煤礦通風(fēng)系統(tǒng)中自動(dòng)化控制技術(shù)運(yùn)用分析

（山西鄉(xiāng)寧焦煤集團(tuán)毛則渠煤炭有限公司 山西 042100）

引言

在煤礦開(kāi)采環(huán)節(jié)，技術(shù)人員應(yīng)該重視自身能力的提升，結(jié)合現(xiàn)階段企業(yè)管理工作現(xiàn)狀，重視自動(dòng)化控制技術(shù)的使用，及時(shí)將煤礦中存在的殘留氣體進(jìn)行排出，便于新鮮空氣吸入。以往通風(fēng)系統(tǒng)的工作效率較低，隨著自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于改善煤礦生產(chǎn)有著重要意義。

1.自動(dòng)化控制概述

當(dāng)前自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于改善煤礦通風(fēng)環(huán)境有著重要作用，自動(dòng)化控制技術(shù)在通風(fēng)系統(tǒng)中的運(yùn)用，主要是基于控制主站以及分站之間的分布式控制策略。借助該系統(tǒng)，能夠?qū)γ旱V內(nèi)部的風(fēng)壓進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，并且關(guān)注設(shè)備檢測(cè)的不同氣體成分。當(dāng)前自動(dòng)化控制技術(shù)對(duì)于煤氣通風(fēng)系統(tǒng)的改進(jìn)起到重要作用，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)換氣的功能。部署在煤礦周邊的傳感器，能夠采集煤礦生產(chǎn)周邊數(shù)據(jù)，便于控制主站進(jìn)行有效獲取，從而制定更為細(xì)致的管理措施，能夠?qū)γ旱V的空氣成分進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量。當(dāng)前技術(shù)人員應(yīng)該重視自身能力的提升，重視對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的收集，能夠?qū)Ξ?dāng)前礦井中的溫度與風(fēng)壓等綜合要素進(jìn)行管理，不斷提高自身工作效率，為當(dāng)前煤礦開(kāi)采工作提供便利。自動(dòng)化控制技術(shù)對(duì)于現(xiàn)階段煤炭企業(yè)穩(wěn)定運(yùn)行起到重要作用，通過(guò)該技術(shù)的使用，相關(guān)工作人員應(yīng)該重視自身能力的提升，借助科學(xué)技術(shù)的力量，對(duì)煤炭企業(yè)以往通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，消除當(dāng)前設(shè)備使用階段存在的安全隱患。

2.煤礦通風(fēng)系統(tǒng)使用自動(dòng)化控制技術(shù)的重要意義

隨著自動(dòng)化控制系統(tǒng)在煤礦通風(fēng)系統(tǒng)中的運(yùn)用，對(duì)于現(xiàn)階段煤炭生產(chǎn)起到積極作用，具體表現(xiàn)在以下三點(diǎn)。

第一點(diǎn)，技術(shù)人員應(yīng)該重視對(duì)井下通風(fēng)系統(tǒng)的靈活控制，及時(shí)檢測(cè)有毒氣體與溫濕度等內(nèi)容，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)通風(fēng)主站的有效控制。并且煤炭企業(yè)現(xiàn)有通風(fēng)系統(tǒng)主要通過(guò)井下主副風(fēng)扇自動(dòng)切換控制，并且在實(shí)際應(yīng)用環(huán)節(jié)，主扇運(yùn)行而副扇處于停止?fàn)顟B(tài)，一旦出現(xiàn)通風(fēng)故障，則需要使用副扇[1]。

第二點(diǎn)，自動(dòng)化控制系統(tǒng)在使用階段，需要技術(shù)人員發(fā)揮自身重要作用，及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行檢測(cè)。通過(guò)該系統(tǒng)的運(yùn)用，能夠?qū)崿F(xiàn)最大化功效，降低煤礦系統(tǒng)故障的發(fā)生概率。

第三點(diǎn)，現(xiàn)階段技術(shù)人員應(yīng)該發(fā)揮自身重要作用，重視自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)用，能夠發(fā)揮探測(cè)與存儲(chǔ)的重要功能。并且該系統(tǒng)在使用環(huán)節(jié)，能夠?qū)ΜF(xiàn)階段煤礦通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行自檢，消除當(dāng)前設(shè)備使用階段存在的安全隱患，重視智能化管理，逐步實(shí)現(xiàn)流程控制的自動(dòng)化。

3.自動(dòng)化控制系統(tǒng)整體布局

目前，自動(dòng)化控制系統(tǒng)在使用階段，主要包括三個(gè)組成部分，分別是總控中心、通風(fēng)系統(tǒng)以及傳輸系統(tǒng)。其中總控系統(tǒng)是自動(dòng)化控制系統(tǒng)的核心，主要設(shè)備是計(jì)算機(jī)，在綜合使用階段，計(jì)算機(jī)具有多個(gè)接口，并且自身計(jì)算速度較快，計(jì)算精度較高，能夠?qū)υ撓到y(tǒng)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。在綜合使用階段，總控中心發(fā)揮著對(duì)整體系統(tǒng)數(shù)據(jù)調(diào)用與處理的重要功能。在該自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)階段，技術(shù)人員應(yīng)該結(jié)合數(shù)據(jù)通信技術(shù)，借助Linux C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)平臺(tái)，使用socket套接字來(lái)完成不同元器件的數(shù)據(jù)通信。在該系統(tǒng)硬件開(kāi)發(fā)環(huán)節(jié)，技術(shù)人員還需要使用相關(guān)驅(qū)動(dòng)技術(shù)，便于總控中心對(duì)現(xiàn)階段數(shù)據(jù)進(jìn)行有效調(diào)用，克服當(dāng)前管理工作中存在的不足，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)階段數(shù)據(jù)的高效管理。總控中心配置環(huán)節(jié)，重視嵌入式技術(shù)的使用，有效使用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)，一方面能夠?qū)⒃撛O(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，另一方面，借助自動(dòng)化控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)處理。除此之外，總控中心還需要包括報(bào)警功能，一旦中控設(shè)備發(fā)現(xiàn)通風(fēng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常，應(yīng)該按照相應(yīng)預(yù)案及時(shí)處理，并且及時(shí)發(fā)出警報(bào)，要求現(xiàn)階段工作人員提高重視，及時(shí)作出調(diào)整，保障當(dāng)前煤炭企業(yè)正常生產(chǎn)秩序[2]。

傳輸系統(tǒng)的建設(shè)是保障通風(fēng)系統(tǒng)與總控系統(tǒng)之間聯(lián)系的重要渠道，現(xiàn)階段技術(shù)人員重視整體線(xiàn)路布局，及時(shí)將電纜布置到工業(yè)生產(chǎn)區(qū)域，便于總控中心能夠發(fā)揮自身重要作用，完成對(duì)不同傳感器的數(shù)據(jù)采集與通風(fēng)系統(tǒng)自動(dòng)控制工作。當(dāng)前企業(yè)管理人員重視線(xiàn)路鋪設(shè)，并且在相應(yīng)區(qū)域設(shè)置警示牌。便于當(dāng)前工程施工人員了解到該區(qū)域布設(shè)電纜等設(shè)施，在施工階段，應(yīng)該及時(shí)上報(bào)，等到項(xiàng)目部批準(zhǔn)之后再次開(kāi)展施工作業(yè)，有效降低工程施工中存在的不足，重視對(duì)風(fēng)速的調(diào)節(jié)。近幾年，煤礦事故發(fā)生頻率有所降低，在煤炭生產(chǎn)階段，需要企業(yè)管理人員制定合適的應(yīng)對(duì)措施，發(fā)揮自動(dòng)化控制技術(shù)的重要作用，能夠?qū)τ诂F(xiàn)階段煤礦內(nèi)部氣體成分與風(fēng)速進(jìn)行管理。

而通風(fēng)系統(tǒng)在使用階段，應(yīng)該發(fā)揮自身重要作用，克服現(xiàn)階段管理工作的不足，能夠在綜合使用階段，按照總控中心的要求，有效展開(kāi)煤礦內(nèi)部企業(yè)交換工作，能夠?qū)⑿迈r空氣及時(shí)輸送到井下，便于煤礦開(kāi)采工作能夠有序進(jìn)行。當(dāng)前技術(shù)人員重視自身能力的提升，加強(qiáng)對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的管理，能夠?qū)Ξ?dāng)前風(fēng)量進(jìn)行調(diào)整，發(fā)揮自身重要作用，能夠調(diào)整當(dāng)前風(fēng)速的大小，及時(shí)發(fā)揮自身重要作用。

4.自動(dòng)化控制技術(shù)具體應(yīng)用

(1)集中化控制

當(dāng)前企業(yè)管理人員重視自動(dòng)化控制技術(shù)的使用，能夠改善現(xiàn)階段管理工作質(zhì)量，使用先進(jìn)的自動(dòng)化控制技術(shù)，便于管理通風(fēng)系統(tǒng)。其中自動(dòng)化控制系統(tǒng)包括兩個(gè)重要組成部分，分別是監(jiān)控系統(tǒng)與控制系統(tǒng)。通過(guò)兩者的有效運(yùn)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)煤炭生產(chǎn)階段井下空氣質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)管。在總體布局階段，技術(shù)人員還需要對(duì)整體布局進(jìn)行有效設(shè)計(jì)，設(shè)置風(fēng)量傳感器與溫度傳感器等設(shè)備，能夠?qū)諝赓|(zhì)量進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的集中化控制。當(dāng)前設(shè)備使用階段，不同的硬件模塊負(fù)責(zé)不同的功能，在實(shí)際應(yīng)用環(huán)節(jié)，同樣受到總控中心的影響。技術(shù)人員在日常管理工作中，能夠通過(guò)TCP數(shù)據(jù)傳輸，將程序命令有效傳遞，便于通風(fēng)系統(tǒng)及時(shí)響應(yīng)。

(2)傳感器數(shù)據(jù)讀取

當(dāng)前技術(shù)人員在日常工作階段，重視傳感器的使用，能夠?qū)諝赓|(zhì)量進(jìn)行在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。通過(guò)傳感器的數(shù)據(jù)傳輸，總控中心能夠了解到現(xiàn)階段通風(fēng)系統(tǒng)的使用現(xiàn)狀，發(fā)揮自身重要作用，對(duì)當(dāng)前通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行有效調(diào)整。目前，在通風(fēng)系統(tǒng)使用階段，使用的傳感器較多，包括顯性傳感器與隱性傳感器兩大類(lèi)。其中顯性傳感器的數(shù)目較多，包括風(fēng)量傳感器以及有毒氣體檢測(cè)等內(nèi)容，在綜合使用階段，應(yīng)該發(fā)揮自身重要作用，能夠?qū)Ξ?dāng)前通信系統(tǒng)進(jìn)行有效調(diào)節(jié)。而隱性傳感器的應(yīng)用較少，作為整體系統(tǒng)的一部分，包括風(fēng)量調(diào)節(jié)單元?，F(xiàn)階段技術(shù)人員重視自身能力的提升，有效降低設(shè)備使用階段的能耗。

例如：某煤炭企業(yè)在通風(fēng)系統(tǒng)建設(shè)中，要求技術(shù)人員在日常施工環(huán)節(jié)，重視對(duì)現(xiàn)階段通風(fēng)系統(tǒng)的有序控制，能夠了解到施工階段存在的不足，并且制定更為細(xì)致的應(yīng)對(duì)措施，能夠降低數(shù)據(jù)的傳輸，發(fā)揮自身重要作用。并且在綜合使用階段，自動(dòng)化控制系統(tǒng)具有較強(qiáng)的同步性，能夠提高數(shù)據(jù)的傳輸效率，節(jié)約人力成本。

(3)排風(fēng)程序設(shè)計(jì)

通風(fēng)系統(tǒng)自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要是基于Linux C程序設(shè)計(jì)，相關(guān)技術(shù)人員結(jié)合工程生產(chǎn)概述，便于程序設(shè)計(jì)能夠有序運(yùn)行。在排風(fēng)程序設(shè)計(jì)階段，技術(shù)人員重視自身能力的提升，結(jié)合現(xiàn)階段工程建設(shè)需求，確保當(dāng)前設(shè)備能夠正常運(yùn)行。技術(shù)人員在排風(fēng)程序設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，應(yīng)該結(jié)合煤炭開(kāi)采工作的需求，制定較為細(xì)致的應(yīng)對(duì)策略，能夠?qū)Ξ?dāng)前工程建設(shè)進(jìn)行改進(jìn)，提高自動(dòng)化控制功能。在程序設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，技術(shù)人員應(yīng)該重視對(duì)系統(tǒng)的綜合集中化控制，重視模塊設(shè)計(jì)思想在該程序設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，并且使用驅(qū)動(dòng)來(lái)管理設(shè)備硬件資源，結(jié)合數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，能夠?qū)τ诋?dāng)前工程施工進(jìn)行有效控制，有效降低工程施工階段存在的安全隱患。當(dāng)前技術(shù)人員應(yīng)該重視自身能力的提升，克服現(xiàn)階段程序設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，確保煤炭開(kāi)采工作能夠有序進(jìn)行。

當(dāng)前技術(shù)人員重視程序設(shè)計(jì)，在整體部署階段，還應(yīng)該做好系統(tǒng)的優(yōu)化與測(cè)試，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備使用階段存在的問(wèn)題，克服現(xiàn)階段技術(shù)管理的不足，確保該設(shè)備能夠在煤炭開(kāi)采環(huán)節(jié)發(fā)揮自身應(yīng)有的重要作用。

(4)自動(dòng)化程序調(diào)節(jié)

現(xiàn)階段技術(shù)人員應(yīng)該重視通風(fēng)系統(tǒng)的使用場(chǎng)景，重視對(duì)該設(shè)備的有效調(diào)節(jié)，能夠發(fā)揮自身重要作用，重視對(duì)整體部署環(huán)境的有效控制。當(dāng)前技術(shù)人員重視程序的調(diào)節(jié)與管理，能夠在煤炭生產(chǎn)階段實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化安全監(jiān)控，有效解決當(dāng)前管理工作中存在的問(wèn)題。并且該系統(tǒng)在使用階段，能夠借助自動(dòng)化控制系統(tǒng)，便于發(fā)現(xiàn)設(shè)備使用階段的問(wèn)題。在煤炭生產(chǎn)階段，技術(shù)人員應(yīng)該關(guān)注設(shè)備使用階段存在的安全隱患，如果發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)該及時(shí)報(bào)警，引起總控中心負(fù)責(zé)人的重視，對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)異常原因進(jìn)行調(diào)查，并且制定合理的應(yīng)對(duì)措施，為現(xiàn)階段煤礦生產(chǎn)提供安全保障。近年來(lái)我國(guó)對(duì)于煤炭行業(yè)安全生產(chǎn)的重視程度日益增加，技術(shù)人員應(yīng)該重視自身能力的提升，降低設(shè)備使用階段存在的安全隱患，逐步提高工程施工質(zhì)量，確保當(dāng)前煤炭企業(yè)能夠安全運(yùn)營(yíng)。目前，自動(dòng)化程序調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)于工程施工的影響較大，在綜合施工環(huán)節(jié)，需要技術(shù)人員提高重視，重視安全控制程序調(diào)節(jié)的運(yùn)用。

5.結(jié)論

總而言之，現(xiàn)階段自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用與實(shí)踐，對(duì)于提升煤礦通風(fēng)系統(tǒng)質(zhì)量有著重要作用。技術(shù)人員重視自身能力的提升，使用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，保障當(dāng)前煤炭生產(chǎn)能夠有序進(jìn)行。煤礦通風(fēng)系統(tǒng)使用環(huán)節(jié)，相關(guān)技術(shù)人員加強(qiáng)自動(dòng)化系統(tǒng)的部署與應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)于通風(fēng)設(shè)備的集中化控制，有效降低煤礦企業(yè)生產(chǎn)安全隱患。