，機械技術在礦山機電設備的使用之中是非常必要的。而重要的機械設備是工程建設的關鍵工具，針對機械設備的自動化技術對提升勞動效率、確保勞動質量、提升企業(yè)經(jīng)濟效益具備關鍵作用。施工進度和質量決定于機械設備的自動化程度和設備的使用步驟。只有強化機械設備的管理，才能展現(xiàn)設備的作用，構建工程的需要。而機械化程度高的設備可構建資源的優(yōu)化利用，提升工程的施工質量和效率，減少工程造價。機械設備的規(guī)模是企業(yè)整體發(fā)展的基礎，是企業(yè)在發(fā)展過程之中的強有力保障。工程之中機械設備的管理不僅是自動化化的前提，而且可防止各種意外的發(fā)生。只有對機械設備的自動化水平進行管理，提升員工的安全意識，才能提升員工的工作效率，減少事故產(chǎn)生的概率，在此基礎上減少施工成本。當企業(yè)有能力具有充足的大型設備時，可對其自動化水平進行提高，從而進一步增強企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展的能力。

2 礦山機電設備自動化集中控制技術的發(fā)展現(xiàn)狀

在具體的施工過程中，為了加速施工進度，節(jié)省時間損耗，機械設備需要長時間運行。在許多企業(yè)和施工企業(yè)之中，由于機械設備購買之后，企業(yè)的施工工作量大，機械設備在工程之中的運行時間長。這樣長時間的使用機械設備，對設備的損壞很大，同時，機械設備一直處在工作狀態(tài)，沒時間展開安全性故障的排除，因此在施工過程之中會產(chǎn)生機械故障，導致人員傷亡。機械設備的使用壽命很長，但無間隔的使用只會加快機械設備的損壞，也會運行施工過程和整體施工質量，由于其自動化的程度不足，在使用的過程中無法做到標準化的使用，也會造成機電設備的損壞。而機電設備一旦投入使用，就要保證其使用壽命。然而，近年來，科學技術的進步造成我國的機電設備不斷更新?lián)Q代。施工企業(yè)一味節(jié)省成本，忽略設備的更新的重要性。在長期的工程建設過程之中，經(jīng)常采用舊有的機電設備，造成安全系數(shù)的下降。雖然我國在機械技術方面獲得了一些成績，但礦山礦機電設備的自動化技術沒有獲得了廣泛應用，在這方面與發(fā)達國家還存在較大的差距。特別是我國礦山機電設備自動化技術的應用還不徹底。比如，在一些大型開采過程之中，機械自動化技術獲得了比較完善的應用，但在一些中小型礦山企業(yè)之中，機械自動化技術的應用并不十分廣泛，技術也相對不成熟。而在一些偏僻的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，大礦的開采也全靠人工技術來我拿出，這與我國經(jīng)濟發(fā)展水平的不均衡也有很大的關系。所以機電設備的自動化還有很大的發(fā)展空間。今后需不斷完善其相關的技術，使自動化技術在礦山機電設備之中的應用越來越成熟，進而提高其整體的效率。

3 礦山綜采的機電設備集中控制系統(tǒng)的設計

對于礦山綜采的機電設備集中控制系統(tǒng)的設計來說，首先就要對其總體結構的集中控制系統(tǒng)進行設計，這是在礦山企業(yè)的工作環(huán)境之下進行設計。其調度、管理和監(jiān)控系統(tǒng)分散在調度室，因此，礦山的調度系統(tǒng)應以井下的調度室為中心。而原有的組合難以構建網(wǎng)絡通信功能。為了構建完善的控制網(wǎng)絡，設計系統(tǒng)以CAN總線技術為主網(wǎng)，將混合交換機與CAN總線系統(tǒng)連接起來。以CAN總線為網(wǎng)絡通信方案，通過建立網(wǎng)關和轉換器的方式，將綜采機電設備的單片機智能組合開關連接起來，最終產(chǎn)生一種新型的綜采集中控制系統(tǒng)。在該系統(tǒng)之中，以單片機為控制中心，對礦山的機電設備展開集中控制和遠程監(jiān)控，在此基礎上實現(xiàn)其自動化，提高對礦山的機電設備的控制水平。

4 礦山機電設備自動化集中控制技術的應用

4.1 強化對機電設備的管理

在對機電設備自動化水平進行強化的過程中就需要強化設備管理體系的建設，對機械設備展開管理，提升工程的整體質量，保證工程的成功運行，這具備關鍵的現(xiàn)實意義。而建立設備管理制度，對設備購置、采用、的過程展開管理，并在具體工作之中嚴苛遵循其制度。如果其政策不實施，就無法體現(xiàn)其應有的作用。而在采用機械設備時，要對其說明書進行了解，詳盡記錄設備的使用情況。而在發(fā)生問題時，維修人員可分析記錄，找出問題的根源，在此基礎上需要詳盡對問題和解決方案進行記錄，以便日后參照。同時建立完備的施工機械設備防護措施。工程機械設備的保障和修理應以機械設備的損壞為依據(jù)。因此，如何在施工過程之中保障機械設備的安全性，是工程機械設備安全性管理之中首先需保證的問題。經(jīng)過不斷的實踐和大量經(jīng)驗總結，就要加強對機電設備的認識，明確維修原則，在工程之中不能長時間采用機械設備，而應以合適的時間間隔來進行，從而構建其高效的運行效率。

4.2 強化監(jiān)測監(jiān)控設備的自動化

近年來，隨著礦企設備的自動化，特別是在工業(yè)的快速轉型的時代，使礦企資源變得匱乏。而在這個過程中各種事故也頻繁發(fā)生。因此，應強化自動化技術在監(jiān)控設備之中的應用，以保證采礦過程的安全性。自動的監(jiān)控設備能對開采過程中的方方面面進行監(jiān)控，在此基礎上發(fā)現(xiàn)各種問題并加以解決。同時，其可自動檢測員工的出勤狀態(tài)，在此基礎上分派員工的工作。最關鍵的作用是，在產(chǎn)生事故時，這項自動化技術可對工作人員的信息進行報備，在此基礎上發(fā)出預警，減少其中的各種損失。如使用自動化電梯和造成監(jiān)控等，大大提高了生產(chǎn)效率。同時，自動化技術在起重設備之中的應用，不僅可確保起重作業(yè)的安全性和工作人員的安全性，而且可增強設備的自檢能力。通過對設備的運行狀態(tài)的檢測來對其進行預警和保護。如果設備存在問題，可自動停止，從而避免進一步的損失，提高其經(jīng)濟效益。

5 總結

總而言之，機電設備自動化技術的應用，既提升了礦山的開采效率，又確保了礦企的安全，在發(fā)展的過程中雖然我國機械技術的應用還存在一些問題，但隨著其自動化技術的發(fā)展和廣泛應用，機電自動化技術在我國的應用將更加成熟，而對于其中存在的問題就可以進一步解決，進而提高其自動化的水平。

參考文獻：

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[3]顧升利.煤礦機電設備自動化集中控制技術的應用與發(fā)展[J].建筑工程技術與設計，2019（30）：2949.

作者簡介：

孫晉紅（1972- ），男，漢族，山西省陽城縣人，2017年7月畢業(yè)東北大學采礦工程專業(yè)，本科，電工技師，現(xiàn)從事煤礦機電工作。

趙雙龍（1971- ），男，漢族，山西省高平人，2014年1月太原科技大學礦山機電專業(yè)，專科，現(xiàn)從事電工高級技師。