礦山自動化的發展現狀

李登輝 仰大江

摘要：隨著社會經濟的發展，我國對礦山資源的需求程度越來越高，因而給礦山企業的生產技術提出了更高的要求。作為礦山企業提高生產效率和保障生產安全的重要技術手段，自動化技術對于礦山企業而言是至關重要的。因此，加強對礦山自動化技術的研究具有十分重要的意義。然而在目前，我國礦山自動化技術與國外相比仍有很大的差距。本文首先介紹了自動化技術在礦山作業中的具體作用，然后對當下礦山自動化的發展現狀進行了分析。

關鍵詞：礦山自動化；發展現狀；作用

引言

自動化技術是指機器設備依照已有的指令和程序自動地進行工作，其整個過程中沒有人的直接參與，是一門涉及學科眾多的綜合性科學系統。作為礦山生產的重要技術手段，礦山自動化技術既能夠提高礦山企業的生產效率、提高企業的經濟效益，同時還可以保障員工的生產安全，因而在實際生產中有著非常廣泛的應用。近年來，隨著科學技術的發展，信息技術、計算機技術開展逐漸深入到礦山自動化技術的研發當中，給礦山自動化技術提供了巨大的發展動力。

1自動化技術在礦山作業中的應用

1.1自動化技術在提升設備中的應用

礦井提升設備是礦井中承上啟下的設備，是連接礦井上下的重要通道，其自身的效能對企業的生產的效率和員工的安全有著直接的影響。如今，大多數提升機的自動化控制系統都是以PLC控制器為核心，其可對設備的各種工藝、操作進行有效的控制，因而在其中有著非常廣泛的應用。控制系統和監控系統是相互獨立的，在進行設計時需要分別采用單獨的PLC控制系統和繼電器來完成相應的工作。自動化系統具有自我診斷功能，同時有著較高的安全性。以內裝式提升機為例，內裝式提升機可以將滾筒和驅動結合為一體，從而體現出提升機全自動、數字化的特點。除此之外，自動化技術在提升機當中的應用還能保持提升機的穩定性，保證礦井作業的高效與安全，因而對企業的發展有著十分重要的意義。

1.2自動化技術在裝卸礦中的應用

相對于人工作業，在裝卸礦作業中引入自動化技術一方面可以保障員工作業的安全，另一方面也可以提高裝卸工作的工作效率，減少人工作業因人員問題造成的工作失誤，最大限度保障裝卸礦的安全。帶式輸送機是礦山礦石裝卸作業過程中的核心裝備。利用帶式傳送機，裝卸人員可以進行持續、安全、穩定的運輸，從而提高了運輸量。與提升設備自動化系統相同，帶式傳送機的核心同樣為PLC控制器。除此之外，帶式傳送機通過外圍設備，實現對裝卸作業的全程控制和保護，與企業礦井綜合自動化系統管理平臺進行有效的連接，實現對帶式輸送機的全程監控，以便及時發現系統運行過程中的故障，并利用保護功能及時進行問題的修復，并通過軟控氣動技術提升設備性能和生產效率，有效降低事故的發生率，以此最大限度保障裝卸作業的安全，提升企業的經濟效益。

1.3自動化技術在檢測活動中的應用

自動化技術對活動范圍監測的作用主要體現在井下人員精確統計與考勤、井下人員位置監測與運動軌跡跟蹤，以及井下機車和重要設備位置監測與運動軌跡跟蹤，有利于加強礦山企業管理層對井下人員與車輛的安全監測管理。它是一種集無線數據傳輸、信息采集與網絡傳輸、自動化控制等技術為一體的動態目標監控定位系統。可以識別入井人員（設備）身份信息、運動軌跡信息、各區域留駐時間等，可以實時觀察動態目標的移動情況、查詢目標的歷史數據、確定動態目標的當前位置等，可以實現緊急狀況的尋呼與救援報警，還可通過礦井綜合自動化系統管理平臺實現礦井目標定位安全管理信息的充分共享，為礦井各部門及上級各層領導及時提供實時監測信息與歷史信息，為他們監督指揮決策提供重要依據。

1.4自動化技術在礦井排水中的應用

礦井自動排水系統可以由計算機自動檢測水倉水位并自動控制某一水泵的開停，檢測運行參數、分析差數進行對設備的保護。目前，在礦井泵房的排水系統設計中，一般設置多臺多級離心水泵，一組工作、一組備用，并設置了用于輪換檢修的水泵。這些水泵電壓高、功率大、運行工況復雜，人工很難做到實時監控。此外，對于水泵啟動前吸水管路的充水（抽真空）、水倉水位監測、泵房內設備的運行與管理等工作，普遍采用人工操作方式，而自動化技術的應用能改變傳統模式操作過程繁瑣、勞動強度大、人為因素多、啟泵時間長、自動化程度低的狀況，還能無障礙接入礦山企業礦井綜合自動化系統管理平臺，實時監控排水泵運行情況，為提高安全生產保障和節能減耗奠定了堅實的基礎。

2礦山行業自動化過程中面臨的問題

目前，許多問題橫亙在礦山自動化的進程中，給礦山自動化帶來了很大的困難。這些問題的出現也表明我國礦山自動化過程中仍有許多需要改進的地方。例如礦山的回收和凈化、新老礦山質量和產量的交替等，如何改善自動化過程中存在的問題，是當下礦山行業面臨的主要困難。

2.1理論知識水平有待提高

與其他行業相比，礦山行業的工作設備和技術手段有著很強的專業性，其工作條件有著很大的差異。然而在實際作業中，我國的礦山行業關于自動化技術的理論知識水平有待提高，常常將其他行業的自動化成果直接引用到礦山自動化生產當中，不僅不能推進礦石自動化生產的進程，同時也給礦山作業帶來了更多的問題。因此，礦山企業要注重理論知識水平的提升，同時也要注重提高員工的創新能力，增加參與自動化設計工作的員工數量，以此保障礦山自動化的穩定發展。

2.2缺乏實踐經驗

在我國礦山自動化進程中，大多數研究都僅限于理論的研究，不能對理論研究成果進行有效的實踐。偶爾進行實踐操作，也只是在實驗室內或是簡單地進行一次實踐操作，一旦出現問題就宣告失敗，不能對出現的問題進行有效的研究。研究人員的自信心也就在這間斷的實踐工作中喪失，導致我國礦業自動化進程緩慢。對此，研究人員要做好心理準備，敢于嘗試、不怕失敗，盡快進入實踐階段。與此同時，在發現實踐過程中存在的問題是要進行及時的分析和改正，保證自動化系統的有效性，以此保證礦山自動系統的有效發展。

2.3缺乏完善的管理制度

目前，我國礦山自動化已經初具成果，但我國缺乏完善的管理制度對自動化設備和技術的使用進行有效的規范。因而各種廠家會自行生產各種規格標準的設備供以自身的使用，其設備的適用程度很低。不同礦山的施工條件也存在差異，如若礦山施工的地理條件發生改變，其對自動化設備的影響是非常巨大的。另一方面，實力較強的公司投入大量的人力財力進行科學研究，進而占據了大部分的市場。其他的企業大都直接購買這些研究成果來使用，從而大大降低了自動化設備的創新性研究。鑒于這個問題，各企業要聯合起來共同研究，各部門協力合作，不做重復的研究，這樣可以大大增快我國鐵礦山行業的自動化進程。

結束語

我國礦山自動化正處于發展階段，雖然已經初具規模，但與發達國家相比仍有很大的差距。企業研究人員要做好對自動化系統的研究工作，提高知識水平和實踐能力，并通過管理制度的完善全面提升礦山自動化的發展水平，促進行業的穩定進步。

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