自動化技術在煤礦機電設備方面的應用研究

徐德民

中煤新疆伊犁犁能煤炭有限公司機電維修隊 新疆伊犁州 835000

1 自動化概念

自動化是指機械設備運行過程中，利用自動控制和檢測技術實現生產過程的操作和管理。自動化技術的應用，不僅可以解放勞動力，減少人工成本，改善工作環境，還能夠突破人工勞動的限制，實現高效的工作效率，是人類利用技術和設備改造世界的體現。目前，自動化已經被廣泛應用于工業、農業、國防和科學研究等多種領域，并取得了顯著的成效。進入20世紀以后，工業領域開始研究和使用各種自動化裝置和技術，將其應用于對生產系統的分析和綜合利用。通過自動化技術對系統和設備的控制，可以有效的提高工作效率，防范人為造成的事故和失誤，極大的提高了生產力[1]。

2 自動化技術在煤礦機電設備中的具體應用

2.1 自動化技術在礦井提升中的應用

礦井是煤礦事業發展的主要根據地，因此也是進行設備安裝的主要內容。礦井都在較深的地下，煤礦生產所需要的材料等都需要運送到礦井下，因此在進行相關設備安裝的過程中一定要注重結合礦井的實際情況，根據礦井的深度、寬度等進行升降調節，保證設備能夠滿足傳輸的需要。因此，自動化技術主要改善了礦井的升降功能，提升了系統控制方面的整體水平，避免了人力操作帶來的失誤，可以使用計算機技術將相關的數據進行輸入，從而使升降系統能夠自動的進行調節，并且可以有效地自動進行監測，避免了升降系統在運作時出現故障。同時，加強了控制器的質量，在運行的過程中能夠智能化地進行自動緩沖處理，避免升降設備在在使用過程中過度受損的情況出現，提高了設備的自我保護能力。

2.2 自動化技術在煤礦實施監控中的應用

煤礦開采事業具有一定的難度，同時又具備著危險性，礦井下的環境難以預測，受到各方面因素的干擾，如含氧量、高度、溫度變化等，因此作業環境十分復雜，同時礦井內的溫度等因素難以有效的控制，因此造成很大的安全隱患。自動化技術有效的改善了這一問題，對于礦井內部的各項情況進行了全天無死角的監控，當數值超過正常標準時可以進行警報，從而可以及時地發現存在的問題，第一時間進行解決，避免損失的進一步擴大。起到了實時監控的作用，可以有效地結合互聯網技術創造更加智能化安全系數高的作業環境。

2.3 自動化技術在礦井井下傳送系統中的應用

煤礦開采工作需要對煤炭進行運輸，有效的運輸系統是煤炭運輸連續性的保障。因此，要提升運輸帶和運輸機的安全性和工作效率。目前我國煤炭企業比較常用的運輸機已經初步實現了自動化，將自動化啟動傳輸軟件引入到運輸系統當中，不但提高了運輸效率，減少了運輸途中的錯誤率，還保證了運輸的安全。但是這種自動化運輸系統，在進行長距離運輸時，中間的驅動點由于控制距離過長，會出現不穩定的狀況，對煤炭的運輸具有一定的影響。需要技術人員對此進行深入研究。

2.4 自動化技術在采煤機系統中的應用

采煤機是開展煤礦開采的重要設備。電牽引采煤機就是一種利用自動化集控技術進行操作的采煤機。通過電牽引技術的應用，采煤機的牽引力通過電能持續的供應，極大的提高了采煤機的穩定性。[2]通過下滑制動發電，還可以提高電能的利用效率。這種電牽引采煤機在開采中極少發生故障，穩定性強。設備維修和管理人員不用對其進行頻繁的維修和管理。通過預設參數，電牽引采煤機就能自動運行，極大的節省了人工成本和時間。這種基于電牽引技術的采煤機已經廣泛應用在煤炭開采過程中。

3 煤礦機電自動化的特征

（1）多元化：煤礦機電自動化產品的多元化使得相關的壓力、溫度和加速度等傳感器樣式也更加多元化，這些不同種類的傳感器已經普遍的作用在煤礦機電自動化產品之中。另外，多系統綜合化的應用情況需要不同系統間有著大量對應的連接端口，有利于滿足不同形式的通信協議要求。煤礦機電傳感器的使用有著一定的合理性，現階段，煤礦機電傳感器在實現數據采集和計算處理的過程中仍然是對變送電路和敏感元件進行有機統一，從而來增強傳感器的智能化程度。（2）集成化：在底層設備數據和信息的收集與共享元件上，主要是輔之以不同形式的傳感器來進行集成，將人機界面當作顯示設備來實現對綜合系統的監控，判斷其所處的生產狀態，掌握其生產的現狀。（3）智能化：對于煤礦機而言，由于其自動化水平進一步的提高，從而使微處理器在選擇范圍上有所增大，以此使得煤礦機的微處理器性能得到了較大的優化和改良，促進了其信息化處理水平的進一步提高，與此同時其處理效率也有著較大的提高。針對數字交變頻同步電動機而言，其在對自身的監控系統進行完善與改進之后，實現了負載管理與操縱的目標，與此同時還完成了矢量控制的目標。[3]（4）公開性：現階段不同行業由于通信手段的進一步發展，都廣泛的展開智能化完善，其中也包含煤礦機電自動化，該行業的改造產品有著性能穩定的中央處理設備，其中包含多種通信模塊和通信接口，還具備良好的可通信聯網功能，能夠達到和不同系統間的光纖連接通訊要求，以此達到信息交流的集成化控制。

4 結語

科技的發展推動著煤礦開采技術的提升，自動化技術得到廣泛應用，煤礦企業對機電自動化技術的重視程度也不斷提高，在煤礦開采作業中發揮了關鍵性作用，同時也對機電自動化技術進行不斷的創新應用，以使其能夠更好的適應時代發展及煤礦開采要求，從而提高煤礦開采作業的安全性，使其達到開采作業安全標準。煤礦機電在不斷創新自動化技術的過程中，應大力創新技術方法，不斷拓展應用范圍，使煤礦開采的安全性能得到提升，以確保煤炭生產的安全性和可靠性，從而推動煤礦產業的高速穩健發展。