煤礦機(jī)電設(shè)備綜合自動(dòng)化技術(shù)探討

呂玉廷

摘 要：自動(dòng)化技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用最鮮明的特征就是在設(shè)備運(yùn)行中就可以通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等來對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，可以自動(dòng)控制設(shè)備的生產(chǎn)、檢測、等任務(wù)。該技術(shù)早在 70 年代就已經(jīng)被西方發(fā)達(dá)國家廣泛應(yīng)用，隨著 80年代微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，使得自動(dòng)化技術(shù)在我國煤礦行業(yè)中也逐漸被廣泛采用。我國的自動(dòng)化技術(shù)被廣泛應(yīng)用在機(jī)械設(shè)備中，正處于高速發(fā)展階段并有著廣闊的發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化技術(shù)；煤礦；機(jī)電設(shè)備

1.自動(dòng)化的基本內(nèi)容

在機(jī)械生產(chǎn)的過程中，實(shí)現(xiàn)無人直接參與的信息傳遞、處理和整合、操作等，這就是自動(dòng)化的基本概念。由于自動(dòng)化技術(shù)能夠減少人力、物力和財(cái)力的投入，使得其在各行各業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，也是當(dāng)前煤礦行業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要方向。自動(dòng)化技術(shù)包括了機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)等。

機(jī)械技術(shù)是自動(dòng)化技術(shù)的基礎(chǔ)，機(jī)械技術(shù)與自動(dòng)控制技術(shù)相結(jié)合，能夠促進(jìn)機(jī)械設(shè)備更加高效的運(yùn)轉(zhuǎn)。在煤礦機(jī)電設(shè)備的研發(fā)與性能優(yōu)化中，機(jī)械技術(shù)是其基本技術(shù)保障。

微電子技術(shù)主要應(yīng)用于半導(dǎo)體器件，實(shí)用性強(qiáng)、體積小、重量輕和效率高等，是其主要特點(diǎn)，是信息傳輸過程中的重要技術(shù)。在煤礦機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行過程中，對(duì)于其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控能夠有效保障生產(chǎn)的安全，微電子技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用，能夠滿足煤礦生產(chǎn)的這一要求。同時(shí)，在使用的過程中能夠不斷實(shí)現(xiàn)微電子設(shè)備使用情況的反饋，促進(jìn)其技術(shù)的不斷革新。計(jì)算機(jī)技術(shù)是自動(dòng)化技術(shù)的核心，對(duì)于實(shí)現(xiàn)煤礦機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)化至關(guān)重要，能夠?qū)τ谡麄€(gè)生產(chǎn)活動(dòng)進(jìn)行整體控制和管理，保障生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

2.自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中應(yīng)用現(xiàn)狀

雖然自動(dòng)化技術(shù)在我國的煤礦機(jī)電設(shè)備中的得到了廣泛的應(yīng)用，也取得了一些成績，但是在實(shí)際的生產(chǎn)過程中仍然存在不少問題，與發(fā)達(dá)國家相比存在著很大的差距。西方發(fā)達(dá)國家充分利用自動(dòng)化技術(shù)的機(jī)電一體化技術(shù)，將生產(chǎn)過程中的檢測、控制和驅(qū)動(dòng)三方系統(tǒng)充分結(jié)合，對(duì)煤礦進(jìn)行專業(yè)的工業(yè)化管理，大大提高了采煤效率，同時(shí)降低了事故發(fā)生率，為煤炭行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。而我國作為煤礦生產(chǎn)和消費(fèi)的大國，大多數(shù)煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率低下且安全事故頻發(fā)，這與生產(chǎn)過程缺少自動(dòng)化技術(shù)控制的現(xiàn)狀有著直接的關(guān)系。目前，只有一些大型的煤礦企業(yè)采用了自動(dòng)化機(jī)電設(shè)備，很多的中小型煤礦仍然采用機(jī)械化方法，甚至人工開采的方式，這就大大降低了開采效率，并且存在極大的安全隱患。所以，我們?cè)诿旱V機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化的發(fā)展和普及還有很長的路要走，在未來的工作中要不斷地完善技術(shù)和管理，使得自動(dòng)化技術(shù)在煤電設(shè)備中的得到最大限度的普及，最大程度地提高生產(chǎn)效率，降低安全事故的發(fā)生，確保煤炭行業(yè)健康、穩(wěn)定的發(fā)展。

3.自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備應(yīng)用分析

3.1 在煤礦挖掘設(shè)備中的應(yīng)用分析

在煤礦挖掘設(shè)備中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)挖掘設(shè)備的自動(dòng)化控制是目前煤礦井下作業(yè)中應(yīng)用比較成熟的技術(shù)，相對(duì)也比較普遍。利用自動(dòng)化設(shè)備就可以減少人力操作，克服井下作業(yè)的惡劣環(huán)境，成功避免復(fù)雜地質(zhì)條件對(duì)人員造成的傷害，比如：煤塵、瓦斯和地下水等等，減少事故發(fā)生率。另外，自動(dòng)化挖掘設(shè)備較普通的挖掘設(shè)備擁有很好的牽引作用，電牽引的引入使得該設(shè)備具備很強(qiáng)的牽引力。自動(dòng)化控制系統(tǒng)確保在牽引煤機(jī)前進(jìn)過程提供強(qiáng)大牽引力，其自動(dòng)控制技術(shù)能夠有效地防止下滑過程中發(fā)生的失控現(xiàn)象。另外，自動(dòng)化挖掘設(shè)備具

有廣角作業(yè)的特點(diǎn)，對(duì)于傾斜角度在 40 度—50 度范圍內(nèi)的傾斜煤層仍然適用。通過引用自動(dòng)化挖掘設(shè)備可以提高采煤效率，減少人工成本還可以保證作業(yè)的安全性。可見，自動(dòng)化技術(shù)在挖掘設(shè)備中有著很重要的作用。

3.2 在煤礦提升機(jī)中的應(yīng)用分析

煤礦開采作業(yè)中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)就是提升作業(yè)，主要對(duì)于煤炭、人員和設(shè)備的提升。該作業(yè)的特點(diǎn)就是長期進(jìn)行高速的往返，直接影響著人員和設(shè)備的安全，因此對(duì)設(shè)備的性能要求極高。在提升設(shè)備中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)所組成的系統(tǒng)稱為電控系統(tǒng)，當(dāng)前我國煤礦作業(yè)中所采用的大多是全數(shù)字提升機(jī)，該技術(shù)是目前比較先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)。該技術(shù)在滿足人員和設(shè)備安全性的基礎(chǔ)上，還具備數(shù)字化監(jiān)控性能和設(shè)備自檢功能，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，檢測設(shè)備性能，這在很大程度上保證安全生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率。最為重要的是，自動(dòng)化技術(shù)可以很好的加強(qiáng)設(shè)備之間的聯(lián)合，使得各個(gè)設(shè)備能夠以系統(tǒng)的方式參與運(yùn)行和接收管理，提高了生產(chǎn)效率，保證了作業(yè)的安全性和穩(wěn)定性。

3.3 在煤礦監(jiān)控設(shè)備中的應(yīng)用分析

眾所周知，煤礦作業(yè)是一件非常危險(xiǎn)的工作，一直以來煤礦事故頻發(fā)，不僅給工作人員帶來了嚴(yán)重的生命威脅，也不利于煤礦企業(yè)的平穩(wěn)發(fā)展，因此，在煤礦作業(yè)時(shí)必須采取嚴(yán)密的監(jiān)控系統(tǒng)，確保作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)的可控性。自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)在發(fā)達(dá)國家和我國的大型煤礦都已經(jīng)

被廣泛應(yīng)用，事實(shí)證明該系統(tǒng)能夠全方位的展示作業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)和環(huán)境變化，有效地減少事故的發(fā)生。另外，該系統(tǒng)還可以實(shí)時(shí)傳輸?shù)V下人員的分布情況，有利于調(diào)度工作的順利開展。重要的是一旦發(fā)生安全事故，管理人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場的狀況，確定事故發(fā)生的位置和作業(yè)人員的狀態(tài)，便于實(shí)施高效救援，將事故損失降到最低。除此之外，自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)人員的管理，比如自動(dòng)監(jiān)測員工考勤等。可見，自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)能夠有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)安全生產(chǎn)和人員的管理，有利于煤炭作業(yè)的安全進(jìn)行。

4 結(jié)束語

綜上所述，在煤礦生產(chǎn)中引用自動(dòng)化機(jī)電設(shè)備不但可以有效提高生產(chǎn)效率，還能降低生產(chǎn)事故發(fā)生率，保障人員的生命安全，為煤炭行業(yè)的長期發(fā)展提供良好保障。在今后的工作中要不斷學(xué)習(xí)和改進(jìn)技術(shù)，以適應(yīng)未來自動(dòng)化技術(shù)在煤炭機(jī)電設(shè)備中的高效應(yīng)用，達(dá)到安全生產(chǎn)和高效生產(chǎn)的目的。

參考文獻(xiàn)

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