煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)中的自動化技術(shù)研究

閆寧柯

摘 要：煤礦作為我國重要的能源之一，在一定程度上能夠促進(jìn)我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，于是提高煤礦生產(chǎn)十分重要。在煤礦生產(chǎn)過程中，機(jī)電供電系統(tǒng)直接決定著機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，所以提高供電系統(tǒng)的可靠性和安全性將有助于煤礦的生產(chǎn)效率提升。如今自動化技術(shù)具有成熟的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)自動化操作和運(yùn)行，將其應(yīng)用于機(jī)電供電系統(tǒng)中能夠提高生產(chǎn)效率、降低事故發(fā)生率、減少信息堵塞問題等，于是文章將主要研究自動化技術(shù)在煤礦機(jī)電供電系統(tǒng)中的應(yīng)用。分析了自動化技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用和煤礦供電系統(tǒng)的特點和要求。然后分析了自動化技術(shù)在供電系統(tǒng)中的應(yīng)用優(yōu)勢，最后對供電系統(tǒng)自動化技術(shù)功能和控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：自動化技術(shù);煤礦;供電系統(tǒng);應(yīng)用

引言

在煤礦開采與生產(chǎn)過程中多會用到不同的機(jī)電設(shè)備，對煤礦生產(chǎn)產(chǎn)生直接影響。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在煤礦生產(chǎn)領(lǐng)域煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)自動化技術(shù)獲得廣泛應(yīng)用，由此也為煤礦企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。當(dāng)前，中國越來越重視自動化技術(shù)，資金投入力度明顯加大，從而極大地促進(jìn)了這項技術(shù)的發(fā)展，使其能更好地為煤礦生產(chǎn)服務(wù)。

1 煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)中自動化技術(shù)的應(yīng)用

1.1 煤礦運(yùn)輸自動化技術(shù)

煤礦企業(yè)在生產(chǎn)過程中需及時將所開采的煤炭資源準(zhǔn)確運(yùn)送到地面指定位置，進(jìn)而提高整個開采流程的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。在實際生產(chǎn)過程中，煤炭輸送設(shè)備出現(xiàn)意外，極易給企業(yè)造成難以估量的經(jīng)濟(jì)損失。而應(yīng)用自動化技術(shù)可有效規(guī)避上述問題，具體在實現(xiàn)過程中主要借助PLC（可編程邏輯控制器）實現(xiàn)調(diào)節(jié)與控制，利用總線通訊的方式進(jìn)行制動，并形成監(jiān)控，在此基礎(chǔ)上連接主控調(diào)節(jié)模塊與子單元控制模塊，一旦設(shè)備在運(yùn)輸過程中發(fā)生意外，則可以第一時間向工作人員發(fā)出信號，方便及時處理事故，從而避免造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。同時，煤礦運(yùn)輸自動化技術(shù)可利用已完成的運(yùn)輸程序來啟動備用運(yùn)輸設(shè)備，以此可有效替代退出的設(shè)備，確保有序、連續(xù)地進(jìn)行運(yùn)輸，這對于設(shè)備檢修能力的提高至關(guān)重要。另外，作為一種現(xiàn)代化技術(shù)，其本身具有很高的自動化程度，能更好地幫助煤礦企業(yè)開展生產(chǎn)工作[3]。

1.2 提升機(jī)自動化技術(shù)

在礦井提升機(jī)中，繼電器屬于重要的控制元件，基于持續(xù)進(jìn)步的自動化技術(shù)影響下，越來越普遍地應(yīng)用編程控制，特別是在改造礦井提升機(jī)設(shè)備中變頻器與控制器具備非常高的應(yīng)用價值?？v觀當(dāng)今的實際發(fā)展情況而言，在礦井中應(yīng)用提升機(jī)自動化技術(shù)實施改造的過程為：先結(jié)合新操作臺取代之前的操作，然而在此過程中需要明確的一個問題是，并非完全放棄之前的操作臺，在以后的發(fā)展中會繼續(xù)應(yīng)用，再者即轉(zhuǎn)換電站安裝工作，保障改造的原系統(tǒng)還可以不間斷運(yùn)行。為此，在改造設(shè)備前，務(wù)必搞好檢測和調(diào)試原系統(tǒng)的事宜，然后要求工作者進(jìn)行安裝，以保障系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全運(yùn)行[2]。

1.3 礦井傳送帶自動化技術(shù)

在煤礦企業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電自動化技術(shù)，并且聯(lián)合CST軟件可以確保煤礦機(jī)電運(yùn)輸設(shè)備的不間斷運(yùn)行，從而減小煤礦機(jī)電運(yùn)輸出現(xiàn)安全事故的幾率和提升運(yùn)輸效率。在應(yīng)用自動化技術(shù)與CST技術(shù)時，還應(yīng)完善數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，以促使煤礦機(jī)電運(yùn)輸監(jiān)督智能化與自動化水平的提升。然而，縱觀當(dāng)今的實際發(fā)展情況而言，因為在運(yùn)輸原煤中機(jī)電自動化技術(shù)的應(yīng)用依舊處在初步發(fā)展時期，所以在工作過程中較易受到復(fù)雜施工環(huán)境和自燃狀況的制約，進(jìn)而影響傳送帶設(shè)備運(yùn)行的可靠性，鑒于此，務(wù)必注重系統(tǒng)自動化與礦井傳送帶間的聯(lián)系性，從而基于機(jī)電自動化技術(shù)的輔助支持下奠定礦井傳送帶自動化技術(shù)應(yīng)用的和發(fā)展的堅實基礎(chǔ)[1]。

1.4 輔助運(yùn)輸系統(tǒng)自動化技術(shù)

應(yīng)用無極繩絞車可從源頭上解決許多輔助運(yùn)輸系統(tǒng)的安全隱患問題， 諸如絞車運(yùn)輸距離短、連續(xù)運(yùn)輸人員多等問題，且還可以按照絞車的實際運(yùn)行情況來安裝無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)，全面監(jiān)督整個運(yùn)輸過程，這對于工作安全系數(shù)的提高、各工作面崗位司機(jī)的減少至關(guān)重要。應(yīng)用采掘皮帶可代替固定人員的進(jìn)出，也能更好實現(xiàn)對運(yùn)輸過程和人員的智能化監(jiān)控，進(jìn)而能極大地提高工作效率，至少可以幫助各工作崗位減少兩三人。通過應(yīng)用機(jī)械化推車裝置，可以節(jié)省人力推車、人力拾繩環(huán)節(jié)，極大地降低工作人員工作強(qiáng)度，減少各種安全隱患，從而充分保障各崗位工作人員的生命安全。而應(yīng)用架空乘人裝置，可以使無人堅守、自動化運(yùn)行目標(biāo)逐漸成為一種現(xiàn)實，從而能大幅度減少纜車人數(shù)[4]。

中國煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)自動化技術(shù)與國外許多發(fā)達(dá)國家相比，在煤礦開采作業(yè)中依然存在許多不足與缺陷。為此，中國有必要在今后發(fā)展中深入研究與開發(fā)機(jī)電自動化新技術(shù)，如人工智能操控技術(shù)、遠(yuǎn)程操控技術(shù)等，同時將這些新技術(shù)積極應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)中，從而提高工作質(zhì)量、保障安全。在煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中通過應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，能整體把握煤礦生產(chǎn)情況，方便及時反饋各煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)的工作狀態(tài)，相關(guān)人員還可根據(jù)得到的反饋信息來合理調(diào)整工作，有助于更加有組織、系統(tǒng)性地開展煤礦生產(chǎn)工作，從而為煤礦的安全生產(chǎn)保駕護(hù)航[4]。

2 煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)自動化發(fā)展方向

2.1 完善運(yùn)輸信息系統(tǒng)

為進(jìn)一步完善運(yùn)輸信息系統(tǒng)，需要對自動化技術(shù)進(jìn)行深入分析，確保能從運(yùn)輸設(shè)備及時獲取各種信息，這能為實現(xiàn)運(yùn)輸系統(tǒng)的閉環(huán)控制與優(yōu)化機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)管理工作創(chuàng)造良好條件。具體需要采用先進(jìn)的控制理念，認(rèn)真評價機(jī)電運(yùn)輸工作的安全性，值得一提的是有必要采取多樣化的方式進(jìn)行評價。同時，加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)，加大研發(fā)投入，確保機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)向網(wǎng)絡(luò)化與數(shù)字化的方向發(fā)展，并對設(shè)備具體運(yùn)行情況進(jìn)行實時監(jiān)控，采取有效措施優(yōu)化設(shè)備可能存在的問題與缺陷，從而高效運(yùn)行系統(tǒng)[2]。

2.2 數(shù)字化礦井建設(shè)的加強(qiáng)

應(yīng)基于礦井整體創(chuàng)建監(jiān)測傳感網(wǎng)絡(luò)，方便取得機(jī)電運(yùn)輸生產(chǎn)條件參數(shù)以及系統(tǒng)數(shù)據(jù)，只有把握這一系列的信息數(shù)據(jù)，才可以提高礦井工作的安全系數(shù)。還應(yīng)建構(gòu)一致的數(shù)據(jù)庫和監(jiān)控功能，不過在工作實際中常常不可以根據(jù)此功能對設(shè)備進(jìn)行檢查，要求配置專門的檢查人員，以加強(qiáng)平時的巡回檢查工作，實時解決存在的問題，盡可能地降低機(jī)電設(shè)備故障形成率。因為礦井的工作環(huán)境非常復(fù)雜，所以比較多的電子元件在自動化排水系統(tǒng)中較易形成故障問題。鑒于此，對于自動排水系統(tǒng)的一系列控制設(shè)備、通信線路、傳感器等，需要注重檢修，以確保自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)的有效性和真實性[3]。

2.3 一致監(jiān)控平臺和數(shù)據(jù)庫的建構(gòu)

結(jié)合此平臺可以共用互享一系列的信息數(shù)據(jù)，并且還應(yīng)集成一系列監(jiān)控子系統(tǒng)之后，才可以綜合地把握礦井機(jī)電設(shè)備的工作狀態(tài)、礦井工作人員的分布情況。除此之外，還需要實現(xiàn)供電開關(guān)和水泵的遠(yuǎn)程控制，以確保煤礦生產(chǎn)的正常開展以及工作人員的人身安全[1]。

3 結(jié)束語

科學(xué)技術(shù)在不斷發(fā)展，自動化技術(shù)應(yīng)用愈發(fā)成熟，在煤礦機(jī)電供電系統(tǒng)中進(jìn)行使用，能夠提高煤礦生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，降低安全事故的發(fā)生，從而大大降低事故造成的經(jīng)濟(jì)損失。所以通過自動化技術(shù)的應(yīng)用，有利于推進(jìn)我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展。如今，自動化技術(shù)已經(jīng)在煤炭開采過程中有不可或缺的作用，能夠提高煤礦企業(yè)的市場發(fā)展。隨著人類對供電系統(tǒng)的要求不斷提升，自動化技術(shù)將會變得越來越成熟，將會具有更加廣泛和深入的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn) ：

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