自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的創(chuàng)新應(yīng)用

展闊

摘要：目前，隨著我國(guó)各行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，國(guó)內(nèi)的煤礦開(kāi)采行業(yè)也隨之不斷發(fā)展，其開(kāi)采難度正在不斷提升，相應(yīng)開(kāi)采壓力隨之加大，為了較好適應(yīng)這種煤礦開(kāi)采水平提升的要求，重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)于煤礦機(jī)電設(shè)備的研究也就顯得極為必要。在煤礦機(jī)電設(shè)備的發(fā)展中，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是比較重要的一個(gè)方向，其在煤礦機(jī)電設(shè)備中的運(yùn)用也確實(shí)能夠體現(xiàn)出理想的作用價(jià)值，有效優(yōu)化整體煤礦開(kāi)采流程，應(yīng)該成為未來(lái)煤礦機(jī)電設(shè)備發(fā)展創(chuàng)新的重要趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化技術(shù)；煤礦機(jī)電設(shè)備；創(chuàng)新應(yīng)用

引言

科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步使市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越發(fā)激烈，將自動(dòng)化技術(shù)與煤礦機(jī)電技術(shù)相結(jié)合已成為了煤礦企業(yè)發(fā)展的主流趨勢(shì)。煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)能夠提高煤炭資源的產(chǎn)量，在發(fā)生安全事故時(shí)，可以最大程度地降低對(duì)工人的傷害。但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，也存在管理水平低、工人技能缺乏等問(wèn)題，嚴(yán)重制約了煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。要提高煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)水平，需要不斷創(chuàng)新、研發(fā)新技術(shù)，不斷提高生產(chǎn)效率，節(jié)約人力成本，提高煤礦企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，以適應(yīng)不斷發(fā)展的社會(huì)。

一、煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的概述

（一）煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)

自動(dòng)化技術(shù)，就是在生產(chǎn)過(guò)程中讓設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)的目的，進(jìn)而反饋給一定的機(jī)制，以對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制。在煤礦機(jī)電自動(dòng)化過(guò)程中，工人只需對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行管理、控制即可。對(duì)于煤礦工人來(lái)說(shuō)，主要以體力勞動(dòng)為主，工作環(huán)境相對(duì)惡劣，且危險(xiǎn)系數(shù)較高，而煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)能夠解放勞動(dòng)力、提高生產(chǎn)效率、保障人身安全、改善工作環(huán)境。自動(dòng)化技術(shù)是現(xiàn)代化社會(huì)的主要標(biāo)志，它是多種技術(shù)的集成，與現(xiàn)代信息技術(shù)息息相關(guān)。信息技術(shù)的使用推動(dòng)了自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，也為煤礦產(chǎn)業(yè)提供了更廣闊的發(fā)展空間，它使煤礦產(chǎn)業(yè)擺脫了落后的生產(chǎn)模式，提高了煤礦企業(yè)的開(kāi)采效率，基本滿足社會(huì)不斷增長(zhǎng)的需求。我國(guó)煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用相對(duì)較晚，只停留在較低的水平。在未來(lái)的發(fā)展中，只有不斷提高煤礦機(jī)電設(shè)備的技術(shù)水平，注重創(chuàng)新，才能使我國(guó)的煤礦產(chǎn)業(yè)具有突破性進(jìn)展。

（二）煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，我國(guó)煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用具有差異性，不同規(guī)模的煤礦開(kāi)采企業(yè)具有不同的開(kāi)采模式以及煤礦機(jī)電技術(shù)。對(duì)于規(guī)模較大的煤礦開(kāi)采企業(yè)來(lái)說(shuō)，其煤礦開(kāi)采屬于綜合開(kāi)采，由于開(kāi)采量較大，又受到多種因素的限制，通常采取煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)，但在煤礦生產(chǎn)的過(guò)程中，自動(dòng)化技術(shù)的水平還有待提高。而中小型煤礦企業(yè)由于資金有限，通常以人力勞動(dòng)為主，機(jī)械化程度較低、自動(dòng)化技術(shù)水平不高，一旦發(fā)生安全事故，便會(huì)對(duì)企業(yè)造成巨大沖擊。目前，我國(guó)煤礦企業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用仍受到限制，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還處于落后位置，要想縮小差距，就要不斷發(fā)展煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)，拓寬其應(yīng)用范圍。

二、機(jī)電自動(dòng)化產(chǎn)品的特點(diǎn)

（一）集成化

以計(jì)算機(jī)、單片機(jī)、PLC和嵌入式計(jì)算機(jī)作為CPU，以各類高精度傳感器作為底層設(shè)備信息采集和傳輸元件，將人機(jī)活動(dòng)界面作為顯示設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)全系統(tǒng)安全生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集，以達(dá)到實(shí)時(shí)了解生產(chǎn)動(dòng)態(tài)及保護(hù)系統(tǒng)的目的。

（二）開(kāi)放性

隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，煤礦企業(yè)在自動(dòng)化改造的時(shí)候，將開(kāi)放化的通信系統(tǒng)引入其中。針對(duì)煤礦行業(yè)的自動(dòng)化產(chǎn)品具有順暢的通信聯(lián)網(wǎng)功能，CPU設(shè)備具有多種通信接口，使各層設(shè)備與整體系統(tǒng)之間形成信息交互的聯(lián)動(dòng)工作模式。

（三）多樣性

現(xiàn)階段，煤礦企業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品的種類繁多，配套的傳感器也逐漸呈現(xiàn)出多樣化的趨勢(shì)，針對(duì)壓力、溫度、加速度和位移的多種傳感器，給煤礦生產(chǎn)提供了很大的便利。此外，多系統(tǒng)集成化發(fā)展已經(jīng)現(xiàn)在的主流趨勢(shì)，同時(shí)要求有多種通信接口，幫助實(shí)現(xiàn)各類通信協(xié)議。煤礦機(jī)電對(duì)傳感器的要求是必須滿足各種數(shù)據(jù)采集和運(yùn)算處理，有較強(qiáng)的可靠性和智能化。

（四）智能化

微處理器是現(xiàn)在煤礦機(jī)電技術(shù)中的一種新興技術(shù)，其功能逐漸趨于完善，給自動(dòng)化的應(yīng)用和改造提供了更多的可能性，其處理數(shù)據(jù)信息的速度也在不斷加快，處理量呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì)，可供智能集成的選擇余量也越來(lái)越大。如數(shù)字交變頻電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)矢量的控制，而電牽引采煤機(jī)可以自己進(jìn)行切煤工作，并且還可以實(shí)現(xiàn)附加控制的功能。

三、自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的創(chuàng)新應(yīng)用

（一）自動(dòng)化技術(shù)在煤礦監(jiān)控設(shè)備中的應(yīng)用

對(duì)于煤礦機(jī)電設(shè)備的有效應(yīng)用運(yùn)行，相應(yīng)監(jiān)控設(shè)備的應(yīng)用是必不可少的一個(gè)重要方面，其同樣也可以較好借助于自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新，確保其能夠在監(jiān)控方面體現(xiàn)出較強(qiáng)的自動(dòng)化運(yùn)行效果。圍繞著自動(dòng)化技術(shù)在煤礦監(jiān)控設(shè)備中的運(yùn)用，其能夠?qū)崿F(xiàn)較為理想的自動(dòng)化全方位監(jiān)控效果，有助于規(guī)避以往煤礦監(jiān)控過(guò)程中存在的一些漏洞和缺陷，能夠較好的實(shí)現(xiàn)煤礦開(kāi)采整體流程管控及優(yōu)化。近年來(lái)的一些煤礦安全事故數(shù)據(jù)也從側(cè)面證明了自動(dòng)化投入的效果。自動(dòng)化技術(shù)在煤礦監(jiān)控設(shè)備中的應(yīng)用同樣也體現(xiàn)在多個(gè)方面，比如對(duì)于移動(dòng)通訊設(shè)備以及各個(gè)子系統(tǒng)的監(jiān)控，都能夠體現(xiàn)出較強(qiáng)的作用效能，可以結(jié)合其具體監(jiān)控職能和要求進(jìn)行合理設(shè)置匹配和擴(kuò)展。隨著當(dāng)前自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展成熟，其在煤礦監(jiān)控設(shè)備中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，能夠在調(diào)度集中控制中心和應(yīng)急救援等方面體現(xiàn)出更強(qiáng)的實(shí)時(shí)性效果。

（二）自動(dòng)化技術(shù)在煤礦采掘設(shè)備中的應(yīng)用

對(duì)于煤礦機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)的有效應(yīng)用，煤礦采掘設(shè)備也是比較核心的構(gòu)成單元，煤礦采掘設(shè)備如果能夠較好借助于自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新優(yōu)化，必然也就能夠體現(xiàn)出更強(qiáng)的作用效能，有效提升開(kāi)采效率。隨著當(dāng)前地下采煤復(fù)雜性的不斷提升，其采掘環(huán)境越來(lái)越惡劣，如此必然會(huì)在較大程度上影響帶采掘效率和可靠性，切實(shí)圍繞相應(yīng)技術(shù)手段進(jìn)行創(chuàng)新優(yōu)化研究，實(shí)現(xiàn)采掘設(shè)備的適應(yīng)性調(diào)整，其中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用就極為必要，其能夠降低開(kāi)采人員勞動(dòng)強(qiáng)度，還能夠體現(xiàn)出理想的安全保障效果。

結(jié)語(yǔ)

在煤礦機(jī)電設(shè)備中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)能有效提升設(shè)備的使用效率，對(duì)于提高煤礦資源開(kāi)采率、減少井下工作人員的作業(yè)量、保障井下人員的人身安全有著重要意義。就現(xiàn)階段煤礦自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹，就自動(dòng)化技術(shù)在電牽引采煤機(jī)、礦井提升機(jī)、礦井井下傳送帶等機(jī)電設(shè)備中的具體應(yīng)用進(jìn)行了分析，預(yù)測(cè)了煤礦機(jī)電自動(dòng)化設(shè)備的技術(shù)發(fā)展前景，僅為有關(guān)人員的研究開(kāi)發(fā)工作提供簡(jiǎn)單的參考。

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