煤矿机电自动化控制优势和应用

煤矿机电自动化控制优势和应用

姚硕、李波

山东济宁运河煤矿有限责任公司    山东省济宁市   272000

摘要：伴随着煤矿生产技术的快速发展，越来越多的机电设备被投入使用。但在煤矿机械化作业期间，存在高能耗、低效率的问题，还要引入先进自动化控制技术才能使机电设备性能得到改善。煤炭企业只有把握机电自动化控制技术优势，合理在煤矿各个生产环节中引入技术，才能达到煤矿机电控制目标，继而为煤矿生产提供强有力的技术保障。

关键词：煤矿生产；自动化技术；机电控制

引言

在我国的煤矿行业中，自动化技术也几乎能够应用到每一个生产环节中，如果煤矿行业的机电设备能够科学的应用自动化技术，那么就能够很好的降低煤矿企业的生产经营成本和维修成本，同时也能够充分提升煤矿企业的实际生产效率，保证了煤矿的开采质量，能够较好的促进我国煤矿行业的健康发展。但是与欧美等发达国家相比，我国的自动化技术起步还是较晚的，在应用的方式方法上也不够先进，为了更加充分的在煤矿机电设备中应用自动化技术，我们就要在应用这一技术的过程中，不断的完善其方式方法，并且要敢于创新，从而取得更加理想的应用效果。

1煤矿机电自动化控制技术

自动化控制技术的应用可以利用网络信息化系统的电子逻辑运算实现各种控制功能。在煤矿机电设备控制方面，通过设计可编程逻辑控制器，依靠各种电子装置、存储器等实现逻辑运算、顺序运算等各种运算指令，可以完成信息实时采集、分析和处理，最终根据操作指令实现设备运行控制。从结构上来看，煤矿机电自动化控制装置包含中央处理器、输入输出模块、存储器、电源等多个部分，需要利用地址总线、电源总线等实现模块连接、配置，通过数据交换实现控制功能。将装置与各种煤矿系统组合在一起，能够对系统各种设备进行实时控制。

2煤矿机电自动化技术的优势

2.1提高煤矿生产效率

在煤矿生产中，传统的机电设备在作业时需要人工操作，这就要求员工具有较高的操作水平和丰富的现场经验。但是，人总会误判一些情况而导致操作失误，这不仅会影响生产效率，还存在一定的安全隐患。如果在生产中不能及时纠正操作失误，就可能发生一些预料不到的后果。最主要的是人存在生理极限，每隔一段时间都要换人来操作机器，这导致机械设备不能以最佳状态运行。而在煤矿机电设备中引入自动化技术后，人对机电设备的干预程度降低，设备运行的效率更高。更为重要的是，可以将人从这种重复劳动中解放出来，使工人有更多时间投入到生产中。在设备运行时，工人只需要调节少数几个参数就可以控制设备的高效运行。

2.2保证了企业工作生产的安全性

煤矿行业与其他行业不同，其工作环境是较为特殊的，并且其整个的工作过程也是具有一定安全风险和隐患的，工作人员在工作过程中如果稍有注意力不集中或是操作失误都可能导致安全事故的发生，因此，从而煤矿行业生产运营的角度考虑，其首要应保证的工作内容就应该是安全生产，而要想最大限度的保证煤矿企业的安全生产，我们在实际的工作中就必须科学的操作相关机电设备，保证设备的使用性能及其安全性。开采的过程中应用自动化技术，那么对于保证企业的安全生产也是有积极的影响的，不但保证了机电设备始终具有良好的使用性能，保证企业的生产效率，同时也为企业降低了设备的维修和养护成本，大大的降低了机电设备安全事故发生的概率，充分的保证了企业工作生产的安全性。

3煤矿机电自动化控制技术的应用分析

3.1在煤矿集控设备中的应用

由于煤矿生产作业环境具有一定特殊性，所以需要实现各种机电设备的集中控制，通过建立完善的井下监控系统进行有害气体、设备运行、人员作业等各方面内容监测监控，为各项管理工作开展提供数据支撑。应用自动化控制技术，可以利用分布控制系统加强机电设备集中控制管理，为煤矿生产指挥调度工作开展提供平台支撑。平台通信采用工业以太网，需要建立PLC控制站和地面监控中心。在井下进行控制主站和分站布置，需要将可编程控制器作为核心，通过在井下设备生产现场进行控制器安装，能够实现各种井下信号的采集，实现设备的可靠控制。在对机电设备进行控制时，可以实现远程遥控和闭锁控制，保证设备作业的安全性和可靠性。将采集到的各种信号传输至监控中心，利用软件进行直观性界面显示，能够为人员操作和管理设备提供便利。利用平台终端软件，能够对各单元参数进行调整，并使参数在大屏幕上以各种图像显示。遭遇突发情况，平台界面会弹出报警提示，并启动声光报警和记录相关信息，为应急管理工作开展提供信息依据。在对区域机电设备资源进行综合改造时，可以利用平台实施智能化监控，根据设备监测的新要求进行多样化控制，在对潜在性技术问题进行消除的同时，使设备达到新的控制作业要求，最终使区域资源得到充分利用。

3.2矿井提升机系统中自动化技术的应用

通常情况下，我国煤矿开采工作中的矿井系统都具有惯性较大、程序复杂以及速度较快的特点，而提升机又是煤矿开采过程中会使用到的重要机械设备，那么矿井系统的具体情况就一定会影响到矿井提升机的运行过程，从而影响最终的煤矿开采效果。目前，煤矿企业在实际生产的过程中通常都会采用一定的措施来保护整个矿井系统，但是从实际情况来看还没有取得较好的保护效果。而如果能将自动化技术应用到矿井提升机系统中，那么就能够取得较为理想的适用效果，在煤矿机电设备中应用自动化技术和智能化技术，能够大大提升机电设备运行运转的可靠性和稳定性，同时设备运行状态下也能够实现对自身功能的自查，同时还可以应用微处理技术来实现重寻址的功能，从而提高提升机的自我诊断能力。机电自动化技术的应用进一步的优化了矿井提升机系统中的各个内部结构，保证了提升机的整体性能，同时机电设备的安装操作也更为简单了。

3.3自动化技术在矿井安全监控系统中的应用

由于煤矿工作环境的复杂性和特殊性，煤矿的安全问题引起了社会各界的广泛关注。所以在煤矿企业中，矿井下监控系统的建立是非常有必要的，现阶段，大多数的煤矿企业中建立了较为完善的井下监控系统，同时自动化技术也应用到了其中，系统中包含对人工的监控、电网的监控、有害气体的监控、设备的监控等等。矿井下自动化监控系统的构建，可以提高煤矿的开采效率，最大程度的保障作业人员的人身安全。通过自动化技术的应用，可以对矿井下作业进行实时的监控和预警，不仅能够保证施工人员的人身安全，同时还能提前预测风险，做好预案，提高了采煤工作的效率。如果不幸发生意外，通过自动化安全监控系统，可以在第一时间营救被困人员，展开有效的营救手段。

结束语

在煤矿机电生产作业管理方面，应用自动化控制技术能够使设备运行效率得到提高，同时可以通过简化设备操作和保证设备稳定运行加强安全管理，并且通过改造设备推动机电管理信息化、智能化发展，促使煤矿生产管理水平得到提升。在实践应用过程中，还要结合生产需求在煤矿集控系统、采掘系统和储运系统中合理引入自动化控制技术，实现设备运行、调度和监测等各项管理工作，继而使系统整体运行水平得到提升。

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