煤礦機(jī)電自動(dòng)化控制技術(shù)優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用分析

趙振國(guó)

（白羊嶺煤礦，山西晉中 045300）

自動(dòng)化在社會(huì)當(dāng)中的許多領(lǐng)域都已被大量地運(yùn)用。在當(dāng)前的市場(chǎng)環(huán)境當(dāng)中，各個(gè)煤炭企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，為了促進(jìn)企業(yè)更好的發(fā)展，各煤炭企業(yè)也都開始逐步將煤炭機(jī)電自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用。而作為當(dāng)前煤礦開采當(dāng)中不可或缺的組成部分，對(duì)于煤礦機(jī)電行業(yè)而言自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用有著十分重要的意義。

1.煤礦機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化控制技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1.1 提升安全性

因?yàn)槊旱V工作所特有的環(huán)境，造成了煤礦工作具有較高的危險(xiǎn)性，煤礦工人在工作當(dāng)中出現(xiàn)事故的概率比較大，因此煤礦行業(yè)應(yīng)該把安全生產(chǎn)作為首要工作。怎樣確保煤礦企業(yè)能夠安全地進(jìn)行生產(chǎn)，就需要科學(xué)地、合理地運(yùn)用煤礦機(jī)電設(shè)施，增強(qiáng)設(shè)備的穩(wěn)定性以及安全性。對(duì)于煤礦企業(yè)而言，機(jī)電設(shè)備積極應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)，不但能夠確保生產(chǎn)所需要的安全性，還可以提升煤礦開采時(shí)的效力，從而在為企業(yè)節(jié)約成本的同時(shí)，也把事故產(chǎn)生的幾率減小到最低，進(jìn)一步確保了煤礦企業(yè)的生產(chǎn)安全[1]。

1.2 提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)效率

當(dāng)前對(duì)于煤炭的需求量在不斷地提高，這也使得煤礦機(jī)電設(shè)備在其運(yùn)轉(zhuǎn)效率上有了更多、更高的要求。煤礦開采系統(tǒng)是由很多的設(shè)備組成的，一些設(shè)備運(yùn)行情況不好就會(huì)造成系統(tǒng)整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)效率降低。由于煤礦生產(chǎn)工作所處的環(huán)境比較復(fù)雜，礦井當(dāng)中的溫度與濕度都比較高，這也對(duì)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)造成比較大的影響。利用傳統(tǒng)模式開展設(shè)備管理，其運(yùn)轉(zhuǎn)程序較為復(fù)雜，經(jīng)常發(fā)生人員操作失誤的情況，使得設(shè)備在整體運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中不穩(wěn)定，發(fā)生效率降低的情況。按照煤礦現(xiàn)場(chǎng)工作狀況，將設(shè)備型號(hào)以及設(shè)備工作條件等各個(gè)因素進(jìn)行綜合分析，然后科學(xué)地運(yùn)用自動(dòng)化控制技術(shù)完成系統(tǒng)的相關(guān)升級(jí)與改造，可以使設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)獲得及時(shí)調(diào)節(jié)。設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，利用設(shè)備相應(yīng)的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)，進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)的有關(guān)參數(shù)采集以及處理，可以提前開展設(shè)備的一些故障預(yù)測(cè)與解決，然后合理開展設(shè)備的相關(guān)檢修以及保養(yǎng)工作，以便設(shè)備能夠一直擁有最佳的運(yùn)行狀態(tài)，推動(dòng)生產(chǎn)效率獲得有效地提升[2]。

1.3 提升煤礦企業(yè)的生產(chǎn)水平

在煤礦行業(yè)快速發(fā)展當(dāng)中，企業(yè)通常會(huì)使用最少的成本來(lái)達(dá)到經(jīng)濟(jì)利益的最大化，對(duì)于煤礦機(jī)電自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用，可以把多個(gè)模塊進(jìn)行集中，然后實(shí)施統(tǒng)一管理，能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行程序編寫，提高每個(gè)設(shè)備間的關(guān)聯(lián)性。對(duì)整個(gè)系統(tǒng)開展的集中控制，能夠通過(guò)邏輯圖以及梯形圖的方式來(lái)表達(dá)程序進(jìn)程，可以按照真實(shí)的情況實(shí)施不斷的調(diào)整，幫助系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)生產(chǎn)水平以及設(shè)備的管理水平也可以取得更好地提高。比如，自動(dòng)化控制技術(shù)能夠利用數(shù)據(jù)圖完成生產(chǎn)全過(guò)程的展示，工作人員依照?qǐng)D像對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，處理出現(xiàn)的各種問(wèn)題，從而更好地進(jìn)行系統(tǒng)管理。同時(shí)自動(dòng)化控制技術(shù)確保了信息的暢通，就算出現(xiàn)問(wèn)題，信息不會(huì)發(fā)生中斷，很好地降低了突發(fā)情況對(duì)于煤礦行業(yè)造成的安全威脅問(wèn)題，促進(jìn)了煤礦行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，不但給煤礦企業(yè)節(jié)約了成本，還進(jìn)一步提高了各個(gè)部分之間的關(guān)聯(lián)性[3]。

2.煤礦機(jī)電自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用分析

2.1 煤礦運(yùn)輸?shù)南嚓P(guān)系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用

對(duì)于煤礦企業(yè)在實(shí)際采挖過(guò)程中，必不可少的一個(gè)組成部分就是煤炭運(yùn)輸?shù)南嚓P(guān)系統(tǒng)，保障其運(yùn)轉(zhuǎn)效力與運(yùn)轉(zhuǎn)安全對(duì)于煤礦行業(yè)的生產(chǎn)效力以及生產(chǎn)安全有著非常重要的意義。在我們國(guó)家經(jīng)濟(jì)快速向外發(fā)展，同時(shí)國(guó)內(nèi)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展也在不斷增長(zhǎng)的環(huán)境下，對(duì)于煤炭的需求量也逐漸增加，這使得煤炭運(yùn)輸?shù)南嚓P(guān)系統(tǒng)也受到越來(lái)越多的重視，這其中運(yùn)輸量、運(yùn)輸距離以及運(yùn)輸方式等都將直接影響到運(yùn)輸系統(tǒng)的效率。對(duì)于煤礦當(dāng)中的井下運(yùn)輸作業(yè)，怎樣保障運(yùn)輸系統(tǒng)平穩(wěn)安全則是一個(gè)重要內(nèi)容[4]。比如，就當(dāng)前時(shí)期的煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，有可能會(huì)出現(xiàn)的情況有皮帶跑偏、撕裂或者煤位移動(dòng)等。而想要解決這些問(wèn)題，可以將煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)中裝上適當(dāng)?shù)穆暪鈭?bào)警等相關(guān)裝置，如果在生產(chǎn)中發(fā)生問(wèn)題，那么控制室當(dāng)中的工作人員就可以根據(jù)報(bào)警裝置獲得相關(guān)的故障信息，然后利用煤礦當(dāng)中的通信設(shè)施立即和現(xiàn)場(chǎng)的工作人員進(jìn)行溝通交流，排除故障，這樣就能夠很好地保障運(yùn)輸安全。此外，對(duì)設(shè)備故障開展處理過(guò)程中，利用設(shè)置相關(guān)的緊急停車設(shè)施，通過(guò)下位機(jī)當(dāng)中的PLC對(duì)設(shè)備相應(yīng)的數(shù)據(jù)資料和發(fā)生故障的位置展開分析，然后再利用信息技術(shù)將其發(fā)送到控制中心，從而將問(wèn)題進(jìn)行合理的解決，這也使得煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)變得更加的穩(wěn)定和安全。

2.2 煤礦開采相關(guān)設(shè)備當(dāng)中的應(yīng)用

在煤礦開采過(guò)程中，應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)能夠提升設(shè)備性能，比如，在割煤機(jī)作業(yè)過(guò)程中運(yùn)用自動(dòng)化控制技術(shù)，能夠根據(jù)煤層情況對(duì)采煤機(jī)的軌跡進(jìn)行運(yùn)算，從而達(dá)到自動(dòng)切割的相應(yīng)管理，同時(shí)自動(dòng)記憶功能還能夠在其他切割當(dāng)中進(jìn)行參數(shù)的調(diào)整，確保煤礦開采工作能夠順利開展。在采煤機(jī)開展作業(yè)過(guò)程中，通過(guò)液壓牽引機(jī)完善自動(dòng)化控制技術(shù)，能夠及時(shí)地掌握控制器，根據(jù)采集到的信息調(diào)節(jié)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的參數(shù)。采煤機(jī)在作業(yè)過(guò)程中，應(yīng)該合理使用牽引設(shè)備。有的煤礦開采，要用到空壓機(jī)，可是由于設(shè)備工作情況不穩(wěn)定，就會(huì)出現(xiàn)排氣量增長(zhǎng)的情況，這樣就會(huì)造成設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)生能量耗損。應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)可以合理的聯(lián)合使用空壓機(jī)以及采煤機(jī)。利用變頻器達(dá)到調(diào)整螺旋桿的旋轉(zhuǎn)頻次，讓設(shè)備排氣始終保證在正常范圍當(dāng)中，這樣設(shè)備可以持續(xù)穩(wěn)定作業(yè)，降低能源耗損。在進(jìn)行煤礦開采過(guò)程中也時(shí)常出現(xiàn)安全隱患，所以要通過(guò)自動(dòng)化控制技術(shù)，達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)以及評(píng)價(jià)，要充分采集分析關(guān)鍵信息，為完善設(shè)備相關(guān)的短路保護(hù)以及連鎖保護(hù)等能力提供支持，從而更好地開展煤炭開采作業(yè)。例如，風(fēng)門開關(guān)出現(xiàn)安全隱患，就要通過(guò)自動(dòng)化控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械控制相應(yīng)的風(fēng)門操作機(jī)構(gòu)，以此讓氣體流速趨于穩(wěn)定，預(yù)防因?yàn)閮?nèi)外氣流產(chǎn)生較大的壓差，出現(xiàn)安全隱患[5]。

2.3 礦井監(jiān)控當(dāng)中的應(yīng)用

在礦井監(jiān)控當(dāng)中利用煤礦機(jī)電自動(dòng)化控制技術(shù)，可以進(jìn)一步提高井下監(jiān)控的精準(zhǔn)性，工作人員可以利用監(jiān)控及時(shí)得到問(wèn)題反饋，然后運(yùn)用適當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行處理，為之后的煤礦開采帶來(lái)有用的參考以及借鑒。通過(guò)自動(dòng)化控制技術(shù)，可以把各個(gè)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)等數(shù)據(jù)信息傳送出去，從而有利于工作人員更好的掌握煤炭生產(chǎn)和相關(guān)的生產(chǎn)環(huán)境。同時(shí)，在煤礦開采當(dāng)中，通過(guò)自動(dòng)化控制技術(shù)，當(dāng)環(huán)境以及設(shè)備發(fā)生問(wèn)題，工作人員能夠及時(shí)收集相關(guān)數(shù)據(jù)，幫助其對(duì)井下作業(yè)開展調(diào)整[6]。

3.結(jié)語(yǔ)

煤炭行業(yè)要把煤炭機(jī)電自動(dòng)化控制技術(shù)適當(dāng)?shù)倪\(yùn)用到每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)當(dāng)中，從而能夠有效地對(duì)煤礦機(jī)電開展控制，減少故障以及安全隱患等問(wèn)題的出現(xiàn)，給予煤礦生產(chǎn)有力的技術(shù)支撐，保證機(jī)電設(shè)備可以平穩(wěn)、健康地進(jìn)行工作。機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化可以很大程度地提高一定時(shí)間當(dāng)中的生產(chǎn)量，同時(shí)可以更好地保證人員的安全生產(chǎn)。煤炭機(jī)電自動(dòng)化控制技術(shù)還可以幫助企業(yè)降低人員的使用，同時(shí)對(duì)于自動(dòng)化系統(tǒng)的相關(guān)維護(hù)管理工作也較為簡(jiǎn)單。