礦井智能運輸管理系統的建設探析

于 剛

（山西潞安礦業集團有限責任公司五陽煤礦， 山西 長治 046200）

引言

通常煤礦井下運輸系統包括如下三個單元：盤區運輸、中段運輸、膠帶運輸。由于運輸流程相對復雜，容易出現一系列問題。為了優化礦井安全生產環境，依據當前礦井現代化建設的需要，必須對井下智能化集成運輸系統進行有效地建設。

1 井下智能化運輸管理系統建設內容

1.1 礦石破碎遠程控制和遙控自動放礦管理系統

通常可以把井下液壓沖擊破碎機和相應的遠程操控技術進行結合，一般圖像以及數據在線傳輸，主要借助井下實時監控以及相應的光纖信號傳輸實現。這樣能夠從本質上解決好操作人員的工作環境問題，進而能夠實現一人操作多臺設備，最終能夠實現高效、充分利用人力以及優化成本的目的。對于溜井放礦容易出現諸多問題，使其能夠和智能系統進行融合，因此需要對振動放礦實現智能化以及相應的信息化建設，一般對于車輛身份識別問題，通常可以采用射頻技術，做法如下：在每一個貨點設置相應的讀卡識別器，這樣能夠將車輛信息錄入系統。當系統識別車輛信息之后，將數據傳輸給控制室。運輸駕駛員可以通過操縱系統來指揮遙控振動機工作，當車輛滿載之后就可以實現運輸，從而能夠有效地優化工作流程，最終變革傳統的放礦管理機制，從而能夠使得放礦工作實現自動化以及相應的數據化管理。

1.2 井下精細化智能計量管理系統

1.2.1 井下車輛識別系統

只有充分結合工程實際環境，才可以充分利用射頻技術，這樣運輸司機才可以真正通過系統控制振動放礦機，并且識別車輛身份。一般可以通過一車一卡的形式識別車輛，將信息錄入汽車貨源點，并能夠確定汽車在貨源點的位置參數以及相應的駕駛員信息，與此同時可以把數據傳輸給地面控制室，這樣能夠依據生產需要實現對車輛的配置。

1.2.2 井下精細計量系統

井下精細計量系統主要包括如下幾個單元：地磅、視頻監控、讀卡識別、LED 顯示屏、控制柜等。該系統可以使用讀卡器識別每一個貨源點進出的車輛信息，這樣能夠有效地防止出現車輛重復打卡的現象。通常可以借助地磅計算不同車輛所裝礦石的重量，接著可以通過控制柜把數據傳輸給控制中心，對數據進行處理，得出相應的礦石運輸報表，最終可以得出整個工作過程。

通常可以在井下地磅位置設置監控系統，這樣可以允許指揮中心調度人員對地磅車輛進行全方位的監督，同時在地磅兩側設置紅外車輛檢測傳感器，并且紅外線需要和地磅邊緣對齊，實現對地磅車輛的掃描，確保車輛完全上磅。此外，設置相應的地磅稱重權限，當車輛處于靜止狀態時，此刻表示稱重有效。可以借助車輛打卡時間設置，這樣能夠防止車輛出現互相打卡的現象。在運用稱重系統之后，不僅可以有效地對每輛車進行精準的計量，而且能夠掌握礦產資源情況。從而便于礦山企業進行內部管理，對內部各個環節進行變革，能夠極大地提高員工的工作效率，從而可以有效地降低人工成本等。

1.2.3 綜合信息管理系統

信息管理控制系統能夠對數據進行精細化處理，對各個環節的數據進行集中處理，并且能夠導出計算結果。信息管理控制系統由運輸車輛信息錄入單元、計量信息管理單元、計量系統登入管理單元、系統管理人員權限設定單元、操作便利性設置單元、查詢結算終端單元等幾個子單元組成。

1.3 膠帶智能化運行管理系統

在對膠帶運輸管理系統進行智能研究時，依據“技術減人，設備換人”的管理理念，從而使得管理模式逐漸朝著無人化的方向變革。

1）通常可以借助管理與控制系統，逐步實現信息的統一化管理，這樣可以承擔膠帶托輥預警的功能，從而能夠給膠帶托輥預防性維修提供相應的參考，最終能夠為膠帶運輸系統提供相應的保障。

2）在進行無泄漏溜井振動放礦機以及相應的走廊漏料改進時，當膠帶系統處于合理的狀態下，那么經過技術變革之后，可以有效地減少膠帶維修工作。

3）一般可以借助傳感器對膠帶機的故障狀態進行檢測比如：斷帶、打滑、撕裂、漏斗堵料等。通常可以借助PLC 控制實現對各個狀態進行監控，最終可以實現報警。與此同時，可以在主電流回路添加相應的互感元件，這樣可以實現對電機電流的檢測。可以通過PLC 對核心程序的控制，以此來滿足遠程檢測、故障聲光報警、過流自動停機等功能。

4）可以在卸礦溜井植入風暴疏堵技術，及在膠帶振動臺板設置懸臂吊電磁鐵除鐵裝置，這樣能夠有效地減少運轉帶維修量。可以借助遠程控制開關照明對膠帶系統進行全面的檢測，從而能夠有效地減少現場工作人員的數量以及降低工作強度等。

5）可以實現對上位機的操作，并且能夠極大地優化組態控制報警裝置等，可以借助視頻監控以及通訊系統，能夠較好地實現對膠帶系統的綜合管理。

2 系統實施效果

1）能夠優化運輸車輛的調控效率，通常可以通過主控室對汽車運輸量以及相應的運輸情況等進行實時監控，這樣可以依據礦產實際情況開展車輛的合理控制，車輛的利用率提高了30%以上。

2）可以有效地優化礦井計量精確度。傳統人工計量方式，不能確保數據的準確性，并且增加工作強度。智能化的運輸系統不僅可以實現精確性的計算，而且能夠降低勞動強度。

3）優化工作效率。實現了實時井下監控、無人化礦石計量、溜井遠程疏堵、駕駛員遙控放礦、礦石遠程破碎、駕駛員遙控放礦等工作。這樣能夠極大的減少井下員工數量，從而可以有效地降低安全風險系數，降低人工成本等。

4）優化礦石計量工作效率。通常礦山主要是采用人工開票的形式開具當日發票，經過統計人員核算之后才可以上報。經過植入智能化的設備之后可以實現實時礦量的統計，并可以實現依據不同的方式進行數據分類，這樣可以有效地利用數據，對各個環節進行優化管理。

5）實現礦石運輸的全面對接。該系統不僅可以有效地使得盤區運輸、中段運輸、膠帶運輸系統進行有效的結合，而且使得各個環節都實現密切的配合，這樣可以實現對數據的有效分析，從而實現智能化。

6）優化礦山自動化的程度。該系統實現了井下智能化網絡監控技術，進行智能化數據采集，從而為實現礦山開采的全面智能化做出貢獻。

3 結語

對于礦井智能化運輸系統而言，使得礦山開采朝著智能化的方向發展，這樣使得礦山開采開始擺脫勞動密集型向無人化作業的方向發展，只需要技術人員進行勞動管理、設備維護與系統維護，對其他礦山的開采也起到一定的啟發。