礦山機(jī)電自動化集控發(fā)展及應(yīng)用分析

摘 要：機(jī)電自動化集控技術(shù)的應(yīng)用與推廣對于采礦企業(yè)而言有著非常重要的意義，能夠切實推動企業(yè)的發(fā)展，使企業(yè)的核心競爭力得到顯著提升。因此，企業(yè)應(yīng)強(qiáng)化這方面的資源投入力度，以面對日趨白熱化的市場競爭。本文將對當(dāng)前礦山機(jī)電自動化集控發(fā)展及應(yīng)用進(jìn)行深入分析。

關(guān)鍵詞：礦山;機(jī)電自動化;集控

0 引言

科學(xué)技術(shù)是推動不同行業(yè)發(fā)展的中堅力量，也是推動整個時代向前發(fā)展的動力。在信息化時代背景下，各種高新科技快速發(fā)展，其技術(shù)成果也被廣泛運(yùn)用在各行各業(yè)中，而采礦行業(yè)的機(jī)電自動化集控就是其中一種體現(xiàn)。機(jī)電自動化集控技術(shù)能夠改善傳統(tǒng)礦山開采時面臨的設(shè)備故障問題，確保礦山機(jī)電設(shè)備的運(yùn)用能夠?qū)崿F(xiàn)智能化、自動化及安全化，使開采過程中工作效率與工作質(zhì)量均能夠得到提升。

1 礦山機(jī)電自動化集控技術(shù)的優(yōu)勢與發(fā)展?fàn)顩r

要使礦山機(jī)電自動化集控技術(shù)得到發(fā)展，就需要保證其信息化程度及程序化程度均達(dá)到較高水平，以確保開采作業(yè)能夠獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益，開采效率也能夠得到提升。受科學(xué)技術(shù)發(fā)展的影響，采礦機(jī)械設(shè)備在功能越來越齊全的同時體積也越來越小，這也就使得設(shè)備的應(yīng)用難度下降，同時養(yǎng)護(hù)維修成本也能夠得到有效控制，而且小型設(shè)備所需的人力資源較少，因此礦山開采作業(yè)的人力成本也隨之下降[1]。一旦礦山開采設(shè)備應(yīng)用的可靠性得到提升，并且設(shè)備具有相當(dāng)程度的自動化水平，也就意味著工作人員的工作量會出現(xiàn)大幅縮減，與之相隨的是工作強(qiáng)度的下降，因此工作人員可為企業(yè)創(chuàng)造更多的價值，也就能夠使企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益。

就我國當(dāng)前礦山企業(yè)機(jī)電自動化集控技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r來說，盡管近年來該發(fā)展方向受到了一定程度的重視，并且也確實取得了一些成果，但相比西方發(fā)達(dá)國家在此方向上的成就而言還有很大不足，在技術(shù)手段及管理經(jīng)驗上還存在一定差距[2]。為使這部分差距得到彌補(bǔ)，推動我國采礦用機(jī)電自動化集控技術(shù)的發(fā)展，相關(guān)部門應(yīng)予以高度重視，加強(qiáng)用于推動該發(fā)展方向的資金投入，對技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行深入研究，以使采礦機(jī)電自動化集控技術(shù)的發(fā)展能夠與社會發(fā)展需求相適應(yīng)。

2 礦山機(jī)電自動化集控技術(shù)的功能

礦山機(jī)電自動化技術(shù)的應(yīng)用能夠有效降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。通過應(yīng)用該技術(shù)，采礦企業(yè)能夠?qū)υO(shè)備的工作情況進(jìn)行觀測，查看設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，以使企業(yè)對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)有一個清晰、準(zhǔn)確的判斷[3]。多數(shù)情況下，礦山企業(yè)可以運(yùn)用該技術(shù)對設(shè)備早期使用情況進(jìn)行評估，來計算采礦設(shè)備的實際使用壽命，并制定相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)措施，這就使得該技術(shù)能夠幫助采礦企業(yè)節(jié)省用于設(shè)備的成本。

礦山機(jī)電自動化技術(shù)還能對采礦設(shè)備進(jìn)行實時檢測。該技術(shù)對采礦設(shè)備的實時檢測是通過設(shè)備溫度的變化及振動情況進(jìn)行的，由于現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的振動具有一定特性，通過這一點，該技術(shù)事先收錄設(shè)備在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時振動狀態(tài)并將其進(jìn)行記錄，在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中將設(shè)備的實際運(yùn)行轉(zhuǎn)態(tài)與記錄下的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，從而判斷設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常;利用溫度變化則是因為設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)做功會產(chǎn)生一定的熱，從而影響到設(shè)備的溫度，如果溫度異常，也就意味著采礦設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生異常，而機(jī)電自動化集控技術(shù)也可通過這一點判斷設(shè)備的運(yùn)行情況。

礦山開采的工作環(huán)境非常復(fù)雜，也就使得用于開采的釆礦設(shè)備較容易出現(xiàn)故障。傳統(tǒng)故障處理方式多數(shù)情況下靠工作人員進(jìn)行判斷，效率較差，在處理故障時也容易陷入被動局面。而在應(yīng)用了礦山機(jī)電自動化集控技術(shù)之后，可對設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行即時檢測，并上報設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中的異常情況，這就使得釆礦設(shè)備故障能夠被提前發(fā)現(xiàn)，并及時獲得解決，從而保證了釆礦設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，使礦產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)作業(yè)的穩(wěn)定性得到了可靠保障。

3 礦山機(jī)電自動化集控技術(shù)的應(yīng)用

3.1 在礦井監(jiān)管中的應(yīng)用

在采礦企業(yè)發(fā)展的過程中，是可以嘗試將機(jī)電自動化集控技術(shù)應(yīng)用在礦井監(jiān)管工作中的，這種應(yīng)用能夠幫助開采工作者深入了解礦井中的各種具體情況，并針對性采取相應(yīng)的措施或方法，以保證礦山開采的安全性與工作效率。但同發(fā)達(dá)國家這方面的技術(shù)水平相比，我國在礦山機(jī)電自動化集控技術(shù)的應(yīng)用上依然存在大量技術(shù)缺陷，革新力度不夠，因此采礦企業(yè)要想使礦山機(jī)電自動化集控技術(shù)的應(yīng)用落到實處，往往需要從國際市場上引入先進(jìn)的自動化集控設(shè)備，但由于礦山工程設(shè)計內(nèi)容多、工程體量較大，因此引入的設(shè)備不是小數(shù)目，也就意味著需要雄厚的資金支持，這樣數(shù)額龐大的資金超出了一部分中小型采礦企業(yè)的能力，大型釆礦企業(yè)往往也需要仔細(xì)斟酌才能確定。這也就使得我國礦山機(jī)電的自動化水平得不到提升，與社會發(fā)展需求之間的距離逐漸拉大，嚴(yán)重影響了礦山企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 在礦山開采中的應(yīng)用

礦井提升機(jī)是礦山開采作業(yè)中必備的釆礦機(jī)電，受客觀因素影響，這一機(jī)械設(shè)備在設(shè)計上未能得到及時更新優(yōu)化，因此存在體積較大、部分工作元件外露、具有較大操作難度的缺陷，因而致使采礦作業(yè)面臨較大難度，為采礦工作人員增加了額外的工作負(fù)擔(dān)，在收效上也逐漸背離當(dāng)前礦山開采作業(yè)的需求。如果在礦山開采工作中引入自動化集控技術(shù)，則能夠在一定程度上增強(qiáng)提升機(jī)驅(qū)動的效力，并對提升機(jī)的構(gòu)造進(jìn)行優(yōu)化精簡，強(qiáng)化提升機(jī)滾筒的性能，除此之外還能為提升機(jī)附加智能操作系統(tǒng)。這些技術(shù)上的優(yōu)化與配置能使提升機(jī)在使用過程中擁有更高的可控性，面對開采作業(yè)中出現(xiàn)的故障也能夠及時進(jìn)行定位并解決。以自動化集控技術(shù)為提升機(jī)配備的微小處理器為例，該設(shè)備能夠定位采掘期間發(fā)現(xiàn)的故障，這就免去了故障排查的工作，大幅提升了清障工作的效率，也就使得礦山開采效率得到了相應(yīng)的提升。

3.3 運(yùn)輸工作的應(yīng)用

在礦山開采作業(yè)中，要將開采出的礦產(chǎn)運(yùn)出礦井，多數(shù)情況下需要借助井下傳送帶這一設(shè)備。為使礦山開采作業(yè)持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，井下傳送帶的工作應(yīng)保有一定水準(zhǔn)的持續(xù)性，以滿足礦產(chǎn)生產(chǎn)的需求。通過對當(dāng)前實際應(yīng)用情況的分析可以發(fā)現(xiàn)，我國在井下傳送帶上的研究已經(jīng)獲得了一定進(jìn)展，由我國自行研發(fā)的井下傳送帶設(shè)備也已經(jīng)大量投入生產(chǎn)。在最新一代的井下傳送帶設(shè)備中，最顯著的特點是采用了機(jī)電一體化設(shè)計，并為之加入了CST控制單元，這就使得采礦生產(chǎn)過程中礦產(chǎn)的持續(xù)運(yùn)輸?shù)玫搅丝煽勘Ｕ?。除此之外，新的設(shè)備具有更高的智能化水準(zhǔn)，也就使得設(shè)備運(yùn)行中的失誤率得到了有效控制。但在實際應(yīng)用過程中依然存在一些待解決的問題，如位于傳送帶中央位置的驅(qū)動點在穩(wěn)定性上還存在不足，這對設(shè)備整體的穩(wěn)定性產(chǎn)生了一定影響。因此這將是之后一段時間內(nèi)該設(shè)備研究改進(jìn)的重點內(nèi)容。

3.4 電牽引采煤機(jī)的應(yīng)用

采煤機(jī)是采礦生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵設(shè)備，在整個采礦生產(chǎn)流程中有著不可或缺的重要意義。因而在該類機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用自動化集控技術(shù)也是實現(xiàn)礦山機(jī)電自動化集控發(fā)展的重要內(nèi)容。自動化集控技術(shù)在采煤機(jī)上的應(yīng)用促成了電牽引采煤機(jī)的出現(xiàn)，這種新型設(shè)備不僅獲得了以電力為主要動力的充足牽引力，還能夠應(yīng)用下滑制動發(fā)電的方式發(fā)電，在極大程度上實現(xiàn)了對電能的有效應(yīng)用，其性能及質(zhì)量也有著較高的可靠程度。

4 結(jié)語

自動化集控技術(shù)已經(jīng)成為大多數(shù)工程設(shè)備在當(dāng)前的主流發(fā)展方向，因此該技術(shù)的應(yīng)用及推廣也呈現(xiàn)出增長趨勢。自動化集控技術(shù)在礦山機(jī)電中的應(yīng)用不僅有力推動了釆礦行業(yè)的發(fā)展，也使社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平獲得了一定程度的提升，因此對該技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)當(dāng)?shù)玫缴鐣鹘绲墓膭钆c支持。

參考文獻(xiàn)：

[1]任中開.煤礦機(jī)電自動化集控的應(yīng)用及發(fā)展分析[J].機(jī)械與電子工程，2018（9）：250.

[2]張兆威.煤礦機(jī)電自動化集控發(fā)展及應(yīng)用分析[J].理論前沿，2016（8）：274.

[3]徐成章.煤礦機(jī)電自動化集控的發(fā)展分析及應(yīng)用[J].工業(yè)A，2018（11）：155.

作者簡介：

張文龍（1985- ），男，山西盂縣人，學(xué)歷：本科，現(xiàn)主要從事礦山機(jī)電工作。