淺析礦山機電在現代煤礦企業中的運用

戴曙雯

摘 要：隨著社會經濟的不斷發展，市場競爭呈現白熱化趨勢，現代煤礦企業要想在市場競爭中生存并且取得先機，唯一的方式就是提高生產效率，而礦山機電的運用為企業這一發展理念提供了強有力的技術支撐?，F對此進行探討，分析礦山機電，包括井下監控系統、定位系統和PLC技術在現代煤礦企業中的應用價值，旨在促進現代煤礦企業的可持續發展，并為今后相關工作提供參考建議。

關鍵詞：礦山機電；煤礦企業；生產效率；可持續發展

中圖分類號：TD614 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）06-0016-02

礦山機電作為煤礦企業的核心系統，如何提高其高效性和節能性是當前煤礦機電制造的主要難點，也是今后煤礦企業機電設備升級換代的必然要求。

1 礦山機電應用于現代煤礦企業的必要性

1.1 提高生產效率，保證企業的生產效益

現代煤礦企業幾乎所有的生產環節都要依靠機電，機電系統包含計算機、機械、軟件編程、接口和自動控制等多種類型的技術，這些技術為煤礦企業的發展提供了強有力的技術支撐。以往的煤礦企業主要采用人力和炸藥來開采，這種方式不僅生產效率低，而且存在著很大的安全隱患。但是，利用礦山機電能夠改變這種勞動密集型的生產方式，在很大程度上提高了生產效率，減少了對人力資源的依靠，從而提高了企業的生產效益。最重要的是，這樣做保證了施工人員的安全，使企業的生產更加高效、安全。

1.2 極大地降低了事故的發生率

煤礦企業的生產過程較為危險，因此，保證企業生產的安全性成為所有煤礦企業工作的重點。盡管目前機械開采在一定程度上降低了事故的發生率，但是，仍有不少安全事故發生，這為煤礦企業一次又一次地敲響了警鐘。對此，煤礦企業必須加快向現代化企業轉變的步伐，將老、舊的設備淘汰掉，把高科技監測系統覆蓋于整個生產控件中，利用計算機技術實現對井下工作環境的全程監控，用科學、專業化的管理提高生產安全系數，以礦山機電為技術支撐，杜絕安全事故的發生。

1.3 增強企業的市場競爭力

礦山機電不僅能夠顯著地提高企業的生產效率，而且降低了企業的管理難度。將人力資源用于技術改造和管理當中，改變了以往煩瑣、低效的管理模式，使數據收集、統計等工作更加準確，也避免了人員主觀操作帶來的偏差。礦山機電不僅能對生產的整個周期進行監控，也保證了企業最后的生產質量。在競爭日益激烈的趨勢下，企業產品的生產質量是唯一的競爭力，而產品質量控制必須依靠規范的生產和管理來實現。因此，現代煤礦企業應該把礦山機電融入到生產和管理的各個環節中，只有這樣，企業才能在市場競爭中占領先機。

2 礦山機電在現代煤礦企業中的應用

2.1 PLC技術的應用

隨著煤礦企業的不斷發展，對礦山機電的要求也不斷提高，這使得PLC控制技術得以發展和應用。煤礦企業通過PLC控制技術能夠實現對各項生產設備的控制。同時，PLC技術擴展性能卓越，維護便捷，采用不間斷UPS供電技術，使得各項數據的安全得到保障，并且能夠及時調整生產設備的啟動順序，使其符合工藝流程。PLC技術在煤礦企業中的應用有以下幾方面：①PLC技術能夠使技術人員通過大功率晶閘管變流器和編程控制器改造陳舊提升機的繼電器，實現提升機的全自動化。②除提升機外，還可以將PLC技術應用在運膠帶機中。機電一體化的實現使得KZP系列自冷盤式制動裝置在膠帶機運輸中的應用更加廣泛，該制動裝置主要包括電控、制動、液壓站三種系統，通過電動機輸出軸和傳送機速率傳感器能夠實現對運輸帶全過程的監控，最終利用編程控制器顯示相關數據。③PLC技術能夠實現對井下風門的控制。由于風門兩側的氣壓存在差異，因此增加了風門開啟的難度。盡管氣缸傳動能夠解決這一問題，但是其工作原理與電動風門基本類似，當風門開啟角度為直角時，開啟過程終止，設備和人員能夠通過；當風門關閉時，會引發控制信號，利用電磁閥指引油缸活塞帶動風門關閉。綜上所述，PLC技術的應用實現了礦山電氣控制的自動化、智能化，降低了機電的耗能，減少了對勞動力的需求，最終提高了煤礦企業的經濟效益。

2.2 井下定位系統的應用

定位系統在保證精確定位、實時監控的同時，也應該具備大屏顯示、無限切換、軌跡回放等功能。井下施工人員應每人配備一個無線有源定位卡，定位卡與計算機系統連接，利用網絡數據傳送向監控中心傳遞信息。傳遞信息包括人員的下井時間、工作時間，人員數量，關鍵區域出入時間，施工路線等，并且實現監控、顯示、記錄、儲存、打印、預警等功能。井下定位系統能夠全方位地顯示人員的工作情況，人員配備有保存約定形式的電子資料，當人員進入識別區后能夠將信息反映給地面控制中心。當事故發生、人員被困井下時，也能迅速獲取人員的具體方位，從而指導救援工作。井下定位系統可以保存一周內人員的工作情況，管理人員通過計算機能夠看到井下不規范的操作，從而提前作出調整，最大程度地保證了工作人員的安全。

2.3 井下監控系統的應用

井下監控系統包括CO和風速監控、地壓監控和視頻監控。

CO和風速監控具有實時性、穩定性等優點，同時適應能力強，能夠適應井下任何復雜的工作環境。顧名思義，CO和風速檢測系統主要的檢測對象是井下的CO含量和風速情況。一旦檢測數值達到預警標準，系統就會發出信號提醒管理人員，為管理人員的聯動操作提供基礎。在安裝CO和風速監控系統后，井下的人力監控就可適當減少，這種監控系統比人力監控具有更高的監控效率，能夠及時發現井下安全隱患并指導人員排除。

地壓檢測系統主要應用在采空區的地壓監控中，具備數據采集、圖象顯示等多種功能，最大程度地保障了采空區的安全。檢測系統將接收的數據提供給地面控制中心，管理人員針對可能出現的問題作出及時調整。

視頻監控主要設在關鍵活動空間，包括井口、井底、候罐室等地方。當有異常情況發生時，視頻監控能夠利用聲光報警系統發出預警。采用半數字化的組網形式能夠保證視頻的清晰度，實現儲存、控制、瀏覽的數字化。使用視頻監控的最大優點就是地面控制中心能夠更為直觀地監控各項人力和設備，保證生產的高效和安全。

3 結束語

總的來說，礦山機電是煤礦企業得以發展的關鍵，隨著科學技術的不斷發展，管理理念、方式的不斷成熟，機電一體化技術將會創造更多的實用價值。

參考文獻

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〔編輯：劉曉芳〕