矿山机电设备远程控制技术的应用裴文炳

矿山机电设备远程控制技术的应用裴文炳

裴文炳

（中国神华神东煤炭集团保德煤矿山西保德036600）

摘要：在我国社会不断深入发展的过程中，矿山的开发和生产为其奠定了矿产资源基础。矿山机电设备远程控制技术在矿山开发工程和生产过程中发挥着至关重要的作用。随着远程控制技术的不断完善和改进，其应用范围不断扩大。但是，应用这种技术存在一定的风险。因此，监控机电设备的工作情况就显得尤为重要。远程控制技术的有效应用能够降低矿山开发和运输的风险，同时，还能为矿山企业创造更好的经济效益。

关键词：矿山；机电设备；远程控制技术

1矿山机电设备远程控制技术的运用优势

社会的快速发展以及人们生活水平的提高，造成了企业人力成本的增加，尤其是在矿山行业表现尤为显著，矿山一般都处在偏远地方，生产条件艰苦恶劣，很多技术人员不愿意去，造成了矿山企业的生产管理跟不上社会发展；而随着社会各主体对矿产资源的需求量不断增大，矿产资源富集的地方地质构造比较复杂，存在各种危险因素如：地质灾害、水害、有毒气体、巷道顶板等，给矿山从业人员带来了各种危险因素，这更加造成矿山企业各类人才流失、管理水平低下；近年来，随着科学技术的不断进步，远程控制系统被运用于矿山机电设备乃至整个矿山生产的管理，通过远程控制系统的监控和预测，能够对生产环境、机电设备进行实时监测、控制，检测其运行环境、状况及效率，使分散于不同位置的矿山机电设备得到很好的管理，打破了时间和空间的管理限制，提高机电设备的运行效率。矿山机电设备的远程监控，能够保证矿山开采的高效运营，并有效减小工作人员的工作量，保障工作人员的人身安全，以及减小矿山行业的运营成本，对整个矿山的生产管理、机电设备运行都起到巨大作用，使矿山企业实现了数字化管理，每件设备都做到物尽其用。而随着前几年矿产资源红利，各大型矿山企业积累了大量资金，对矿山的监控设备、生产设备都进行了大量投资，如某大型国有煤矿井下实现了无人综采化工作面，利用GIS这项远程操控技术对各监控设备、生产设备实现互联，增加了设备运行的可靠性，优化了生产工艺，减少了大量作业人员。生产效率得到了极大的提高，年产千万吨的矿井作业人员每班不超过百人，这主要就是得益于矿山机电设备远程控制系统应用。使得这家矿山企业在近几年矿山行业哀鸿遍野的情况下逆势增长。这充分说明矿山机电设备远程控制系统对矿山企业生产效率的提高有着关键作用。

2矿山机电设备远程控制系统的组成模块及实现方式

2.1矿山机电设备远程控制系统的组成模块

矿山机电设备远程控制技术的系统组成可分为三个模块，包括远程数据传输模块、远程控制终端模块、设备检验与控制模块。在矿山机电设备的远程控制中，远程数据传输是通过互联网技术，对机电设备的运行数据、控制数据进行传输，确保机电设备的各项数据传输正确、完整；远程控制终端模块为整个系统的核心，是以互联网技术、局域网技术为技术支撑，对矿山机电设备进行远程监控，并对机电设备的运行状态进行适当调整，使其实现自动化生产；远程控制的设备检验与控制模块主要是在机电设备的数据传输支持下，对设备的运行数据进行提取，并通过数据分析，对机电设备的运行状态加以控制，以便及时发现机电设备的运行异常和故障，制定相应的应对措施。

2.2实现方式

根据矿山机电设备的实际控制需求，机电设备的远程控制系统分为多种实现方式，主要包括保持型、完成型、完全型和人机交互型。保持型是指控制系统的远程监控端只向机电设备发出控制指令，而由机电设备自主完成复杂指令的具体执行，在这一过程中监控设备值对设备的完成动作进行监视而不是控制，只在必要的时候对机电设备的动作进行干预，这种远程控制模式是在机电设备自动化和职能化程度较高的基础上形成的，能够实现机电设备的自主化运行；完成型远程控制方式是指控制系统只向机电设备发出指令，由机电设备自主完成指令任务，在这一过程中监控设备完全不予监视和干预，在系统完成任务后向监控系统报告；完全型远程控制方式中，机电设备的主动权完全被监控中心接管，机电设备所有的操作控制都由远程监控系统完成，这种控制方式一般在特殊作业情况下应用；人机交互型远程控制方式是指在在机电设备的运行过程中，基于远程控制数据通信系统建立一条操控人员和机电设备的信息交互通道，在具体的任务执行过程中操作人员和机电设备可以进行任务信息交互，保证在一定自动化前提下的实时控制。

2.3构建完善的远程控制监控体系

在矿山生产的过程中，安全、稳定、可靠等性能，是非常重要的。因此，要想不断提升矿山生产过程中的安全，稳定等性能，就要构建相对完善的监督体系，以此加强对各个方面的控制。通过远程控制系统对井下生产设备的控制的形式，对各个生产设备，和相关工作人员的工作情况，进行全面的控制和监督。在正式生产之前，相关的监管人员可以利用远程控制系统，对其重要的生产设备，进行全面的检查工作，并且工作人员的入场顺序进行科学、合理的安排，这样可以在最大程度上保证了井下生产设备的安全、稳定等性能。另外，在机电设备远程控制系统建设的过程中，要对自动化采集进行全面的完善和优化，通过利用相关的传感器技术，对重要的信息和参数，进行全面的监控和分析，以此在最大程度上保证信息和参数的准确性，提升矿山生产的安全性。

3矿山机电设备远程控制技术的运用

3.1GIS技术

MineGeographicalInformationSystem也就是说MGIS系统演变发展成了GIS技术。在开采和建设矿山的时候，广泛使用GIS这项远程操控技术，工作人员不用离开办公网区域就可以操控矿山机电设备，找到自己所需要的资料进行分析研究，这样一来对工作人员来说，人身安全就达到了很大保障，不会因为人工误差而遭受危险。GIS技术的基本工作的原理就是在矿山的各种机电设备上安装监控设备，以便更好监控矿山机电设备良好运行，了解相关资料，采集信息，然后就可以给地理信息的处理平台来进行后面操作，这样一来，矿山机电设备得到良好的监控，保障了工作人员的安全。依据得到的资料和远程控制得到的信息来很好完成远程监控和控制机电设备。尤其是在矿山生产调度中能及时了解工作现场各种情况和设备运行各种数据，为安全和高效率生产提供了保障。

目前，科学技术不断发展，GIS技术也在随着科学技术的发展不断改进和完善，不仅可以控制操作矿山的机电设备，还可以远程的监控着机电设备的当时的状况。建设矿山的时候，保障资料的真实性，这样就可以很好使用机电设备，以便保障矿山顺利进行建设和生产。GIS远程操作技术在进行监控的时候可以收取一些需要了解的资料，在矿山的机电设备中安装使用监控设备，这样就可以了解矿山机电设备正在运行的状况；若是结合起来使用互联网和GIS远程操作技术，那么就能更高效知道矿山机电设备的一些相关资料和数据信息。虽然目前GIS技术还处在开始的发展阶段，在使用过程中仍然有不足之处，但是它在监管矿山设备的用途中仍然有很大作用。我国现有矿山机电设备的生产厂家各自为营，对机电设备通讯接口、信号传输没有统一的标准，这对实现矿山自动化远程控制造成了影响，国家现有部门应加大对各厂家、各行业标准化的制定与强制实施，不断完善、改进行业标准，这样才能更好的发展我国矿山建设的可持续性，促进我国矿山建设、生产的全面健康发展。

3.2物联网远程控制技术

物联网主要是通过多信息感应设备，按照相关的协议，运用WSN等接入技术，将不同的物品进行连接，使各物品间拥有互联网功能，形成庞大的信息网络系统。通过对信息网络的控制，可以对物品进行远程指挥、控制，以代替人工工作。物联网通过对物品的定位、感应、扫描，采用激光、红外线、磁感应、生物感应等高科技，将物品进行连接和远程操作控制。同理，矿山机电设备的物联网控制系统也是对机电设备进行感知，并通过信息接收、处理、控制、应用，使矿山机电设备得到远程控制。物联网矿山机电设备的远程控制原理，主要是将生产调度系统的局域网与生产使用的局域网连接起来，而生产使用的局域网与生产设备连接起来，实现远程监控甚至远程操作。机电设备物联网远程监控，需要在机电设备上安装相应的感应设备、输出设备、执行元件，使机电设备的实时数据通过无线网络传输到互联网，进而使企业调度系统管理人员、政府监管部门能够及时充分了解生产现场作业情况、机器设备的运行状况，并对矿山生产环境、机电设备进行监测及故障预测、诊断。提高整个矿山的管理水平和生产效率。

4结语

随着我国社会经济的不断发展，科学技术也日益发达，在这样的背景下，将在矿山机电设备管理中有效运用远程控制技术，不仅能够提高机电设备的运行质量和运行效率，而且还能降低矿山企业的运营成本和事故的发生概率。本文对矿山机电设备远程控制技术的建设和应用进行了简要的分析和阐述，并且根据其应用形式，提供一些可参考性建议，以此有效的促进我国矿山企业的快速发展，更进一步推动了我国社会经济发展的进程。

参考文献：

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