自動化技術在礦山機電控制中的應用

張霞 張瑋瑋

摘要：隨著我國社會科技的不斷進步，許多企業已經開發出了較為先進的礦山設備，尤其是隨著自動化技術在礦山設備中的應用，使礦山的開發效率有了很大的提高。本文主要對自動化在礦山設備中的應用做了介紹。

關鍵詞：自動化技術;礦山機電控制;技術應用

一、自動化技術的簡介

自動化技術是在進行礦山開采時，通過對程序的編輯，以數字的形式對設備進行操作，通過對數字的識別完成設備的運作。另外，自動化技術可以通過系統的聯合，共同完成下發的指令，具有較高的可靠性。在運行時需要通過編程的語言進行分析，從而控制設備的操作。通過模塊之間的相互配置來共同完成操作，模塊是不能進行拆卸的一個整體。自動化技術的廣泛應用，是因為它具有非常強大、較為完善的功能，使用過程中組合靈活。它可以滿足許多不同系統的控制需要，可以通過一些簡單的邏輯語言進行輸入，而機器可以通過識別后進行有效表達。另外自動化控制系統的安裝比較方便，可以在很多不同的環境下進行工作。另外，它還具有很強的抗干擾能力，可以有效的屏蔽外界的干擾，適合在礦山開采時工作。

二、自動控制技術在礦山機電控制中的應用

（一）在風門控制中的應用

在自動控制化系統當中，通過對數字的運算和分析來進行對設備的操作，自動控制化系統可以通過簡單的一些程序和生產上的一些簡單計算來發出操作指令，控制機電設備，可靠性比較高。通過簡單的操作，可以實現對煤礦井下風門的自動開閉，風門的開關閉是一項難度比較大的工作，以往都是通過人工進行風門操控，有時出現風門開閉不及時，因撞壞風門或風門關閉不嚴而漏風，具有很大的安全隱患。在自動化技術應用后，可以有效地減少安全事故的發生，并且減少人力資源的使用，為企業節省部分支出。另外自動化控制技術在礦山設備使用中得到有效推廣，相信自動化技術將來會全面滲透到礦山開采的全部過程，為生產過程提供安全保障，極大提高煤礦的生產效率。

（二）自動化技術在運膠帶輸送機控制中的應用

通過自動化技術在運膠帶機中的應用，實現了許多以往不能完成的工作，通過在礦山機電設備控制中的應用，可以實現機電一體化的目標。自動化技術控制裝置，通過對運膠帶輸送機的各項數據進行實時監控，反映出運膠帶機設備的各項指標，從而設定出運膠帶機運行的正常標準?？梢栽谶\膠帶機運行時，將電流減小以實現運膠帶機的減速，如果數據小于正常標準可以通過增大電流，保證運膠帶機正常運轉?？梢詫崿F若干部膠帶輸送機自動化控制，減少設備空運行。減少人力同時節約電費和膠帶輸送機設備的磨損。

（三）在煤礦監測和監控中的應用

自動化控制技術可以運用在煤礦監測和監控工作中，在我國對于自動化設備應用在煤礦監測方面的經驗較為缺乏，設備主要從國外進口，導致我國的煤礦機電自動化控制較為落后，但隨著科技的不斷進步，我國對自動化設備的應用和使用在逐步上升，通過對煤礦企業的實際狀況分析，摸索出了適合我國煤礦發展的機電自動化監控系統。通過對機電自動化監控煤礦生產的技術的不斷推廣，使我國的煤礦生產效率不斷提升，通過自動化控制技術的使用，使在煤井下工作時，對瓦斯預警準確度和效率都有明顯的提升。

（四）自動化控制技術在采煤機中的應用

在進行煤礦生產時，采煤機是最重要的設備之一，而將變頻器自動化集控技術運用到了電牽引采煤機中，可以為采煤機提供足夠的牽引力，加大電能的利用率，實現對電牽引采煤機速度的控制，根據現場實際情況隨意調節采煤機的行走速度和采煤高度，最大限度滿足井下采煤需求。和以往的采煤設備相比具有許多的優勢，同時它發生故障的概率比較小，另外因為其自身性能的穩定，在維修方面不需要耗費太多人力財力。它的操作簡單，可以通過計算機技術的操作實現煤礦生產。所以自動化技術在采煤機中的應用，是一個新的發展目標，并逐漸得到推廣。從而電牽引采煤機可以為我國的煤礦產業帶來源源不斷的動力。

（五）通過自動化技術改造礦山提升機

在以往的礦山生產中，礦山提升機一般是通過繼電器控制，隨著自動化技術的應用，可以對原來的繼電器提升機進行改造，在改造過程當中，要把原來的操作臺先移走，進行新操作臺的安裝，在升級期間，原來的操作臺要繼續控制生產，要想使系統升級，也要安裝新舊系統的轉化閘，另外可以通過對傳動回路中閉環系統的穩定性的測試，從而獲得各個設備的工作狀態參數，進而對設備再一次優化。

通過自動化技術的使用，以變頻器為核心的調速系統，在交流礦井提升機上的應用也越來越多，改變了以往交流轉子串電阻分級調速的控制模式。變頻調速屬于無級調速閉環控制，它的爬行速度容易控制，對提升機相關機械設備在運行和停止過程中，沖擊比較小，提升機運行更加平穩?？梢詫μ嵘龣C運行全過程實現實時監控，實現自動化控制，使運行更加安全可靠。和轉子串電阻分級調速電控系統相比，對電網的污染減少，有效的控制諧波污染，能耗大大降低30%左右。安裝好的設備不能直接投入使用，要先進行一段時間試運營，如果可以完整的完成既定工作，便可以逐漸投入使用。

三、自動化技術的獨特優勢

在礦山生產當中，因為工作環境比較惡劣，同時可能會有有害氣體產生，很容易發生安全事故，在之前的生產過程當中，大部分的工作是通過人力來進行，安全性得不到保證，而自動化技術的應用有效縮短工作的步驟和環節，通過計算機來控制設備操作，很大程度上減少人力的使用，并在一定程度上減少運行成本。與傳統的生產過程相比，自動化技術通過與機電控制的密切結合，綜合所有設備優點，憑借自身靈活組合性和易于延展性，在煤礦生產中被逐漸推廣和應用。另外，針對不同的模塊可以進行重組，這樣便于設計明確的編程流程，自動化控制系統還可以通過多邏輯圖和梯形圖的分析，實現程序的表達，使操作人員的操作步驟可以有效地減少。

四、結束語

進一步的推動自動化技術在機電設備中的發展，提升社會的整體經濟效益。而因為自動化控制技術的絕對優勢，可以使礦山企業的經濟快速發展，礦山開采效率快速提升，有效拉動我國經濟增長。從而促使我國煤炭行業朝著世界邁進。

參考文獻：

[1]田文慶，賀躍勇.自動化技術在礦山機電控制中的應用研究[J].科技風，2019（07）.

[2]唐磊.自動化技術在礦山機電控制中的應用研究[J].科技經濟導刊，2019（05）.