煤礦機電設備中自動化技術及其應用

魏凌鑫

中煤第一建設有限公司

煤礦機電設備中自動化技術及其應用

魏凌鑫

中煤第一建設有限公司

在我們生活中，煤炭是生活必須的主要能源之一，同樣也是我國經濟發展的必要條件。我國的煤炭生產中，大多數都使用舊設備進行生產，影響了我國煤炭業的生產效率，同時在生產安全還存在隱患。煤礦機電技術貫穿煤炭生產的重要環節，當今社會的科學技術發展迅速，機電技術自動化也漸漸的成熟。除了要改善機電技術的建設，重要的是提高煤礦生產效率。通過對相關方向的自動化技術進行探討，以期為自動化技術在煤礦機電中的創新和應用提供參考依據。

煤礦生產；機電設備；自動化技術

煤礦自動化設備技術的應用所包含的范圍極廣，對電子技術的應用、機電一體化及其控制理論的應用都包含在其中。在當前的時代背景下，加緊對數字化控制系統的研究，發展節能型自動化控制系統、生產系統，實現礦井自動化，不斷滿足現代化礦井發展所需的技術需要，是煤礦自動化技術發展的必然趨勢。基于此對煤礦自動化設備技術的應用及意義進行了相關的研究與討論。

1 煤礦機電自動化控制原則

1.1 經濟效益原則

①有助于提升企業風險管理水平。煤礦機電自動化是企業開展全面風險管理的重要工具和動力，其能夠有效識別企業的信用風險、市場風險和操作風險等，有效地預防企業面臨的各種風險，彌補可能產生的非預期損失，增強企業風險管理的科學化和精細化水平。②有助于增強企業資本戰略使用和最優配置水平。有助于采礦工程實現企業價值最大化。企業推行煤礦機電自動化的關鍵就在于要將機電自動化理論融入到企業績效考核中，改變以往只靠賬面利潤衡量績效和分配資本的狀態，通過引入資本回報和經濟增加值來補充內部績效考核體系，提高績效考核的全面性、有效性和科學性，增強風險防范和控制能力。

1.2 安全生產原則

采礦行業是從事生產、加工、銷售等活動的產業，機電設施(HEA)主要指在家庭及類似場所中使用的各種電器和電子器具，如：冰箱、洗衣機、空調等。當前，國內機電行業進入“冷冬”，中小品牌煤礦機電自動化設備甚至出現倒閉局面，這是由于市場經濟體制深化改革，市場對機電行業企業發展提出嚴格要求，小品牌、小規模的機電企業逐漸退出市場。相反，對于大品牌的機電企業，其行業發展依舊面臨著轉型與升級的困境，機電企業必須重視內外經營決策的調整，利用經濟學理論指導發展戰略調整與分析，為市場控制決策提供科學的數據支撐。

2 煤礦煤礦機電自動化控制技術

2.1 應用于煤礦采掘

煤礦生產中采掘工作是一項非常艱辛的工作，同時危險系數也高，并且在采掘時工作人員必須進入礦井才能進行采掘，工作環境惡劣，有時采掘地點也難以確定，在采掘過程中還會遇到瓦斯爆炸、地下水滲漏等一些事故的發生。礦井的空氣含量低、煤塵等一些灰塵濃度高，這些會嚴重影響到井下工作人員的人身安全。并且如果在采掘過程中只使用人工采掘的話，會降低采掘的效率。在煤礦采掘過程中，煤礦機電自動化主要應用在電牽引采煤機上，采煤機是一個機械、電氣、液壓一體的復雜系統，將電牽引應用于采煤機，可以保證設備的穩定運行，減少事故的發生。隨著我國電子領域的發展，電牽引成為采煤機的主要技術。操作簡單，在應用電牽引前，只需要對設備進行相關參數進行設置就行。并且在環境惡劣的礦井下，可以使用自動化技術，降低人力物力的成本、降低危險性。

2.2 執行遠程監測

基于GIS煤礦機電自動化設備監測系統改變了傳統建設模式，利用高科技指導煤礦機電自動化設備監測及養護改造方案，體現了新技術在煤礦機電自動化設備規劃與發展中的調度作用。遠程監控是煤礦機電自動化控制技術的創新標準，按照控制要求對技術進行綜合改造，幫助設備進行多方面的控制，減小了人工參與控制調度的難度。面對傳統技術運行指標，遠程監測需參照先進技術體系，排除潛在性的設備故障隱患，對設備及配套設施做好全面養護與管理工作。例如，故障檢測對煤礦機電自動化控制具有很高的要求，這些都是維持煤礦機電自動化控制標準的有效方式。

2.3 機電一體化技術的應用

機電一體化技術，是指電子技術與機械技術有機結合所形成的一門新興技術。在機械系統中的機電一體化，是指在動力、機械功能以及信息控制等功能中融入電子技術，使電子技術、設備等與機械裝置有機相融而產生的系統。機電一體化技術要對相關的技術進行綜合應用，從而實現技術的優化設計。在煤礦生產中，可利用電子控制、驅動裝置與設備和電力電子器件，來完成機械設備傳動、鏈接部分的相關動作，從而較大程度地簡化機械結構，甚至讓某些機械結構產生質的提升，為生產的自動化打好基礎。總之，機電一體化技術在煤礦機電設備一體化的進程中起著至關重要的作用，煤礦中的提升機、礦用開關電器等設備的設計中都涉及機電一體化技術，其對煤礦整體自動化水平的提升有著積極的促進作用。

2.4 設備故障處理中的應用

對于煤礦機電自動化設備常見故障問題，需要構建智能化檢測系統，才能實時掌握設備運行與建設指標，落實煤礦機電自動化系統調度運行的安全標準。在惡劣環境及氣候條件下仍能正常進行檢測數據采集，開展煤礦煤礦機電自動化安裝質量管理體制建設。煤礦機電自動化設備運行過程中，由于多種因素干擾，導致煤礦機電自動化設備故障分析不斷增加，約束了煤礦機電自動化設備控制與操作流程，限制了設備綜合性能改造質量。對于傳統煤礦機電自動化安裝存在的問題，要發揮建設單位、控制單位、監理單位等三方面機構作用，構建統一性的控制質量管理平臺。

總體來說，我國煤礦自動化過程之中還存在著許多問題亟待解決，相關工作人員要對此提起重視，對煤礦自動化應用中存在的問題進行深入的探究，爭取早日實現煤礦生產系統整體的自動化，保證煤礦的生產效率與安全性，為我國經濟的發展打好基礎。

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[2]孔少華,沈曈.煤礦機電設備中自動化技術的應用研究[J].企業技術開發,2017,36(04)：47-48+51.

[3]孫豐濤,路光亮,何曉明.煤礦機電設備自動化技術的應用[J].科技傳播,2016,8(03)：171+173.