煤矿电气自动化中数字技术应用探究

煤矿电气自动化中数字技术应用探究

曹宁

山东华煤创昊设备制造有限公司山东省济宁273512

摘要：煤炭属于我国重要能源，在工业发展上具有重要作用。尤其，近几年来随着我国社会经济的不断发展，煤炭的地位日益凸显。因此，煤炭受到了广泛重视，煤炭企业纷纷将数字技术应用到煤矿电气自动化中，提高其经济效益。为此，重点探讨数字技术在煤矿电气自动化中的应用给予分析，希望能够给相关人士提供重要的参考价值。

关键词：煤矿；机械设备；数字技术；电气自动化

引言：随着社会经济快速发展，信息化技术也在飞速发展，现在煤矿产业已经广泛应用信息技术，效果也很可观。而电气自动化自身有一定的高危险性，为了能够有效控制这高危险性，研究和分析电气自化中应用数术技术，以期优化和改善电气自化技术。

一、煤矿企业电气自动化中数字技术应用的特点及其重要意义

（一）煤矿企业电气自动化中数字技术应用的特点

首先，数字技术在煤矿企业电气自动化的应用中具有可靠性高的特点。随着计算机网络技术和智能机械设备的发展，数字技术在煤矿企业电气自动化中的应用也开始变得越来越必要。数字技术在其中的应用不仅可以提高煤矿企业生产操作的安全性，同时在操作的准确性、生产效率等方面都有较大的提高。其次，煤矿企业电气自动化中数字技术的应用还具有较高的性价比。因为数字技术的应用，使得机械设备的智能化程度进一步提高，不仅帮助煤矿企业实现了自动化生产，节省了生产的劳动力成本，同时还实现了设备自身的自我诊断和修复功能。最后，煤矿企业电气自动化中数字技术的应用简化了煤炭生产的操作程序，增强了可操作性。数字技术的自动化控制，使得生产的自动控制能力增强，同时提高了煤矿企业电气自动化的管理能力。

（二）煤矿企业电气自动化中数字技术应用的意义

煤矿电气自动化中应用数字技术，具有以下几方面意义：第一，提升产品经济性、可靠性及安全性。比如作为工序复杂、设备种类多样且环节繁多的露天矿开采工艺系统而言，面临的环境比较复杂，露天矿山的规模较大，其生产设备和投资巨大，由于其作业环境和作业对象的特殊性以及露天开采工艺的动态性，导致了在进行工程作业的过程中存在着一系列不确定的因素和安全威胁。露天矿用的大型电铲、卡车设备是露天采矿工艺中运用较为广泛的设备，我国大部分的露天矿大都采用电铲、卡车工艺系统，它具有开采强度大、规模适应性强以及建设速度快等优点。将数字化技术应用于开采中，能够保障设备的质量和性能，使之安全性和生产效益都能够进一步的提高。第二，使产品占据市场优势。随着经济的发展，人们对于产品质量的要求也日益提高，因此只有提高了设备的可靠性，才能够在市场竞争中占有一席之地。电气自动化控制设备的只有保持自身的可靠性才能够不断地提高自身的质量和在市场竞争中的地位。如今各大厂家在选用自动化控制设备的时候往往注重的就是设备的可靠性，也就是设备的质量问题，一味的降低产品设备的成本而不注重其可靠性的商家，终究要面临巨大的经济利益的损失，因此在不断地提高产品设备的功能性的同时，也要充分的保障它的可靠性，这样才能够使电气自动化控制设备快速的发展，才能避免一些不必要的安全威胁和经济损失，最终使产品在激励的市场竞争中占据主导地位[1]。

三、数字技术的应用特点分析

（一）可靠性

煤矿电气自动化运行过程中，数字技术的有效应用能够进一步提升其可靠性。特别是在电气智能化方面，网络技术普遍的应用到其系统当中，从而进一步提升了煤矿机械设备数字技术水平，增强了设备的可操作性以及简易性，不断的提升了系统的运行速度。通过数字技术的应用，能够将仪表等设备通数字形式完成全方位的体现，有效于数据的高效转化，进一步提升了电气自动化的精准性以及可靠性。

（二）高性价比

在煤矿运营过程中，电气自动化占据着非常关键的位置，以往传统的技术形式已经无法符合现在设备的运行需求。而有效的运用数字技术，能够进一步提升电气设备的自我诊断，从而更好的发现问题，并给予自我修复，进而有效的提高了设备的运行效率。数据技术的应用，能够将企业生产信息进行数字化的体现，有效的提升了工作效率的同时，进一步降低了企业成本。

二、数字技术在煤矿企业电气自动化的应用分析

（一）煤炭采挖方面机械的应用

近些年来，电牵引成为了大部分煤矿生产比较发达的国家采用器械的发展方向。如某些国家已经开始采用多横向安置的电机驱动系统，随着生产的发展，科技的进步，装机容量也越来越大。有的国家采掘机械总的装机功率在1000kW，甚至达到了1500kW。此外在电牵引方面，交流电牵引的利用不仅安全可靠，而且大大提高了效率，抗污染能力强，维修方面等都是许多煤矿企业对其青睐有加的原因之一。煤矿企业电气自动化中数字技术的应用核心是计算机的应用，在和传感器以及故障诊断技术的配合应用中实现了效率、准确度和可靠性的提高。在工作面输送机和液压支架技术的发展方面计算机技术的应用也开始深入其中，实现了煤炭生产的安全和高效，更有利于管理人员对其进行操作。如电液控制和高压大流量的供液系统的发明，使支架的移架速度可以达到7s/架。但是和煤矿生产较发达的国家相比，我国煤炭生产自动化技术中数字技术的采用还是比较落后的[2]。

（二）煤矿安全及监控控制系统中的应用

虚端子技术在煤矿自动化应用中发挥着非常重要的作用，推动了我国煤矿产业的发展。换言之，其作为煤矿技术领域的一大创新之举，得到煤矿企业的更为广泛的关注。其主要应用在调试环节，煤矿自动化运行过程中，虚端子技术应用能够有效的提升生产设备的定位，检测水平，实现了全方位的立体式监控，从而促进煤矿电气设备的操作性。数字技术的应用，进一步提升了煤矿电气设备的监控水平，对于缓解以及信息的检测更加的优质化。

（三）煤矿运输提升机的应用

随着我国煤炭企业煤炭开采量的不断增加，胶带运输的形式开始在一些大的煤矿生产企业中开始采用，在这种运输系统中，工况监测系统的研制取得了较大的发展，并促使其在企业生产中得到了较快的应用和普及。随着计算机技术和PLC技术的成熟和发展，他们的普及程度也进一步得到提高，形成了系统化和综合化的保护系统。对于地面目标监控DCS技术的发展使其得以实现。同时胶带机全数字直流调速系统和胶带集中监控系统的研制和运用，使得胶带自动化的程度进一步提高。随着数字技术的应用，交交变频器技术的发展也得到了很大提高，在此基础上实现了调速系统的进步。同时在提升机安全性方面发展的方面，PLC作为中心控制器的应用功不可没。同时对于煤矿企业生产的各个环节各个角落的数字化监控的实现，使监控的范围集中在中央控制室，这对于企业监控和操作的方便性方面有着重要的意义，提高了煤矿生产企业在生产管理中的安全性。

结论：

煤矿企业电气自动化中数字技术的应用改变了以往传统煤矿企业的生产模式，减少了劳动力的使用，降低了生产成本，提高了工作效率，同时对于煤炭企业安全性的提高有着极大的帮助。科学技术是第一生产力，这在煤炭企业生产中的应用就是个很好的例子，我国要想在煤炭生产领域中实现更加高效安全的生产，就必须发展与此相关的核心技术，改变对外国生产技术的依赖，实现生产和发展的独立自主。

参考文献：

[1]张英，数字技术在煤炭电气自动化中的应用研究[J].煤矿技术2014（3210）：50--52.

[2]康涛,许晓坡,煤矿电气自动化中数字技术的应用研究[J].中国包装煤矿，2015（10）：89--90.