煤礦機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用

劉建

兗煤菏澤能化有限公司趙樓煤礦 山東菏澤 274000

近年來(lái)為保證能源充分利用，煤礦開(kāi)采深度逐漸加深，傳統(tǒng)開(kāi)采方式具有危險(xiǎn)系數(shù)高、開(kāi)采深度有限、作業(yè)效率偏低等缺點(diǎn)，無(wú)法滿(mǎn)足行業(yè)發(fā)展需求，應(yīng)用煤礦機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化集中控制技術(shù)已成為行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，具有十分重要的意義。自動(dòng)化集中控制技術(shù)融合計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息處理技術(shù)、集控技術(shù)等多項(xiàng)高新研究成果，為井下開(kāi)采作業(yè)提供安全可靠的助力，極大地提高作業(yè)效率與安全系數(shù)。

1 煤礦機(jī)電一體化技術(shù)分析

在煤礦開(kāi)采、生產(chǎn)的過(guò)程中，利用機(jī)電一體化技術(shù)不僅可以提升煤礦開(kāi)采的效率，同時(shí)還可以提升開(kāi)采的安全性，減少危險(xiǎn)環(huán)境的人工作業(yè)量，同時(shí)，由于引進(jìn)了先進(jìn)的控制系統(tǒng)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)煤礦開(kāi)采過(guò)程中的故障問(wèn)題，確定故障部位，并且進(jìn)行上報(bào)，以便技術(shù)人員排除故障，因此，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用具有較高的安全性。此外，在煤礦開(kāi)采的過(guò)程中，利用煤礦機(jī)電一體化技術(shù)能夠?qū)⒚禾康钠扑椤㈤_(kāi)采、生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)纫幌盗协h(huán)節(jié)整合起來(lái)，從而將其以生產(chǎn)鏈的方式進(jìn)行煤炭的生產(chǎn)，減少了人工操作帶來(lái)的時(shí)間延誤，并且降低了人工操作出現(xiàn)危險(xiǎn)情況的概率，總的來(lái)說(shuō)，在煤礦開(kāi)采的過(guò)程中，應(yīng)用煤礦機(jī)電一體化技術(shù)可以有效提升開(kāi)采效率，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，同時(shí)提升開(kāi)采的安全性，促進(jìn)企業(yè)的健康發(fā)展。

2 煤礦機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用分析

2.1 膠帶運(yùn)輸機(jī)自動(dòng)化集中控制技術(shù)

膠帶運(yùn)輸機(jī)具有運(yùn)煤量大、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，在煤炭行業(yè)中應(yīng)用十分廣泛，為保證煤炭運(yùn)輸需求，企業(yè)應(yīng)積極應(yīng)用自動(dòng)化集中控制技術(shù)，提升膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸效率。結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)膠帶運(yùn)輸機(jī)自動(dòng)化集中控制一般通過(guò)安裝檢測(cè)設(shè)備與控制設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)，更改傳統(tǒng)啟動(dòng)方式，優(yōu)化運(yùn)輸效果。檢測(cè)設(shè)備的作用是采集膠帶運(yùn)輸機(jī)的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)和皮帶運(yùn)行參數(shù)，同時(shí)利用檢測(cè)設(shè)備中的報(bào)警功能實(shí)現(xiàn)緊急停車(chē)，當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到異常情況后自動(dòng)做出判斷，盡量避免不必要的經(jīng)濟(jì)損失與人員傷亡。為加強(qiáng)控制效果，可在地面互聯(lián)網(wǎng)集控中心預(yù)留控制接口，處理膠帶傳輸機(jī)的運(yùn)輸狀態(tài)與故障信息?；ヂ?lián)網(wǎng)集控中心可綜合大數(shù)據(jù)分析整改煤炭運(yùn)輸方式，通過(guò)自動(dòng)化、智能化控制實(shí)現(xiàn)逆煤流和順煤流的不同傳輸控制[1]。

2.2 中央變電所自動(dòng)化集中控制技術(shù)

首先，開(kāi)通中央變電所內(nèi)的保護(hù)開(kāi)關(guān)，經(jīng)由相關(guān)網(wǎng)絡(luò)通道對(duì)接交換機(jī)，保證數(shù)據(jù)采集傳輸無(wú)異常。其次，采購(gòu)高清攝像裝備，安裝在變電站關(guān)鍵設(shè)備上，實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。監(jiān)控視頻信號(hào)經(jīng)技術(shù)轉(zhuǎn)換后上傳至地面存儲(chǔ)與分析，不同礦井下監(jiān)控信息還可實(shí)現(xiàn)共享。最后，注重軟件安裝，選擇應(yīng)用廣泛的專(zhuān)業(yè)電力控制軟件，避免信息互通、數(shù)據(jù)采集、集成控制等工作出現(xiàn)故障，影響中央變電所自動(dòng)化集中控制技術(shù)的應(yīng)用效果。

2.3 運(yùn)用PLC 技術(shù)改造電氣控制系統(tǒng)

PLC技術(shù)對(duì)于環(huán)境的適應(yīng)性高，具備一定的故障診斷能力，當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)，可以及時(shí)發(fā)出警報(bào)，是嵌入式計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的一種。根據(jù)其應(yīng)用的不同，把PLC技術(shù)分為組合式PLC和固定式PLC，相對(duì)而言，組合式PLC的靈活性更強(qiáng)，且具備較好的拓展性，因此適應(yīng)范圍更廣。對(duì)煤礦提升機(jī)進(jìn)行PLC技術(shù)改造，首先要論證現(xiàn)有的煤礦提升機(jī)的特點(diǎn)，并由專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員根據(jù)煤礦提升機(jī)的實(shí)際運(yùn)行情況，對(duì)煤礦提升機(jī)的電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行PLC改造，最主要的是提高其保護(hù)系統(tǒng)的能力，保證煤礦提升機(jī)的安全性能。通過(guò)PLC改造的煤礦提升機(jī)可以有效降低人工參與的程度，減小因人工操作失誤帶來(lái)的影響[2]。通過(guò)PLC技術(shù)提升電氣控制系統(tǒng)，可以對(duì)煤礦提升機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中的各種信號(hào)進(jìn)行分析與處理，依靠邏輯程序進(jìn)行判斷與控制，不僅控制效率可得到有效提高，且安全性得到進(jìn)一步增強(qiáng)。

2.4 技術(shù)管理分析

在技術(shù)應(yīng)用期間，需要促進(jìn)管理人員和管理層的觀(guān)念的更新，使得員工認(rèn)識(shí)到技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)和重要性，同時(shí)讓員工對(duì)煤礦機(jī)電一體化技術(shù)形成一定認(rèn)識(shí)，在此過(guò)程中，煤礦企業(yè)還需要制定相應(yīng)的管理制度，按照專(zhuān)人專(zhuān)事的原則對(duì)煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用設(shè)備進(jìn)行管理，從而提升管理的有效性，避免出現(xiàn)設(shè)備管理方面的權(quán)責(zé)不清的問(wèn)題。此外，還需要落實(shí)相應(yīng)的權(quán)責(zé)制度，將管理責(zé)任落實(shí)到具體人員身上[3]。從員工專(zhuān)業(yè)性角度來(lái)看，在該技術(shù)應(yīng)用期間，企業(yè)需要定期對(duì)員工開(kāi)展技術(shù)培訓(xùn)和安全教育，讓員工樹(shù)立正確的安全意識(shí)，同時(shí)可以針對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備一體化技術(shù)的應(yīng)用設(shè)備進(jìn)行定期的檢修和維護(hù)，熟悉設(shè)備的正常操作的流程和運(yùn)行狀態(tài)。針對(duì)企業(yè)存在的專(zhuān)業(yè)性人才缺失問(wèn)題，企業(yè)一方面可以派遣自身的員工外出學(xué)習(xí)，另一方面也可以憑借優(yōu)厚的待遇吸引專(zhuān)業(yè)化人才，從而以人才提高機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用效果，實(shí)現(xiàn)技術(shù)的有效應(yīng)用，并且提升企業(yè)的生產(chǎn)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著煤炭行業(yè)的快速發(fā)展，在煤礦生產(chǎn)的過(guò)程中應(yīng)用煤礦機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)成為主要趨勢(shì)之一，應(yīng)用該技術(shù)可以有效提升煤礦開(kāi)采的質(zhì)量和效益，同時(shí)促進(jìn)煤礦開(kāi)采和生產(chǎn)朝著智能化、自動(dòng)化的方向發(fā)展。在技術(shù)應(yīng)用期間，一方面需要研究技術(shù)應(yīng)用方式，另一方面則需要加強(qiáng)對(duì)技術(shù)應(yīng)用的管理，從而提升煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用效果，為煤礦企業(yè)的發(fā)展提供保障[4]。