煤矿机电自动化集控的发展与应用

煤矿机电自动化集控的发展与应用

李华军   肖蒙

陕西陕煤澄合矿业有限公司董家河煤矿分公司

摘要：现如今煤矿开采工作规模越来越大，为了提高生产安全水平。可以借助机电自动化集控技术，提高煤矿开采效率，同时为开采人员的安全提供一定保障，进而确保后续工作的顺利进行。

关键词：煤矿机电；自动化集控；应用

引言

煤矿机电自动化集控扮演着重要的角色。在现代煤矿产业创新运营模式的过程中，必须合理利用自动化控制技术。在该技术逐渐完善的背景下，我国在开采能源方面不断降低能源消耗。所以应不断优化机电集控技术。

1煤矿机电自动化技术的特点

首先，煤矿机电自动化技术能够有效提高煤矿开采的安全性，在煤矿开采生产过程中，将网络信息技术和自动化技术运用到各类机电设备中，能有效提高生产运行效率，而且自动化控制水平的提升也能节省人力、物力投入，促进煤矿产业健康、稳定发展。其次，机电自动化技术的科学运用能够提高煤矿开采智能化水平。众所周知，煤矿开采会使用到各种大型机电设备，这些设备通过自动化技术手段进行远程控制操作，能够大幅度提升煤矿的整体智能化水平，还可以自动进行运输、保存、分析等工作，及时、有效收集各类数据，保证机电设备的自动化、智能化运行。最后，煤矿机电自动化技术具有开放性特点，在当前大数据时代，自动化技术快速发展，煤矿机电设备自动化能够发挥自动化控制功能，可以对矿区生产进行自动监控管理。

2煤矿机电设备中运用自动化技术的优势

2.1提高煤矿生产安全水平

煤矿电机设利用该项技术，通过实时监督各道生产工序，可以精准判断设备运转情况，从而为工作人员实时后续维保工作予以所需的参考数据。另外，在发生特殊情况时启用紧急制动，比如风险较大的煤矿生产环境中，由于受限于外部影响，一些危险因素会直接威胁到工作人员的生命安全，还会阻碍设备照常运转。但是自动化技术的应用会及时进行环境风险预警，辅助技术人员及时排除危险隐患。与此同时，该技术能强化设备维护效果，提高机电设备多方面性能，保证煤矿稳定生产。

2.2机电设备的操作更加简便

和传统的机电设备相比较，自动化机电设备具有操作简单的优势。自动化控制中融入了检测技术和电机控制技术，这样可极大程度地提高设备控制的灵敏度。只需要了解设备几个按钮所具有的不同功能，就可以进行设备的操控[4]。同时，一些先进的机电设备自身具有自动化识别仪器，通过自动化识别仪器可以及时了解设备的运行参数，从而可以根据实际情况进行调节。

2.3提升设备运行效率

近年来，我国煤矿等能源需求日益增加，对煤矿企业生产效率要求也在相应的提高。煤矿生产作为一个整体，各个生产环节的效率都会对整体运行效率产生影响。由于煤矿开采通常处于地下，其潮湿、阴暗的工作环境会增大机械化设备出现运行故障的概率，此时通过技术人员检查与维护势必会耗费大量时间，从而影响生产效率。

2.4精准检测与及时解决设备故障

自动化技术可以支持监控机械设备整个运行期间的各项数据指标，尽早找出异常指标数据并传输给技术人员，在此基础上有针对性的处理实际问题，进而保障设备安全稳定的运行。同时，依据工作时间情况，运用智能化技术进行设备前期检查，自动化调整设备重点数据，以此保障设备可以平稳运行。

3煤矿机电自动化集控的应用

3.1应用于生产环境检测

在我国对于煤矿安全生产的重视程度越来越高。因为煤矿大多有复杂的开采环境，可能出现各种安全问题，为保证工作人员安全，很多煤矿优化各项安全管理规范。提升煤矿安全管理质量的难度较高，应用了煤矿机电自动化集控技术。在我国深入研究自动化技术的过程中，在环境监测方面优势明显，现如今已经可以满足监测大范围煤矿环境的要求，有效获取开采环境压力、风量和可燃气体含量，集控技术为煤矿生产安全提供有力支持。

3.2应用于煤矿提升机系统

对于煤矿企业来说，提升机当前的运行速度虽然可以满足煤矿企业的生产需求，但在实际运行过程中极易受到外界环境的影响，从而导致最终的无法满足需求。自动化控制技术的运用可以显著提高提升机的运行效果，一方面应用智能化设备保证井下施工作业人员的人身安全，另一方面完善与优化自动化控制技术，可以不断简化内部结构，提升生产效率。

3.3应用于煤矿监控、监测系统上

矿井监测体系与矿井作业安全性之间存在关联，系统的监测品质将影响矿井的开发效益。虽然我国煤炭事业已经获得了不错的成果，不过在系统的监控品质与监测效果等领域仍存在问题。在早期，由于把工作重心放在煤矿的开采领域，因此所用的监测体系也基本都是从海外引入的。在随后的发展过程中，随着国内煤炭企业越来越注重科技的融入，此领域的研发力量也逐步增强，完成了监测体系的独立开发，在技术开发与监测效果等领域的不断突破，最终使效益得到了优化与提升。这为煤炭公司进行更高效的矿山工作调度提供了保证，提高了煤炭开采工作的安全性。

3.4应用于无人开采

煤矿机电自动集控技术已经进入新发展阶段，其与先进的互联网技术结合，从而有效操控机械设备，最终实现自动化开采。第一，工作人员能够借助紫外线、雷达、超声波等技术，自动识别和勘探存在于复杂岩层区域的矿产资源。第二，自动识别技术可以完成岩层各项位置信息获取，在将相关数据录入采煤机自动定位系统后，采煤机可准确判定出实际开采位置。同时，工作人员在合理利用高效通讯技术后可实时掌握安全条件、设备运行性能等数据，在井上井下及时共享信息，保证无人开采中的通讯工作。

3.5应用于通风系统

煤矿通风系统的通风需求主要与采掘面推移、采煤方式、煤矿产量等因素密切相关。如果只是按照设计参数进行送风作业，当部分指标出现变化时，难以满足具体的环境需要。因此，需要根据具体的需求对风量进行调整，将电动机和通风机容量规格的余量控制在合理范围内，实现通风系统运行的安全性和经济性。对此，可以引入变频调速技术实现通风系统的自动化集控。该技术主要通过变频器转化电网交流电，在调整其电压和频率的基础上，控制正处于变速中的电动机。这一技术具有高稳定性、高效率、保护功能具有全面性等优势，在生产期间能够使产量达到理想效果。

4煤矿机电自动化集控未来发展方向

在科学技术水平不断提升的背景下，煤矿想要达到更高的信息化、自动化，必然会高度重视煤矿机电自动化集控技术创新工作。首先研究理论越来越完善，以研究成果为依据，不断增强自动化集控性能。其次深入应用计算机技术和电子技术，在集控系统中使用精度更高的传感器，将更多煤矿生产数据纳入集控系统监测和控制范围，提升集控系统容量，推动煤矿降本增效，在该技术方面我国与发达国家的差距逐渐缩小。现阶段，不断提升自动化技术的性能，为革新煤矿机电自动化集控技术构建了良好环境。部分煤矿出于降低资金投入的目的，在开采煤矿的过程中应用远程操作系统，达到无人值守、远程监控的目标，将人工成本控制在更低水平，减轻工作压力，进一步提高煤矿开采质量，降低各种机电设备发生故障几率。同时，提升物联网技术和通信技术的重视程度，促进技术优化升级，并在煤矿机电自动化集控系统中融入相关设备和技术。

结语

从煤矿电机设备运用自动化技术的效果来看，在一定程度上有利于机电设备提高生产效率，保证煤矿企业生产运营的稳定性。现阶段，煤矿机电设备能否提高智能化及自动化水平，会影响到生产作业的现代化程度，在提高煤矿产量的同时最大限度满足各项工作需求。

参考文献

[1]秦雷.探讨煤矿机电自动化集控的发展与应用[J].内蒙古煤炭

经济,2021(1):140-141.

[2]张军利.煤矿机电自动化集控的发展与应用探析[J].百科论坛电子杂志,2019(4):384.