智能控制在礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用

紀(jì)巖

摘要：礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)在礦山開采工程建設(shè)中具有重要地位，其與生產(chǎn)效率及質(zhì)量具有密切聯(lián)系，且能夠顯著提高生產(chǎn)安全性，保障工程效益。但隨著科學(xué)技術(shù)持續(xù)發(fā)展，礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)逐漸表現(xiàn)出一定缺陷，難以在礦山開采工程中發(fā)揮實(shí)際作用，造成工程生產(chǎn)效率及質(zhì)量無法得到保障。因此為解決上述問題，本文圍繞智能控制系統(tǒng)展開探討，并對(duì)該系統(tǒng)在礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行分析，以期可以為從業(yè)人員開展工作提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：智能控制;礦山機(jī)電一體化系統(tǒng);應(yīng)用

引言：在科學(xué)技術(shù)持續(xù)發(fā)展的背景下，智能控制技術(shù)在礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用率正在不斷提高。該項(xiàng)手段能夠提高機(jī)電一體化系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，完成一系列自動(dòng)操作，緩解人員工作壓力，提高系統(tǒng)運(yùn)作效率。因此為提高該項(xiàng)手段的應(yīng)用效果，滿足礦山開采工程建設(shè)要求，在應(yīng)用礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)時(shí)，有必要引入智能控制技術(shù)，以積極影響礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)，保障工程效益，該點(diǎn)對(duì)推動(dòng)煤炭行業(yè)健康發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義。

1.智能控制系統(tǒng)

1.1.分類

通過對(duì)智能控制系統(tǒng)進(jìn)行分析，可發(fā)現(xiàn)其具有較強(qiáng)的復(fù)雜性，涉及的專業(yè)知識(shí)呈現(xiàn)多樣化，目前已被廣泛應(yīng)用在多個(gè)領(lǐng)域，并成功取得良好成效。在應(yīng)用該系統(tǒng)的過程中，工作人員應(yīng)對(duì)不同生產(chǎn)領(lǐng)域進(jìn)行充分結(jié)合，了解其具有的各項(xiàng)要求，以此對(duì)智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用方面進(jìn)行調(diào)整，選擇與生產(chǎn)領(lǐng)域要求相匹配的組件，進(jìn)而為后續(xù)生產(chǎn)活動(dòng)順利進(jìn)行奠定良好基礎(chǔ)。從實(shí)際出發(fā)，可發(fā)現(xiàn)智能控制系統(tǒng)的常見類型主要包括以下幾種：①分級(jí)控制。該種智能控制系統(tǒng)能夠?qū)?jí)別進(jìn)行科學(xué)劃分，以此對(duì)相應(yīng)設(shè)備采取智能化控制與操作。該種系統(tǒng)包括的組成部分主要有自組織控制系統(tǒng)與自動(dòng)適應(yīng)控制系統(tǒng)[1]。針對(duì)上述兩種系統(tǒng)而言，其均具有不同功能性，能夠?yàn)橹悄芸刂葡到y(tǒng)的正常運(yùn)作提供保障。在通常情況下，技術(shù)人員對(duì)分級(jí)智能控制系統(tǒng)進(jìn)行建立的過程中，多會(huì)結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)對(duì)相應(yīng)的級(jí)別層次進(jìn)行劃分，依照要求將其劃分成執(zhí)行級(jí)、組織級(jí)與協(xié)調(diào)級(jí)。開展各項(xiàng)操作時(shí)，不同的級(jí)別層次將實(shí)現(xiàn)對(duì)自身作用進(jìn)行充分結(jié)合，并針對(duì)不同刺激產(chǎn)生相應(yīng)反應(yīng)，進(jìn)而達(dá)到科學(xué)控制系統(tǒng)整體的目的;②學(xué)習(xí)控制。針對(duì)該種類型的智能控制系統(tǒng)而言，其具有自動(dòng)控制功能。開展各項(xiàng)操作時(shí)，該種控制系統(tǒng)能夠?qū)ψ陨磉\(yùn)作性能進(jìn)行結(jié)合，以此開展對(duì)系統(tǒng)不同數(shù)據(jù)信息的分析與處理操作，進(jìn)而確保后續(xù)控制操作順利完成，減少人力投入，防止控制與操作方面受到人為因素的影響，從而導(dǎo)致科學(xué)性及合理性降低。通過對(duì)該種類型的控制系統(tǒng)進(jìn)行分析，可發(fā)現(xiàn)其功能主要包括兩個(gè)方面，分別是動(dòng)作控制與自主調(diào)節(jié)。在應(yīng)用上述系統(tǒng)時(shí)，通過對(duì)兩種功能進(jìn)行結(jié)合，系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行與操作，進(jìn)而完成各項(xiàng)工作;③專家控制。在應(yīng)用該種類型的智能控制系統(tǒng)時(shí)，首先必須對(duì)領(lǐng)域?qū)＜业难芯砍晒M(jìn)行分析，并在上述工作結(jié)束后將采集的各項(xiàng)信息輸入到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，以促使智能控制系統(tǒng)進(jìn)行重構(gòu)與更新。在智能控制系統(tǒng)運(yùn)作中，專家控制系統(tǒng)能夠在計(jì)算機(jī)接收到相應(yīng)指令時(shí)，對(duì)此前輸入的領(lǐng)域?qū)＜已芯砍晒案黜?xiàng)理論知識(shí)進(jìn)行利用，以開展對(duì)指令的識(shí)別操作，進(jìn)而明確相應(yīng)的處理措施。由此可以發(fā)現(xiàn)，專家控制系統(tǒng)能夠?qū)τ?jì)算機(jī)技術(shù)與領(lǐng)域?qū)＜业膶I(yè)知識(shí)進(jìn)行結(jié)合，并通過對(duì)上述兩方面具有的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行充分利用，以提高處理效果。

1.2.組成

智能控制系統(tǒng)屬于新型技術(shù)設(shè)備，在構(gòu)建該系統(tǒng)的過程中，若未結(jié)合要求對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行科學(xué)利用，將導(dǎo)致系統(tǒng)在后續(xù)使用中無法發(fā)揮自身的重要作用。因此技術(shù)人員應(yīng)對(duì)上述兩項(xiàng)技術(shù)手段加以重視。此外，為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制智能系統(tǒng)中存在的不同機(jī)電設(shè)備，技術(shù)人員應(yīng)以該系統(tǒng)為基礎(chǔ)，對(duì)組件構(gòu)件進(jìn)行配置，其中包括的組成部分主要有采集站、溫度傳感器與智能通信設(shè)備等。開展各項(xiàng)工作時(shí)，考慮到不同組件的功能性具有較大差別，故而為防止對(duì)系統(tǒng)后續(xù)運(yùn)作造成不良影響，技術(shù)人員在應(yīng)用該系統(tǒng)前，應(yīng)開展相應(yīng)的檢查工作，確保全部配件均已科學(xué)配置，并對(duì)不同組件進(jìn)行嚴(yán)格檢查，明確其質(zhì)量與性能是否符合規(guī)范要求。在此基礎(chǔ)上，智能控制系統(tǒng)在后續(xù)運(yùn)行中將體現(xiàn)自身的功能性，以避免出現(xiàn)突發(fā)性事件，進(jìn)而導(dǎo)致整體效益降低。

2.智能控制系統(tǒng)在礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1.開采作業(yè)

在礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)中對(duì)智能控制系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，工作人員不僅將實(shí)現(xiàn)結(jié)合自身需求對(duì)系統(tǒng)中具有的各項(xiàng)在線數(shù)據(jù)信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)化傳輸，而且還將充分掌握系統(tǒng)不同機(jī)械設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀況，進(jìn)而明確礦井生產(chǎn)工程的生產(chǎn)作業(yè)流程[2]。此外，正式開展各項(xiàng)工作時(shí)，工作人員必須對(duì)智能化通信技術(shù)加以重視，科學(xué)利用該項(xiàng)技術(shù)手段，以此將不同已經(jīng)過處理與分析的數(shù)據(jù)內(nèi)容上傳到中心計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上，系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山特征與礦山生產(chǎn)工程具有的各項(xiàng)要求進(jìn)行充分結(jié)合，以此實(shí)施指令操作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)積極影響礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)，全面提高其運(yùn)作效率，確保該系統(tǒng)能夠發(fā)揮自身的重要作用。針對(duì)煤炭企業(yè)而言，其在進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)時(shí)，必須提高自身對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行智能檢點(diǎn)工作的重視程度，確保該項(xiàng)工作能夠得到有效落實(shí)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)人工檢點(diǎn)操作進(jìn)行有效替代，防止各項(xiàng)工作受到人工檢點(diǎn)方式的不良影響，從而導(dǎo)致智能控制系統(tǒng)運(yùn)作質(zhì)量降低。

2.2.作業(yè)監(jiān)測(cè)

為全面提高礦井生產(chǎn)作業(yè)效率及質(zhì)量，工作人員有必要通過智能控制系統(tǒng)對(duì)礦井生產(chǎn)作業(yè)實(shí)施動(dòng)態(tài)化監(jiān)測(cè)與自動(dòng)報(bào)警，實(shí)現(xiàn)故障診斷功能，進(jìn)而為礦井生產(chǎn)效率及質(zhì)量提供保障，全面提高系統(tǒng)運(yùn)作流程的完善程度。正式開展各項(xiàng)工作時(shí)，工作人員應(yīng)對(duì)智能控制技術(shù)進(jìn)行科學(xué)利用，發(fā)揮其具有的監(jiān)測(cè)功能，并通過該功能落實(shí)機(jī)械設(shè)備電動(dòng)機(jī)、液壓系統(tǒng)及工作裝置的監(jiān)測(cè)工作，掌握上述系統(tǒng)及設(shè)備的運(yùn)行狀況，以此為后續(xù)礦井生產(chǎn)作業(yè)的規(guī)劃提供保障。在故障診斷與自動(dòng)報(bào)警方面對(duì)智能控制系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，工作人員應(yīng)深層次挖掘該項(xiàng)技術(shù)手段的潛在價(jià)值，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自我診斷功能，確保其能夠在故障問題發(fā)生的情況下迅速向管理人員進(jìn)行警示，以確保管理人員能夠在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)開展檢修工作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高效處理系統(tǒng)故障，全面提高檢修維護(hù)工作水平。此外，為確保智能控制系統(tǒng)中的上述功能順利實(shí)現(xiàn)，煤炭企業(yè)有必要加大資金投入，配置相應(yīng)的變頻器，并通過對(duì)該設(shè)備進(jìn)行利用，以實(shí)現(xiàn)高效控制與操作系統(tǒng)，積極影響礦井生產(chǎn)效率，有效保障礦井生產(chǎn)工程整體效益。

2.3礦井運(yùn)輸提升設(shè)備

從實(shí)際出發(fā)，可發(fā)現(xiàn)礦井運(yùn)輸提升設(shè)備在煤礦生產(chǎn)活動(dòng)中具有重要地位，其能夠?yàn)楦黜?xiàng)工作環(huán)節(jié)順利實(shí)施及安全性提供保障。因此開展生產(chǎn)作業(yè)時(shí)，煤礦企業(yè)必須對(duì)其加以重視，并在該方面對(duì)智能控制技術(shù)進(jìn)行科學(xué)利用。在煤礦運(yùn)輸提升設(shè)備中對(duì)智能控制技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，企業(yè)將實(shí)現(xiàn)有效提高設(shè)備運(yùn)行效率，充分展現(xiàn)設(shè)備的功能性，以此保障煤礦開采作業(yè)整體效益，確保煤礦開采工程能夠在規(guī)定時(shí)間內(nèi)竣工。通過分析智能化煤礦提升設(shè)備，可發(fā)現(xiàn)提升機(jī)主要包括兩種類型，分別是交流提升機(jī)與交直流提升機(jī)。其中后者能夠?qū)︱?qū)動(dòng)裝置與滾筒進(jìn)行融合，具有較高的自動(dòng)化水平，能夠?qū)ιa(chǎn)作業(yè)產(chǎn)生積極影響，而前者能夠有效應(yīng)對(duì)裝機(jī)容量方面存在的限制，且能夠?qū)崿F(xiàn)無人化自動(dòng)操控后續(xù)工作，進(jìn)而提高煤礦機(jī)電一體化水平，促使工程項(xiàng)目整體效益實(shí)現(xiàn)最大化。

2.4.電機(jī)車防撞

通過調(diào)研可以發(fā)現(xiàn)，在開展礦井生產(chǎn)工程建設(shè)作業(yè)時(shí)，極有可能出現(xiàn)大巷電機(jī)車碰撞現(xiàn)象，導(dǎo)致礦井生產(chǎn)作業(yè)安全性顯著降低，致使安全事故發(fā)生的可能性增加，該點(diǎn)對(duì)保障人員安全及車輛設(shè)備完整性極為不利[3]。因此為實(shí)現(xiàn)對(duì)上述問題進(jìn)行有效處理，煤炭企業(yè)在開展生產(chǎn)作業(yè)時(shí)有必要將智能化電機(jī)車防撞系統(tǒng)應(yīng)用到智能控制系統(tǒng)中。針對(duì)該系統(tǒng)而言，其包括的作業(yè)單元呈現(xiàn)多樣化，主要有聲光報(bào)警及紅外發(fā)射等。在實(shí)際工作中，該系統(tǒng)能夠?qū)ξ㈦娔X單片機(jī)進(jìn)行利用，以此開展對(duì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行效率及相應(yīng)距離的計(jì)算工作，并在發(fā)現(xiàn)計(jì)算數(shù)值接近設(shè)定制動(dòng)值的情況下進(jìn)行預(yù)警，以避免電機(jī)車出現(xiàn)碰撞現(xiàn)象，從而造成不必要的損失。由此可見，在電機(jī)車防撞方面對(duì)智能控制技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用具有重要意義。

結(jié)束語：綜上所述，智能控制技術(shù)在礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)中具有良好的應(yīng)用效果，其能夠顯著提高生產(chǎn)效率及質(zhì)量，降低安全事故發(fā)生的可能性，進(jìn)而保障整體效益。因此應(yīng)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)形成正確認(rèn)知，掌握其核心內(nèi)容，并在電機(jī)車防撞及作業(yè)監(jiān)測(cè)等方面對(duì)該技術(shù)進(jìn)行合理運(yùn)用，以提高礦山一體化工作水平。

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