自動化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備方面的應(yīng)用

鄺麗　王毅

摘 要：近年來中國的煤炭經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)取得了不斷的發(fā)展，并且?guī)恿硕囗棶a(chǎn)業(yè)技術(shù)的不斷進(jìn)步。文章通過對自動化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析，闡述自動化技術(shù)在當(dāng)下的發(fā)展?fàn)顩r，旨在提高煤礦機(jī)械設(shè)備中自動化技術(shù)的應(yīng)用水平，促進(jìn)煤礦生產(chǎn)的效率和提高工人的安全性。

關(guān)鍵詞：自動化技術(shù)；煤礦機(jī)電；應(yīng)用

一、自動化技術(shù)相關(guān)概述

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，自動化技術(shù)已經(jīng)在很多領(lǐng)域大放光彩，有效推動了這些領(lǐng)域的發(fā)展，不僅提高了其生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，同時還大大減輕了員工的勞動力，也使一些安全事故的發(fā)生概率大大降低，為企業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了非常優(yōu)越的條件。自動化技術(shù)屬于一種綜合性比較強(qiáng)的科學(xué)技術(shù)，融合了很多技術(shù)的優(yōu)勢，具有非常明顯的復(fù)雜性、多功能性，在融合一些人工智能技術(shù)以后，還表現(xiàn)出來一定的智能化特點?？偟膩碚f，當(dāng)前我們所應(yīng)用的自動化技術(shù)主要涉及到信息技術(shù)、傳感技術(shù)、控制技術(shù)、人工智能技術(shù)等。利用自動化技術(shù)，我們目標(biāo)已經(jīng)可以對控制對象實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，這對于煤礦企業(yè)而言是大大的“福音”。我們知道，煤礦企業(yè)中應(yīng)用到非常多的大型設(shè)備，而這些設(shè)備一旦出現(xiàn)問題，那么不僅會使生產(chǎn)中斷，給企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失，而且在排查故障時也相當(dāng)?shù)刭M(fèi)時費(fèi)力。但是利用自動化技術(shù)就能有效處理這些問題，可以在一些設(shè)備出現(xiàn)問題以后能夠自行排查，在最短的時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。在這個過程中，自動化技術(shù)不僅大大提升了工作效率，同時也降低了維修成本，能夠讓這些出故障的設(shè)備早日投入生產(chǎn)。在國內(nèi)一些煤礦企業(yè)中，它們應(yīng)用自動化技術(shù)的方式略有不同，更多的是應(yīng)用于運(yùn)輸設(shè)備以及釆挖設(shè)備上，至于其他設(shè)備則應(yīng)用比較少，仍然以人工為主，而且對于國內(nèi)一些小型企業(yè)而言，自動化技術(shù)普及程度較低，應(yīng)用自動化技術(shù)比較少。

二、煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的特征

（一）具有集成化特征

煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的關(guān)鍵功能在于通過人機(jī)管理系統(tǒng)對各項機(jī)能的自動化運(yùn)行采取動態(tài)監(jiān)控模式，同時能夠及時完成各類煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)的實時監(jiān)控，幫助工作人員全面清晰地了解煤礦現(xiàn)場的生產(chǎn)狀態(tài)。此外，煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的組成構(gòu)造主要包括傳導(dǎo)元件、信息收集和處理設(shè)備及計算機(jī)設(shè)施等，具有明顯的集成化特征，有助于煤礦生產(chǎn)技術(shù)的延伸和拓展。

（二）具有智能化特征

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，智能化理念被廣泛運(yùn)用在生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)和改進(jìn)中，促進(jìn)了機(jī)電自動化體系根據(jù)各類機(jī)械設(shè)施的運(yùn)作狀況進(jìn)行智能化信息采集和加工，能夠降低生產(chǎn)設(shè)備的維護(hù)和運(yùn)營成本，可以有效減少安全問題的發(fā)生。此外，智能化技術(shù)具備良好的記憶效果、感知效果及適應(yīng)效果，在不同的生產(chǎn)流程中都可以針對實際情況進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，有助于推進(jìn)煤礦生產(chǎn)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

（三）具有開放性特征

在機(jī)電自動化技術(shù)的改革過程中，將通信技術(shù)與機(jī)電自動化生產(chǎn)進(jìn)行有機(jī)融合，有利于實現(xiàn)煤礦機(jī)電技術(shù)的集中管理及數(shù)據(jù)交互。此外，在煤礦機(jī)電技術(shù)中充分發(fā)揮通信技術(shù)的優(yōu)勢，能夠加強(qiáng)生產(chǎn)設(shè)備的可延伸性和拓展性，促進(jìn)不同機(jī)械設(shè)備之間完成信號聯(lián)結(jié)，使生產(chǎn)活動能夠?qū)⒏黝愊到y(tǒng)應(yīng)用到機(jī)電設(shè)備體系中，充分展示出煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的開放性特征。

三、自動化技術(shù)種類

（1）自動化控制技術(shù)：煤炭生產(chǎn)離不開對生產(chǎn)工具的使用，礦山機(jī)電設(shè)備是煤炭生產(chǎn)的基本要素，加入了自動化控制技術(shù)的煤炭機(jī)電設(shè)備極大地將人從繁重的人工勞動中解放出來，減少了勞動力的消耗，并提高了煤炭生產(chǎn)的安全性，增加了煤炭產(chǎn)量。（2）微電子技術(shù)：以集成電路為核心的半導(dǎo)體及電子技術(shù)所構(gòu)成的微電子技術(shù)具有體積小、信息傳輸效率高、抗干擾能力強(qiáng)等特點，極大地提高了信息傳輸能力，能及時將機(jī)電設(shè)備的各種檢測數(shù)據(jù)傳輸?shù)叫畔⑻幚碇行牟⒆鞒鰧?yīng)反饋。（3）軟件技術(shù)：軟件技術(shù)是煤礦機(jī)電設(shè)備自動化控制的核心，設(shè)備內(nèi)置的軟件根據(jù)從設(shè)備各個終端傳輸來的監(jiān)控數(shù)據(jù)做出判斷，調(diào)整設(shè)備的運(yùn)作功率和運(yùn)行方式。（4）傳感器技術(shù)：煤礦機(jī)電自動化的信息基礎(chǔ)依附于機(jī)械部件的各種傳感器。隨著傳感器技術(shù)的不斷突破，可采集到的機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)也越來越多，機(jī)電設(shè)備的自動化成為可能。

四、自動化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的具體應(yīng)用

（一）自動化技術(shù)在礦井提升中的應(yīng)用

礦井是煤礦事業(yè)發(fā)展的主要根據(jù)地，因此也是進(jìn)行設(shè)備安裝的主要內(nèi)容。礦井都在較深的地下，煤礦生產(chǎn)所需要的材料等都需要運(yùn)送到礦井下，因此在進(jìn)行相關(guān)設(shè)備安裝的過程中一定要注重結(jié)合礦井的實際情況，根據(jù)礦井的深度、寬度等進(jìn)行升降調(diào)節(jié)，保證設(shè)備能夠滿足傳輸?shù)男枰?。因此，自動化技術(shù)主要改善了礦井的升降功能，提升了系統(tǒng)控制方面的整體水平，避免了人力操作帶來的失誤，可以使用計算機(jī)技術(shù)將相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入，從而使升降系統(tǒng)能夠自動的進(jìn)行調(diào)節(jié)，并且可以有效地自動進(jìn)行監(jiān)測，避免了升降系統(tǒng)在運(yùn)作時出現(xiàn)故障。同時，加強(qiáng)了控制器的質(zhì)量，在運(yùn)行的過程中能夠智能化地進(jìn)行自動緩沖處理，避免升降設(shè)備在在使用過程中過度受損的情況出現(xiàn)，提高了設(shè)備的自我保護(hù)能力。

（二）自動化技術(shù)在煤礦實施監(jiān)控中的應(yīng)用

煤礦開采事業(yè)具有一定的難度，同時又具備著危險性，礦井下的環(huán)境難以預(yù)測，受到各方面因素的干擾，如含氧量、高度、溫度變化等，因此作業(yè)環(huán)境十分復(fù)雜，同時礦井內(nèi)的溫度等因素難以有效的控制，因此造成很大的安全隱患。自動化技術(shù)有效的改善了這一問題，對于礦井內(nèi)部的各項情況進(jìn)行了全天無死角的監(jiān)控，當(dāng)數(shù)值超過正常標(biāo)準(zhǔn)時可以進(jìn)行警報，從而可以及時地發(fā)現(xiàn)存在的問題，第一時間進(jìn)行解決，避免損失的進(jìn)一步擴(kuò)大。起到了實時監(jiān)控的作用，可以有效地結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)造更加智能化安全系數(shù)高的作業(yè)環(huán)境。

（三）電牽引采煤機(jī)中的應(yīng)用

當(dāng)前煤礦開采過程主要使用新型的電牽引采煤機(jī)進(jìn)行作業(yè)，具有高效的優(yōu)勢。電牽引采煤機(jī)結(jié)合了當(dāng)下智能化的自動化技術(shù)手段，做到了更加快捷操作的作用，能有效的進(jìn)行設(shè)備的自我保護(hù)，同時方便整體控制，提升了當(dāng)前電牽引采煤機(jī)的整體性能，帶動了煤礦開采的效率。

（四）煤礦供電系統(tǒng)的自動化

工人在礦井下工作時，離不開自動化的煤礦供電系統(tǒng)。整個煤礦用電單位的集成網(wǎng)絡(luò)，是礦山機(jī)械和生產(chǎn)輔助設(shè)施的用電來源，對電氣設(shè)備進(jìn)行自動化建設(shè)直接關(guān)系到生產(chǎn)的安全性、穩(wěn)定性和可靠性。但井下不良的工作條件容易造成電氣設(shè)施的損害，如果電能供應(yīng)出現(xiàn)問題，會導(dǎo)致采煤作業(yè)不能有序進(jìn)行，如果沒有及時進(jìn)行處理會造成更大的損失，因此將自動化技術(shù)在煤礦供電系統(tǒng)中進(jìn)行普遍應(yīng)用。供電系統(tǒng)自動化控制系統(tǒng)根據(jù)設(shè)計要求，自動監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，對出現(xiàn)的故障及時發(fā)出報警告知管理人員組織緊急修理，從而不影響工程進(jìn)度。

五、結(jié)語

自動化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用，使得機(jī)電設(shè)備的工作性能得到了飛躍式提升，中國的煤炭開采效率得到不斷提高。自動化技術(shù)的應(yīng)用降低了采煤工作者的勞動強(qiáng)度，設(shè)備運(yùn)行更加穩(wěn)定，降低了設(shè)備的故障率，保障采煤工作的安全進(jìn)行。當(dāng)今隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，中國煤礦機(jī)電設(shè)備的自動化技術(shù)水平還會更進(jìn)一步提高。

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