淺析煤礦機電自動化技術的應用創新

袁志玲

【摘要】隨著科技的發展，機電自動化技術在各個行業得到了廣泛的應用，特別是在煤炭行業的開采過程中，煤礦機電自動化程度越來越高，這些技術的應用不但改變了機電技術速度，而且讓煤礦的生產效率得到提高，極大的解放了人力資源。本文通過對井下傳送帶、煤礦礦井提升機以及點牽引采煤機等自動化技術展進行了探討，以期對煤礦機電自動化技術的應用有一定的借鑒意義。

【關鍵詞】煤礦機電；自動化技術；礦井提升機；創新應用

當前，煤礦開采由傳統的人力開采逐漸轉變為機電自動化開采。煤礦機電自動化開采有效地提高了煤礦的開采效率，一定程度上減小了煤礦事故的發生幾率。毫無疑問煤礦機電自動化技術的創新應用是礦井安全發展的重要保證，就此而言，煤礦企業的發展要想更上一層樓，就應該重視煤礦機電自動化技術創新。

一.煤礦機電自動化技術簡析

所謂自動化技術就是只在沒有人的時候，機械設備也能通過信息的傳輸和處理，同時自動進行檢測和控制，然后實現預期目的，這屬于交叉性學科，是集機械、計算機、微電子、自動化控制還有信息等等其他技術于一身的一門學科。相對國內來說，國外的自動化技術起步較早，在70年代中期就開始把其和生產機械聯系起來，而真正提高了煤礦機電產品性能是在80年代，這其中應用了PCL控制技術、檢測與傳感技術、信息處理技術、微處理技術還有微型計算機，這些技術的應用使得煤礦機械進入了一個新的發展階段。國外機械設備的最大特點就是大多以自動化技術為主，應用最多的就是它的電子控制系統，以此對比來看，我國煤礦企業重要發展目標就是應用性能較高的煤礦機電設備。

二.當前煤礦機電自動化技術所遇問題分析

雖說煤礦機電自動化的發展取得了一定的成效，但是仍有很多問題急需解決，現就以下三方面進行分析：

1.管理制度不夠完善。相比其他領域來講，煤礦機電自動化技術比較復雜，同時科學性比較強，從客觀上來講，這就需要有良好的管理制度做保障。但是從實際情況看來，多數煤礦機電管理制度比較陳舊，不符合當前煤礦企業發展，因此就使得很多管理人員對此不重視，管理人員都不重視了，自然煤礦機電自動化技術發揮不都其應有作用，令煤礦的開采效率遲遲得不到提高。

2.工程設計中有缺陷。工程設計在煤礦生產中占據重要位置，其存與煤礦設備安裝、費用評估、開采進度等環節，但是正是因為有些工程設計存在缺陷，因此，煤礦機電自動化技術沒有體現出好鋼用在刀刃上的效果，其盲目使用反而令開采的成本進一步提高，加之工程設計的不科學，煤礦開采不但不順利，而且效率低，事故發生率高。

3.不懂安裝并且技術比較落后。受傳統的開采技術影響，很多煤礦企業在專業化的人才上顯得極為缺少，沒有人能夠熟練掌握煤礦機電的自動化技術，而且也沒有相應的平臺去提供學習，這就導致在安裝的時候難免出現錯誤，更為嚴重的是，錯誤的操作有時候直接釀造了安全事故，是煤礦的開采率持續低下。

三.煤礦機電自動化技術的創新應用研究

1.井下傳送帶對自動化技術的應用

煤礦的傳送系統是煤礦生產必可不少的一個組成部分，其如果運行較好，對提高煤礦生產效率絕對大有幫助。井下傳送帶具有以下特點：第一運輸的距離比較長，第二運輸量比較大，第三運輸的環境極其復雜，以上三因素的存在，使得煤礦生產運輸過程中難免會出現故障，致使有安全事故隱患的發生。因此，科學先進的技術手段成為煤礦傳送帶高效運行的重要保障，所以本文以煤礦傳送帶主要集中管理，還有控制煤礦井上部分上倉傳送帶、手選矸石傳送帶、末煤傳送帶、電磁除鐵器、振動篩、傳送帶控制器為研究對象。其中上倉傳送帶驅動電機規格為：長一百七十米，功率為九十千瓦，末煤傳送帶驅動電機規格為：長三十米，功率七點五千瓦，手選矸石傳送帶規格為：長三十米，功率四千瓦。原煤到井下上來需要嚴格監測，而且還要管理控制系統中的傳送帶，同時需要注意設備可能發生以下情況，比如打滑、跑偏、撕裂、煤位、堆煤、煙霧、還有溫度等一系列參數。系統開始啟動的時候，先要

行聲光報警，集中控制室工作人員能夠利用擴播電話的一個裝置，告知現場人員盡快離開危險區域。具體的流程就是：起車行駛采取即電磁除鐵器，接著是手選矸石傳送帶，然后是振動篩，再往下為上倉動器，接著是上倉傳送帶，再接著是停車形式采用上倉傳送帶，然后是上倉制動器以及振動篩，再為手選矸石傳送帶，最后是電磁除鐵器的順煤流順序延時停車。

運輸過程中，倘若有設備出現問題，就可以利用集中控制中心的操作臺進行控制，然后完成緊急停車報警，相應的會有下位機PLC把檢測到的數據信息即時傳至工控機，然后相關工作人員一旦看見數據信息，就會立刻采取措施。

2.煤礦礦井提升機對自動化技術的應用

礦井提升機是煤礦生產的重要設備，而因為礦井系統具有以下特點，例如控制比較復雜、運行速度比較快、而且慣性質量大，使得通常會有交替轉換工作的現象出現。另外，礦井提升機的使用效果很大程度上受到環境的影響，環境越是惡劣，使用效果越差，因為會令系統電氣元件還有機械零件失靈，即便礦井系統有一定的保護措施，還是擋不住環境因素的影響。由于科學技術一直在進步，而礦井生產需要進一步趨向于現代化，提升機設備還有拖動控制系統也在不斷優化，而且提升機控制中還利用到微電子技術、模擬技術等技術。隨著自動化集控技術的完善，數字化智能設備增強了機器設備運行的安全系數，同時其自診能力也大為提高，并且礦井提升機的結構簡化了，對安裝和維修來說變得簡單易行。除此之外，我國數字直流提升機的核心部件實驗的效果不錯，這從另一個角度也讓煤礦系統的安全性進一步提高。比如在進行多種尋址操作時就可以充分利用微處理裝置，其發現故障部位的準確率較高，這令各個設備之間的通信交流變得便捷，系統的自檢能力也得到改善。

3.電牽引采煤機和礦井監控對自動化技術的應用

采煤機是個復雜的系統，其集中了機械、電器以及液壓為一體，在其中應用電牽引技術能夠利用它本身所帶電能為采煤機提供牽引力，同時還可以使設備的故障率減少，穩定性增強。電牽引采煤機的運行性能可以比較方便的得以實現，只需通過設備的電控系統進行相關參數的一個設置即可，伴隨電子技術的日新月異發展，電牽引技術必將成為煤礦機電設備中的重要技術。眾所周知，煤炭的開采具有一定的危險性，因此對生產過程進行全方位立體的監控很有必要。現在很多礦井都建立了電網監控、井下移動通訊、井下人員跟蹤定位及安全監測等子系統，這樣的一個全方位監控網絡范圍幾乎包括了礦井生產的每個環節，例如防爆系統、傳輸系統、井下排水系統、地面壓風系統等。監控系統的自動化具有很多優點，最基本的功能就是防止安全事故的出現。具體其功能如下：首先，井下員工的考勤變得方便，很好的實現了人力資源的管理。其次，井下工作人員的工作狀態能夠通過相關軟件呈現，極大的方便了縣城調度。再次，一旦發生礦難，遇難人員的身份便于第一時間查詢，為救援提供資料。最后，救援工作開展時，可以對井下人員迅速定位，為救援爭取時間。現在多數煤礦企業都對自動化集控技術進行了引進和應用，這對監控井下作業提供了很大幫助。

四.結語

總而言之，煤礦機電自動化技術的創新應用符合當前煤礦企業發展的需要，而且也是國家煤礦開采安全章程的要求，同時遵循了安全生產為上的準則，令煤礦的開采效率大大提升。雖然我國煤礦機電自動化技術發展取得了一定的進步，但是仍有不理想的地方等待完善，需要進一步研發新的技術，只有把自動化技術的應用范圍繼續拓寬，才能保證安全高效生產的同時，促進煤炭企業良性發展。

參考文獻：

[1]董偉. 煤礦機電自動化技術的發展和應用研究[J]. 技術與市場，2014，11：51+53.

[2]徐靜. 煤礦機電自動化技術創新探討[J]. 技術與市場，2015，07：179-180.