淺析煤礦電氣自動化控制

張弛 開灤（集團）唐山礦業分公司

信息技術時代背景下，煤礦行業應抓住發展機遇，利用電氣自動化技術控制生產實踐，以此提高生產效率，并有效控制安全事故，確保煤礦生產任務又好又快的完成。可見，結合煤礦實際情況探究電氣自動化控制應用技巧是極為必要的，這對煤礦業持續發展、全面進步有重要意義。

一、煤礦電氣自動化控制的意義

（一）提高煤炭資源利用率

電氣自動化控制體現在生產管理、監督控制等方面，工作人員能夠全過程了解煤炭資源開采進程及使用情況，針對非規范行為及時制止，確保煤炭資源高效使用。電氣自動化控制設備合理運用后，有利于增加煤炭資源總量，并將不同規格煤炭資源有效處理，避免煤炭資源浪費，最終推動資源節約戰略穩步落實。

（二）創設良好的工作環境

電氣自動化控制用于通風系統，意味著內外部空氣能夠快速置換，即有毒氣體快速排出、新鮮空氣及時流入，進而為工作人員創設安全環境，避免出現中毒現象，將安全隱患盡可能排除[1]。工作環境優化后，員工會集中工作精力，將電氣自動化控制優勢在煤礦中全面呈現。

二、煤礦電氣自動化控制系統優化

（一）優化系統硬件

硬件在系統中起到基礎作用，硬件優化情況直接影響系統穩定性。根據煤礦生產需求制定硬件優化方案，針對輸入電路、輸出電路、抗干擾系統合理優化，同時，有序安裝凈化電源設備、隔離變壓器設備、濾波設備，基于繼電器輸出端選擇輸出電路。

（二）優化系統軟件

現代煤礦生產期間，在模塊化思想引導下優化系統結構及程序，以便更好的煤礦生產需求，使模塊與任務相對應。程序優化時，參照煤礦生產需要調整I/0信號，這既能優化系統運行效果，又能提高系統運行效率。

（三）優化電氣設備

電氣設備在電氣自動控制系統中起到關鍵性作用，由于煤礦生產環境存在差異性，所以要細致分析單片機使用情況，針對電氣設備質量問題全面總結，使電氣設備迎合使用需要。此外，聯用編程工具，這能為電氣設備優化提供強有力支持，最終煤礦生產任務能夠順利完成。

三、電氣自動控制技術在煤礦中的具體應用

煤礦生產工作逐漸細化，應用電氣自動控制技術于采煤、排水、機械、供電設備、監控系統等方面，有利于加快煤礦業自動化步伐，最終能夠提高煤礦生產效率。

（一）應用于采煤環節

煤炭開采環節存在危險性，并且開采難度較大、開采流程復雜，運用電氣自動化控制技術采集薄煤層煤炭資源，從工作人員需要按照既定步驟、已有指令完成開采任務，并且煤炭開采活動被全過程監督。即便采煤工作中出現變動，電氣自動化控制技術會適當調整開采計劃，為工作人員提供實用性較強的開采方案，確保采煤目標在規定時間內實現，最終提供高質量煤炭資源，使市場煤炭供應需求被及時滿足。

（二）應用于排水系統

煤礦生產過程中，應高度重視排水系統優化工作，因為排水自動化程度對生產安全性和穩定性有至關重要的影響。排水系統啟動時，靈活運用電氣自動控制技術，以期加快排水系統信息化、自動化建設進程，確保排水系統常態化運行。分析技術實踐優勢可知，排水活動無須人工操作，意味著人力資源從繁重工作中解脫，這對人力資源合理配置有重要意義。電氣自動化控制技術應用后，能夠根據生產需要調節水量及注水速度，這既能提高水資源利用率，又能提升水泵性能。除此之外，應用此項技術動態掌握排水系統工作情況，及時并準確預測意外事故，通過自動保護排除安全風險。應用此項技術收集數據信息，將其快速輸送至控制中心，以便為煤礦生產決策制定提供可靠數據信息，使排水系統常態化運行。

（三）應用于煤礦機械

煤礦機械化操作要求不斷細化，合理運用電氣自動化控制技術于其中，有利于動態監測機械運行狀態，實現自動化采煤目的。例如，我公司馬上要引進的ZE07型液壓支架電液控系統：電液控制系統技術的核心是通過電液閥將過去人工控制操作變為由計算機程序控制的電子信號操作。液壓支架不同位置的傳感器將工作環境和不同狀態的信號傳輸給計算機，計算機將根據不同的工作狀態和工藝的要求，對電液閥發出控制信號，達到對工作面設備進行控制的目的。液壓支架電液控制系統是集本地控制、遠程控制、自動控制為一體的煤礦用智能控制系統。相比手動產品，它能提供更加安全高效的鄰架、隔架以及成組自動操作。根據礦井條件不同，電液控系統還可以實現不同程度的跟機自動化采煤作業（如自動拉架、自動推溜、自動互幫等）。并且可實現在順槽遠程控制工作面以及在地面調度中心實時監控因此，電液控制系統的應用可極大的減少井下人員，增加安全系數，提高生產效率。

（四）應用于監控系統

目前，電氣自動化控制技術在煤礦監控環節有效運用，常見監控技術包括產量監控技術、井下自動管理系統等[2]。針對煤礦內一氧化碳有毒氣體監測時，電氣自動化控制技術能夠準確顯示有毒氣體濃度，并給出合理化處理對策，以供工作人員參考。將自動監控系統與管理系統有機聯合，即全過程監督工作行為，一旦發現違規操作行為，管理人員能夠有依據的對其懲處，盡可能降低意外事故發生率。此外，自動化控制技術用于監控系統，能夠實時掌握煤礦工作情況，一旦出現意外事故，會在短時間內做出應急反應，避免問題擴大化，全方面保證煤礦生產安全性和穩定性，這對煤礦行業持續發展有積極影響。

四、總結

綜上所述，煤礦自動化生產及管理工作方興未艾，適當優化電氣自動化控制系統、創新電氣自動化控制技術，以此優化煤礦生產質量，并順利完成煤礦生產任務。這對我國煤礦事業穩健發展、煤礦業經濟效益增加有促進意義，最終能夠深化煤礦行業改革，并擴大電氣自動化控制技術應用范圍。