淺談自動化控制在采礦業的發展現狀及趨勢

彭佑龍

摘要：隨著科學技術的飛速發展，各行各業普遍采用自動化控制系統，自動化控制技術的應用為我國的采礦業的發展帶來了新的機遇和挑戰。可編程序自動化控制器取代了原有的采礦模式，可編程序控制器控制的核心是微處理器，主要就是通過它來實現在采礦業中的自動化。本文主要介紹了自動化控制在采礦業中的設計原則、發展現狀以及未來的發展趨勢，希望能夠對今后的采礦領域的發展提供一些可靠的建議。

關鍵詞：自動化控制；采礦業；發展現狀；趨勢

引言

當前，全球科技發展突飛猛進，憑著科技這個強大的引擎，帶動了我國的采礦業的快速發展。國內外的采礦技術也快速地發展起來，并取得了一定的成果。最明顯的特征就是高新技術在采礦業中的應用。如自動化控制技術，為我國采礦業的發展做出了巨大的貢獻。眾所周知，一個國家國民經濟的快速增長需要礦業持續穩定的發展做支撐，礦業是我國國家安全保障的重要組成部分，同時也是我國國民經濟的重要基礎產業。因此要利用現代科學技術，大批傳統采礦觀念，積極吸收、學習國內外先進的采礦技術，綜合利用各種資源，以推動我國采礦業的較好較快地發展。

1.自動化控制系統

1.1.自動化控制系統的設計原則

自動化控制系統在采礦業中的設計要具有開放、安全、先進可擴展的特性，同時還要具有一定的穩定性和易用性等特點。計算機技術的發展帶動了自動化系統發展，自動化控制系統的這些特點為采礦業的發展提供了安全可靠的保障。其設計主要理念要遵循以下兩個原則：一是它選擇的軟件產品及硬件產品要符合國際以及國家標準。二是它采用的是分布式結構系統，能夠通過網絡上的監控系統來分配系統上的任務，這樣不僅降低了風險而且保證了系統的可靠性，大大增強了系統的響應速度和處理復雜問題的能力。因此自動控制系統的設計原則有：

1.1.1.監控系統采用高速的光纖，將太環網、自動化監控系統與視屏監控系統相結合，即數據視頻語音三網合一；

1.1.2.自動化控制設備的選型也要遵循安全性高，運行安全、使用方便、安裝及維護簡單以及價格合理的原則。

1.2.自動化控制系統在采礦業中的應用

1.2.1.在采礦中進行監測及監控

該系統具有即時監控瓦斯、CO的濃度以及一些設備的開停狀態。根據各設備的分布情況，在需要的控制地設置監測器，同時也能夠實現無人值守和自動化監控，能夠監測采礦作業的機電設備、水泵等生產狀況。同時能夠監測到電壓、電流的變化數值，內部網絡能夠瀏覽到這些參數值從而進行安全監控。通過自動化系統的監測，系統的界面能夠顯示這些記錄和報警歷史，操作簡單方便，提高采礦業高效率地進行。

1.2.2.井下膠帶機的運用

井下膠帶機具有一種保護作用。內部的采礦網絡能夠通過這種網絡瀏覽到膠帶上運行的數據。同時界面能夠在監控中心上利用這些膠帶上的參數控制或者啟動膠帶。將自動化控制系統以及井下膠帶機的運用的方法結合能夠起到綜合保護系統的作用

1.2.3.實現給排水系統自動化

通過自動化控制系統的運用，界面能夠瀏覽到由礦內部網絡提供的泵房運行過程中的各種參數；能夠在監控中心開、停水泵；同時在界面能顯示操作記錄和報警歷史和實時記錄以實現泵房的水倉水位等模擬量的歷時趨勢。

1.2.4.實現通風自動化

自動化控制系統通過礦內部網絡能夠瀏覽到風機中的各種數據，從而使界面能夠顯示風機運行過程中的各種參數；能夠在監控中心開、停風機的狀態；也能在緊急情況下急停風機；同時界面能顯示操作記錄和報警歷史和實時記錄。

2.自動化控制在采礦業的發展現狀

改革開放以來，我國的現代采礦業有了60多年的發展史，在某種程度上我國采礦業的發展取得了矚目的成就，但是與發達國家相比，還存在一定的差距。

我國采礦業的設備方面與國外采礦業的發展相比存在一定的差距。雖然表面上來看我國的采礦技術與國際水平很接近，然而設備方面的差距是制約我國采礦業技術的最關鍵因素。

采礦業的新技術主要是信息化。信息技術的發展為我國采礦技術的發展帶來了新的機遇。將礦山企業信息化與生產技術這兩方面的改造相結合，將信息技術應用到采礦業生產流程中，在一定程度上改善了傳統采礦業的管理模式、決策方式以及采礦工藝。有效地開發利用了我國的礦產資源。

3.我國采礦業的發展趨勢

3.1.高效且實用的采礦技術

開發不同功能的采礦應用軟件，以滿足采礦業信息化的要求。因此信息化、數字化、智能化技術應廣泛應用到自動化控制技術，信息化主要是采用軟件模塊化模式和技術手段，開發各種礦山應用軟件；數字化主要是以高速企業網為基礎，與互聯網進行對接，建立高速雙向的通訊網絡，在采礦業的基礎上進行改造，表現在礦山的自動化和高效率上，從而實現采礦業的數字化。利用科學技術改造傳統采礦產業，未來這些技術成為我國采礦業的發展趨勢，要順應這一發展趨勢，就必須大力發展新技術、新設備研發一些有實際效用的技術來保證采礦技術的快速發展。然而這就意味著傳統的采礦業面臨著嚴峻的挑戰。

3.2.縮小采礦設備的差距

我國的采礦設備與國際上采礦設備水平存在一定的差距。要縮小差距，首先要加大科技投入，加強技術上的創新，提高我國在采礦業方面的自主創新水平；其次要充分學習國外先進的采礦技術，積極消化吸收。從而提高我國采礦業的經濟效益。

4.結論

目前自動化控制系統在我國的采礦業上發揮著越來越重要的作用，該系統不僅能夠有效提高該領域的整體自動化水平，而且能夠節省企業成本，提高設備的利用效率。為了我國的采礦業持續健康發展，提高我國采礦業在國際上的競爭力。首先要改善我國礦業投資環境，再就是加大科技創新的投入力度。自動化控制系統有著很大的發展和進步空間，能夠為企業和國民創造更多的經濟效益和社會效益。

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