通信技術的發展和信息化在煤礦生產管理的運用

天地(常州)自動化股份有限公司 薛曉炎

通信技術的發展和信息化在煤礦生產管理的運用

天地(常州)自動化股份有限公司 薛曉炎

隨著社會經濟、互聯網的發展，現代化礦井生產管理中的工業信息化得到了應用。其所覆蓋的關鍵技術有互聯網技術、無線通信技術以及自動控制技術等，這些在煤礦生產中發揮的主要作用為礦井數據采集的自動化、生產和管理的現代化等。本文主要就煤礦信息化系統實現的幾種配套裝置進行了分析和介紹，以便為以后的煤礦生產事業提高提供一定的幫助。

煤礦自動化；配套裝置；信息

1 引言

進入21世紀以后,地面的通信技術和信息化技術得到了長足的發展,特別是最近李克強總理提出的互聯網+的思路,這些先進技術的運用改變了我們生產和生活。催生了各個行業迅速發展與變革,作為傳統的煤礦企業在這場技術風暴中也積極發展自身技術,從傳統的有線調度通信到無線通信技術的應用以及信息化的控制。為煤礦的生產管理提供便捷。

2 煤礦信息化的歷程與結構

2.1 煤礦信息化的歷程

第一階段：煤礦的信息化是為了適應煤礦的自身發展而出現,在日常的安全生產中,煤礦需要對井下的人員井下統一調度。對井下的生產進行綜合管理。這時就出現的傳統的有線調度通信。通過有線調度通信系統可以將地面井下聯系起來。實現實時的調度、協調。這在一定程度上加強了礦上的生產調度管理。

第二階段：隨著國家對煤礦安全的日益重視、煤礦也將安全放在第一位,生產放在第二位。通過煤礦安全監測系統和人員定位系統的建設。可以很好的控制人員安全。保證人員在安全的環境下實現生產,通過對礦井有害氣體的監測,可以有效的防范瓦斯爆炸、粉塵爆炸、以及有害氣體的傷害。通過人員定位系統的管理實現人員監測,保證人員的安全。

第三階段：在這個階段隨著自動化系統運用日夜加強,煤礦對自動化控制提供了更高的要求。通過遠程對井下設備的控制可實現設備開停,實現工作設備的自動檢測控制功能,同時通過相應的生產安全管理實現信息的決策支持。在該階段,出現的工業以太網平臺為煤礦的工業信息化控制提供了足夠的網絡平臺。同時,出現了無線通信技術,地面和井下的聯絡更加方便,將地面的3G/4G運用于井下,也將為煤礦的信息化革命提供有利的物質基礎。

2.2 煤礦礦井的網絡結構

煤礦上的數據己經不是簡單的一些語言數據,還包括了圖像、視頻、控制信息、以及反饋信息。這就要求煤礦的網絡結構不是單一的一個結構。因為各種數據的格式不統一。這就要求我們通過網絡結構的建設完成以上數據的傳輸和控制。通過建設強大的網絡結構,可以實現煤礦管理對礦井安全生產的統一管理。同時通過信息化可實現煤礦井下設備的聯合控制、監測。

2.3 信息集成的配套裝置

信息化的集成靠的不是一臺設備或者一套設備完成。需要多個設備與系統共同完成。就配套設備而言：一方面是基礎的集成網絡,主要是井下工業以太環網,主要設備包括了井下環網交換機。另一方面是各個系統的控制設備：例如安全監測的環境氣體傳感器,皮帶控制系統的開停設備、采煤機控制設備。水泵控制設備等等。通過對這些設備的不同的運用可以達到對系統的不同控制,為煤礦的安全生產帶來便捷,當然在這個信息化的過程中還涉及了沒得網絡技術,數據庫技術,計算機網絡技術以及其他的配套設施的應用。

3 煤礦信息化系統幾種配套裝置

3.1 傳輸平臺設備

現今,井下的設備越來越多,導致數據量越來越大,所以選用一臺性能好、工作穩定的交換機就尤為重要。現在市場上的交換機一般為1000M交換機,市場的交換機核心模塊通常采用摩莎交換機和赫斯曼交換機,通過交換機建立井下數據傳輸平臺,實現數據的傳輸。

3.2 電機和電氣設備

井下的電機和電氣設備構成了煤礦信息化的主要裝置,這些設備都是煤礦生產實踐通用的產品,我們要根本上改變這些設備的傳統功能,在實現傳統功能的同時,將它們的自動化和信息化最大化、最優化。在控制上,也要摒棄傳統的電腦控制方式,可以通過運用現代化技術實現移動控制。

3.3 控制用開關設備

現如今,隨著人們對煤炭資源需求的日益增加,也就造成了我們現在使用的機械設備的容量不斷變大,相應的在主回路中所使用的啟動器也必須是大功率的才能滿足需求。其中,最為突出的要屬采煤機和輸送機了,只有不斷增大它們的產量和效率才能保證工程的正常運行。在施工過程中,啟動器為了配合yodel采煤機四百多千瓦的容量,就必須進一步提高其自身的功率,以便最大限度的保證生產過程中的安全可靠性。現如今,在我國對于這類啟動器的研究己經步入正軌了,如很多的礦山煤井中都己經真正運用上了由中國礦業大學主導研制了一種通過計算機控制的QBZ-400/1140C型真空磁力啟動器。就該磁力啟動器而言,具備著性能好、效果高、成本小等眾多優點,值得廣泛的推廣和使用。

4 結論

總之,我們必須了解到煤礦自動化在煤礦行業中的重要地位。目前,煤炭自動化的各種技術己經步入正軌了,并且其相關的配套裝置也在更深入的研究,以便能夠更好的完善,使其在未來成為煤礦生產中安全高效的保障。在煤礦自動化系統不斷應用發展的時期,作者希望通過以上的研究和介紹,能夠更進一步的促進我國煤礦自動化系統的發展,以便獲得更高的技術裝備,為煤礦的生產效率的提高奠定堅實的基礎。

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