淺談煤礦自動(dòng)化建設(shè)的現(xiàn)狀及發(fā)展

梅洋

摘 要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)各項(xiàng)能源的需求也逐步的增強(qiáng)，這對(duì)我國(guó)的煤礦產(chǎn)業(yè)的開(kāi)采和運(yùn)輸都提出了很大的要求，傳統(tǒng)的煤礦產(chǎn)業(yè)模式，已經(jīng)沒(méi)有辦法滿足現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)的需求，因此我們應(yīng)當(dāng)進(jìn)行煤礦自動(dòng)化建設(shè)，從而推動(dòng)煤礦產(chǎn)業(yè)可持續(xù)的發(fā)展。本文就煤礦自動(dòng)化建設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)的各項(xiàng)問(wèn)題進(jìn)行分析，并且結(jié)合具體情況提出相應(yīng)的對(duì)策。

關(guān)鍵詞：煤礦自動(dòng)化建設(shè)；現(xiàn)狀；發(fā)展

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.21.061

隨著信息化的不斷發(fā)展，我國(guó)各方面科技水平也在突飛猛進(jìn)，因此如何實(shí)現(xiàn)煤礦的自動(dòng)化建設(shè)成為了很多企業(yè)思考的問(wèn)題。我們應(yīng)當(dāng)在保證煤礦安全，降低企業(yè)成本的前提之下，應(yīng)用多方面的技術(shù)，結(jié)合如今煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀來(lái)探討煤礦自動(dòng)化建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)。

1 煤礦自動(dòng)化建設(shè)現(xiàn)狀

（1）監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)落后。由于煤礦開(kāi)采所處的工作環(huán)境十分惡劣，不可控因素比較多，受到很多安全隱患的威脅，因此安全監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦自動(dòng)化建設(shè)過(guò)程當(dāng)中，有著十分重要的作用。通過(guò)引進(jìn)先進(jìn)的監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，能夠保障我國(guó)煤礦開(kāi)采產(chǎn)業(yè)的順利發(fā)展。如今我國(guó)國(guó)內(nèi)已經(jīng)有很多企業(yè)在進(jìn)行安全監(jiān)控的研發(fā)，但是在其專(zhuān)業(yè)性方面還是受到了很大的限制，缺乏一定的創(chuàng)造性，因此我國(guó)監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)仍然處于十分困難和不穩(wěn)定的狀態(tài)，這也加大了自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的利用率。

（2）挖掘設(shè)備自動(dòng)化建設(shè)落后。隨著我國(guó)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，在煤礦的自動(dòng)化建設(shè)中也不斷地在應(yīng)用這一技術(shù)，如今很多國(guó)際企業(yè)都采用智能挖掘機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)煤礦挖掘的機(jī)械化控制，通過(guò)充分的運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)來(lái)提高煤礦資源開(kāi)采的安全性和可靠性。通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)，能夠及時(shí)地對(duì)機(jī)械的故障進(jìn)行檢測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)化控制和診斷，在很大程度上避免了一些意外的發(fā)生。由于煤礦開(kāi)采的工作環(huán)境十分惡劣，因此自動(dòng)化建設(shè)對(duì)于煤礦產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)十分有必要，然而受到資金以及技術(shù)很多方面的限制，目前我國(guó)煤礦自動(dòng)化建設(shè)的發(fā)展仍處于相對(duì)被動(dòng)的狀態(tài)，在設(shè)備開(kāi)發(fā)方面人員缺少一定的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，這也不利于煤礦自動(dòng)化建設(shè)的發(fā)展。

（3）忽略軟件投資。通過(guò)收集相關(guān)資料，我們可以知道，在近兩年煤礦自動(dòng)化的建設(shè)過(guò)程當(dāng)中，硬件的投資總量遠(yuǎn)遠(yuǎn)的大于軟件的投資，很多企業(yè)都比較注重通過(guò)購(gòu)置很多服務(wù)器來(lái)建立局域網(wǎng)，但是卻忽視了對(duì)于信息數(shù)據(jù)的開(kāi)發(fā)，這樣一來(lái)，軟件的投資和硬件投資兩者失去了平衡，數(shù)據(jù)庫(kù)沒(méi)有辦法對(duì)煤礦的生產(chǎn)提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。在現(xiàn)階段煤礦自動(dòng)化發(fā)展的過(guò)程當(dāng)中，我國(guó)還沒(méi)有形成完整的煤礦自動(dòng)化建設(shè)，在建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中還存在著很多的問(wèn)題，雖然隨著如今物聯(lián)網(wǎng)和云技術(shù)的發(fā)展，給煤礦自動(dòng)化建設(shè)創(chuàng)造了相對(duì)良好的條件，但還是缺少專(zhuān)業(yè)的技術(shù)研究，所以只能進(jìn)行局部的自動(dòng)化生產(chǎn)[1]。

2 煤礦自動(dòng)化建設(shè)發(fā)展

（1）集成現(xiàn)場(chǎng)信息。煤礦的自動(dòng)化建設(shè)是一項(xiàng)十分復(fù)雜的過(guò)程，并且在作業(yè)的過(guò)程當(dāng)中，不可控因素比較多，因此會(huì)發(fā)生各種各樣的情況。隨著近年來(lái)煤礦自動(dòng)化發(fā)展的迅速，很多國(guó)內(nèi)外企業(yè)都十分關(guān)注煤礦的自動(dòng)化建設(shè)，簡(jiǎn)單的自動(dòng)化控制已經(jīng)沒(méi)有辦法滿足如今煤礦作業(yè)的需要，這就要求自動(dòng)化建設(shè)能夠高度的集成現(xiàn)場(chǎng)的信息[2]。然而，目前很多企業(yè)都沒(méi)有辦法進(jìn)行遠(yuǎn)程的監(jiān)控，更不用說(shuō)為井外提供有效的信息。因此在這一方面仍然需要加強(qiáng)高度集成現(xiàn)場(chǎng)的信息，在煤礦自動(dòng)化建設(shè)的基礎(chǔ)之上，使得作業(yè)通過(guò)傳感器，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的信息進(jìn)行采集，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的操控現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的相關(guān)系統(tǒng)，工作人員可以通過(guò)主控制器來(lái)下達(dá)命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的精準(zhǔn)控制，在通過(guò)傳授系統(tǒng)與控制系統(tǒng)形成連接，將獲得信息及時(shí)傳輸?shù)降孛嫔稀?/p>

（2）強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)煤礦自動(dòng)化建設(shè)的基礎(chǔ)，想要建設(shè)現(xiàn)代化的煤礦產(chǎn)業(yè)，就應(yīng)當(dāng)不斷地強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)，從而維護(hù)通訊系統(tǒng)的開(kāi)放性和集成。保障信息溝通和交流的順利，并且實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的通信[3]。在目前煤礦自動(dòng)化建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中，企業(yè)普遍采用的連接方式是工業(yè)以太網(wǎng)的形式，這一形式體現(xiàn)了很多的優(yōu)點(diǎn)，例如十分便利、開(kāi)放性好以及速度較快等等，主控層工作站與值班人員通過(guò)以太網(wǎng)形式實(shí)現(xiàn)連接，通過(guò)設(shè)置智能模板集中采集多方面的信號(hào)。

（3）加快采掘機(jī)械自動(dòng)化建設(shè)。在一些發(fā)達(dá)國(guó)家采掘機(jī)械是通過(guò)地面上計(jì)算機(jī)的控制，結(jié)合周?chē)_(kāi)采環(huán)境來(lái)進(jìn)行分析，從而調(diào)試各項(xiàng)機(jī)械形成合理的控制。隨著我國(guó)煤礦自動(dòng)化建設(shè)的快速發(fā)展，仍然需要不斷地開(kāi)發(fā)一些新的機(jī)械設(shè)備來(lái)適應(yīng)采煤產(chǎn)量的增長(zhǎng)力度，然而高強(qiáng)度的開(kāi)采工作所使用的采掘機(jī)械裝備人員需要進(jìn)行不斷的研究和開(kāi)發(fā)，從而真正的實(shí)現(xiàn)煤礦設(shè)備的自動(dòng)化控制，不斷的提高裝備系統(tǒng)的可靠性和安全性，充分的協(xié)調(diào)采掘工作的周?chē)h(huán)境以及開(kāi)采條件，對(duì)巖石運(yùn)動(dòng)的規(guī)律進(jìn)行進(jìn)一步的研究，這是未來(lái)煤礦企業(yè)發(fā)展的主要方向，通過(guò)多方的努力共同實(shí)現(xiàn)煤礦產(chǎn)業(yè)的高效可持續(xù)發(fā)展。

（4）發(fā)展監(jiān)控系統(tǒng)。在煤礦自動(dòng)化建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中，計(jì)算機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)可以分成分布式和集中式監(jiān)控這兩種。由于集中式監(jiān)控其結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，因此這一監(jiān)控方式并不適用于煤礦自動(dòng)化生產(chǎn)的過(guò)程中。分布式監(jiān)控又可以分為分層分布監(jiān)控和全分布監(jiān)控系統(tǒng)這兩種結(jié)構(gòu)方式，全分布監(jiān)控是將計(jì)算機(jī)的不同節(jié)點(diǎn)上，按插入數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)，這樣能夠降低由于某一節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障，而給整個(gè)系統(tǒng)帶來(lái)的影響，提高了煤礦自動(dòng)化建設(shè)的可靠性，但是由于這一監(jiān)控結(jié)構(gòu)需要的資金投入比較大，系統(tǒng)也比較復(fù)雜，因此很難實(shí)現(xiàn)。分成分布監(jiān)控結(jié)構(gòu)，是將安全性較高的放在底層，這樣能夠加強(qiáng)控制降低傳送量的負(fù)荷，如果某一部分出現(xiàn)了問(wèn)題，也不會(huì)影響到整體的運(yùn)行，這樣提高了系統(tǒng)運(yùn)行的準(zhǔn)確性的同時(shí)也有較強(qiáng)的靈活性。

3 結(jié)束語(yǔ)

煤礦的自動(dòng)化建設(shè)是將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)以及傳感技術(shù)等多種先進(jìn)的技術(shù)相結(jié)合的一個(gè)產(chǎn)物，在我國(guó)煤礦制度化建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中，仍然出現(xiàn)了很多技術(shù)上的問(wèn)題等待著我們解決，只有我們?cè)趯?shí)踐的過(guò)程當(dāng)中不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高創(chuàng)新能力，才能推動(dòng)煤礦產(chǎn)業(yè)朝著自動(dòng)化、專(zhuān)業(yè)化的方向發(fā)展。

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