電氣自動化控制技術在礦山生產中的應用

劉衍蓬，曲 輝

（金建工程設計有限公司，山東 煙臺 264670）

1 電氣自動化控制的具體含義和存在的問題

1.1 基本含義

礦山電氣自動化技術主要的范疇包括電氣、礦山自動化、各種電氣設備及自動化設備，主要的表現為安裝、設計、調試、維護、技術改造、產品開發和技術管理等。礦山電氣自動化技術屬于制造業，隨著經濟實力的不斷提升以及信息科技技術的不斷發展，工業自動化的發展進程已經逐步進入到多元化的階段。并且自動化的能力越來越強。礦山電氣自動化技術正是基于這些而逐步發展形成的新型高科技技術。

礦山工程中想要實現對礦山電氣自動化技術的有效應用，首先就要對應用條件進行明確，其要滿足相關的要求，首先，礦山電氣自動化技術需要信息技術提供發展的土壤，信息技術的飛速發展，帶動了全球的各行業的發展，在各個領域的創新和發展中都有重要的作用，在一定程度上也為礦山電氣自動化技術的發展提供了技術基礎。最后，礦山電氣自動化技術對參數的要求是重點，參數設置也是礦山電氣自動化技術的靈魂[1]。

1.2 礦山電氣自動化技術存在的問題

目前，我國礦山電氣自動化技術主要存在的問題就是專業性不足的問題，雖然我國的各大高校以及專科技術類學校都有開設相應的電氣自動化專業課程，然而目前我國的企事業部門的礦山電氣自動化技術專業的技術人才仍然存在著匱乏的現象。同時，隨著在新形式、新背景下、高科技技術、高科技工藝、高科技設備的不斷出現，企事業單位的礦山電氣自動化技術人員的專業知識以及能力無法適應新時代的發展這就會造成較為嚴重的問題，因此，為了適應行業要求，為了促進產業的發展，不斷的培養高素質的專業的電氣自動化人才是我國電氣行業重點考慮的問題之一。

2 電氣自動化技術在礦山開采中的應用

2.1 電氣自動化技術在排水系統的應用

在礦山開采的過程中，做好對井下排水系統的控制是尤為重要的。在礦山開采過程中使用電氣自動化設施進行排水系統進行控制，可以實現排水系統的自動化調節。在整個過程中，主要是通過PLC自動化設施來監測水位，并控制水泵啟停。根據礦山開采過程中的實際蓄水量，來控制水泵的狀態。電氣自動化操作不僅可以監控排水系統的運轉，還能及時地發出警報，從而有助于人們做好預防工作。與此同時，也可以收集礦山開采中的各項數據，供工作人員進行分析。

2.2 電氣自動化技術在選礦工藝中的應用

在礦山開采的過程中，做好選礦工作尤為重要，這不僅制約了礦山開采的難易程度。還決定了礦山開采的產量。在進行選礦工作時，磨礦分級作業是一項極其重要的環節。這是由于磨礦分級作業會影響到選礦工藝的工藝指標、能源消耗和生產成本。這就要求我們在進行礦山開采的過程中，要不斷提高磨礦分級作業的能力。找到效率更高、更合適的礦山開采途徑。這樣一來會直接影響到礦山開采的效益。目前礦山已經實現了將磨礦技術與自動化設備的結合。選礦流程自動化控制主要體現在以下幾個方面：

（1）球磨機磨礦能力的測控：采集磨機的功率、音頻值來判斷球磨機工作狀態和負荷狀況。 判斷磨機的負荷能力，以此來尋求最佳的給礦量值，同時控制系統輸出控制信號，控制皮帶機的頻率來改變當前給礦量，使給礦量跟隨最優給礦量，使磨機處于最佳負荷狀態，并杜絕“漲肚”。

（2）旋流器分級回路的優化控制。采用濃度計檢測旋流器的給礦濃度，通過調節泵池補加水量，來調整旋流器給礦濃度值，使濃度值穩定在工藝要求范圍內[2]。

通過調節泵池渣漿泵的運轉頻率來保證旋流器的給礦壓力值，同時考慮泵池液位的變化，采用壓力液位切換的控制模式，保證泵池不冒礦、不抽空的前提下，滿足壓力要求。

（3）球磨機磨礦濃度控制。通過檢測旋流器給礦礦漿流量及濃度和旋流器溢流礦漿流量及濃度，通過計算可間接反映出旋流器沉砂礦漿流量和干礦量，即球磨機的給礦量。然后可利用磨機功率、音頻信號來間接反應球磨機的磨礦負荷狀態，若球磨機沒有處于最佳負荷狀態運行，可調整上級旋流器分級回路的分級效果。

2.3 電氣自動化在礦山填充過程中的應用

隨著現代科學技術和工業生產的高速發展，礦產資源開采與加工規模的逐步擴大，隨之產生的尾砂等工業廢棄物也逐漸增多，從而給礦山安全生產方面帶來了較大的負擔，鑒于全球資源形勢日趨嚴峻，提高礦產回收率、保護周邊生態環境受到了全社會的廣泛關注，利用尾砂充填采場顯然是一個行之有效的方法。

近年來，一些新型的充填工藝和設備正在逐步改進或替代原有的生產方式，這些新技術中的一個共同點就是要求有較高的自動化程度，以確保達到穩定的充填指標。這些工藝和設備對自動化控制的要求，使過程自動化控制技術日益成為充填生產中不可或缺的手段之一。生產過程自動化控制系統的應用不僅可以保證生產工藝穩定、設備運轉穩定，還能夠提高設備臺效，進而保證充填能力和充填質量達到甚至超過設計能力。

3 電氣自動化控制在礦山生產中的注意事項

在利用電氣自動化進行礦山開采的過程中，一定要做好對機械設備的管理和保護工作。這是因為礦山開采中的制動化設備，所處環境惡劣。在設備周圍可能存在大量的礦渣和粉塵，不僅如此，還可能存在著一些液體。而且礦山自動化設備一直在進行高強度的工作。這就要求工作人員要做好對自動化設備的定期檢修和保護工作。與此同時，還要做好機械設備的更新換代工作，以免因機械故障而對礦山開采產生不利影響。因此，各管理部門要做好對礦山開采制動化設備的管理工作，保證自動化設備的工作性能，從而提高礦山開采的工作效率[3]。

4 結語

在進行礦山開采的過程中，電氣自動化設備得到了廣泛應用，提高了礦山開采的效率，減輕礦山開采工作人員的工作負擔。可以幫助人們完成一些高風險的工作，從而大大降低了工作人員作業中的安全隱患。因此管理部門在進行自動化設備的監管過程中，要更好地保證機器設備工作的穩定性，并及時對這些自動化設備進行檢修，讓電氣自動化設備在礦山開采中得到更多的應用。