自動化技術在煤礦機電設備中的應用

宋欣欣

摘要：煤礦機電設備自動化的實現可以給企業帶來諸多效益，不僅可以降低企業的生產成本，提高企業的綜合競爭力，而且有助于降低生產中的風險發生率，從而更好地滿足安全生產控制管理的要求。結合煤礦機電設備自動化的現狀，除了進一步做好煤礦監控系統的自動化外，還需要做好煤礦提升設備、井下傳動設備、采掘設備的自動化，提高電氣化設備的智能化水平。

關鍵詞：自動化技術;煤礦機電設備;應用分析

1煤礦機電設備及自動化技術基本概況

1.1煤礦行業及機電設備基本概況

近年來，隨著社會的不斷發展和進步，對煤炭資源的需求也逐漸上升。雖然我國煤炭資源豐富，但從人均占有率來看相對較低，煤炭資源在我國能源消費結構中約占70%，由此可見，煤炭資源對于我國的整體發展具有十分重要的意義。因此，在煤炭資源的開采和利用中，如果沒有科學合理的控制，必然會導致開采環節資源浪費的不斷加劇。此外，在煤炭開采效率低下的情況下，再加上缺乏先進的機電設備及相關技術支持，使得在整體上機電設備自動化水平較低，使得員工人身安全無法得到保障，其實在長期的發展中必然會阻礙我國煤炭工業的可持續發展。

1.2自動化技術概述

自動化技術是一門綜合性的技術，它的綜合性體現在很多技術可以聯動完成的工作中。如控制論、信息論、系統工程、計算機技術、電子技術、液壓技術和自動控制等。其中，控制論和計算機技術對自動化技術的影響最大，可以說是其工作的核心。國外自動化技術的發展比較先進，最早的1785瓦改進型蒸汽機產生了控制論，這一理論對自動化技術產生了深遠的影響。自動化技術的出現后逐漸符合時代的要求，形成了自己的發展趨勢。如機電一體化、機械功能多樣化、智能控制等。這些趨勢將人類從高強度工作中解放出來，使他們能夠以最少的人力資源以最準確和高效的方式完成相關工作。

2煤礦機電設備自動化技術的優勢

2.1提高煤礦生產效率

在機電設備中使用自動化技術的最大優點是可以提高煤礦生產效率。與傳統的煤礦機電設備運行模式相比，自動化技術在煤礦機電設備中的應用可以提高煤礦機電設備運行的智能化程度，提高煤礦機電設備運行的平穩性，實現高效運行。同時，自動化技術在煤礦機電設備中的應用，可以增加煤礦機電設備的自檢功能，一旦機電設備在工作中出現故障，及時發現，報警提示同時自動檢測和處理維修，從而提高設備運行的穩定性和安全性。

2.2降低生產成本

自動化技術在煤礦機電設備中的應用，實現煤礦機電設備的自動化管理和控制，可以減少煤礦生產和采礦工作相關人力資源的使用，從而解放人力資源，降低生產成本。特別是，自動化可以減少管理設備所需的人力，從而減少井下設備管理人員的數量。井下設備管理人員的減少，使煤礦生產和開采工作的人工成本降低，從而降低了煤礦生產和開采工作的總體成本，從而提高了煤礦企業的經濟效益。

2.3確保生產過程的安全性和穩定性

眾所周知，煤礦行業是一個高風險行業。由于外部環境因素復雜多變，缺乏安全意識的施工人員在實際開采過程中經常遇到突發事件，極大地威脅著他們的生命和安全。技術科學通過自動化控制，不僅可以有效減少人力資源的過度投入，同時還可以實時監控技術優勢，有效監控整個煤礦生產環節，如果發現任何異常情況，都能夠及時報警，幫助員工及時制定解決方案。不僅如此，通過自動化技術的有效應用，可以使煤礦生產環節的安全性和穩定性得到極大提高，使施工人員的生命安全得到有效保障，為煤礦企業的全面發展帶來較好的經濟效益和社會效益。

3自動化技術在煤礦機電設備中的應用

3.1企業缺乏完善的內部管理制度

自動化技術在煤礦機電設備中的應用是一個涉及煤礦企業各個部門和工作環節的龐大而復雜的過程，這就要求煤礦企業對現有煤礦機電設備具有較高的控制和管理能力。在煤礦機電設備中，因此，自動化技術的應用和普及，首先需要企業內部有完善的管理體系作為保證，但在現階段，許多煤礦企業對自動化技術在煤礦機電設備中的應用，概念認識不深，忽視了煤礦機電設備自動化技術管理的需要，未鋪設與煤礦機電設備自動化技術和系統相匹配的管理系統和原有的煤礦機電設備管理系統，缺乏對自動化技術的管理，無法有效實施自動化技術的管理和控制，無法充分發揮自動化技術的優勢在煤礦機電設備中的應用。

3.2煤礦機電設備自動化設計水平不足

為實現自動化技術在煤礦機電設備中的有效應用，必須根據現有煤礦機電設備進行相應的自動化工程設計，這對企業的工程技術設計水平提出了更高的要求。如果企業的工程設計能力不足，自動化技術的有效應用就無法得到充分保證。但目前許多煤礦企業由于專業人才缺乏等原因，自動化工程設計水平較低，一些自動化工程設計不夠全面，不僅不能進一步提高煤炭生產效率，而且增加了煤炭開采的難度。

4自動化技術在煤礦機電設備中的應用

4.1煤礦檢測監測設備的應用

煤礦事故往往具有極大的致死性，不僅威脅著職工的生命安全，而且給家庭和社會帶來了巨大的負擔。為了避免安全事故的發生，除了煤礦監控的基礎工作外，有必要進一步突出監控自動化技術在煤礦生產過程中的應用價值，規避安全風險。在加強自動化技術應用的基礎上，通過自動化監測設備，可以隨時了解井下地質情況，動態顯示人員的實際情況，確保特殊情況下人員的人身安全。

4.2自動化技術在采礦設備中的應用

煤礦開采的大部分工作都集中在地下，因此煤礦企業的采礦設備必須高度重視自動化技術的應用。煤礦井下作業非常復雜，其工作環境和工作狀態也面臨諸多影響因素。瓦斯、煤塵、地下水等是影響煤礦開采的重要因素。因此，有必要加強煤礦開采管理。派遣員工到地下挖掘有許多不利影響。一方面，人工挖掘速度慢，效率不高，使工人面臨很大的風險和隱患。另一方面，井下作業受到限制，工人無法充分利用自己的采礦技能。自動控制系統能有效地引入大型采煤設備即電牽引采煤機，該技術的廣泛應用使采煤更加方便快捷，采煤機有足夠的牽引力，即使地面沉降也能快速響應，保護工人的安全。

4.3在煤礦傳輸設備中的應用

輸送機設備是將煤炭資源從礦井輸送到井筒上方空間的關鍵設備，主要由輸送機和電機組成。在實際煤礦生產過程中，雖然傳動設備結構簡單，但它是煤礦機電設備最容易發生故障的設備。如果礦井運輸設備的運行中斷，輸送帶漂移，將導致煤炭過度泄漏，降低生產效率，在最壞的情況下，將導致煤炭運輸堵塞和生產活動的長期中斷。自動化技術可以顯著降低煤礦運輸設備故障的可能性。傳輸設備的自動控制系統主要由控制臺、操作界面、保護裝置和傳感器組成。當皮帶漂移或失速時，皮帶上的光學傳感器將快速收集故障條件并將相關數據傳輸至控制臺終端系統。此時，控制系統可以將傳送帶的當前路徑和總線位置與預設值進行比較和分析，然后將特定的調整信號發送回發送裝置，驅動裝置可以調整傳送帶的位置。隨著傳感器技術和PLC技術的飛速發展，輸送設備的自動控制系統還可以分析設備的溫度和精度，從而提高輸送設備的運行穩定性，保證輸送設備的高質量。

5結論

隨著科學技術的深入發展，自動化技術的廣泛普及是必然趨勢，自動化技術在煤礦機電設備中的應用是多種多樣的，它能有效提高煤礦生產效率，為企業創造更多的經濟效益，在未來的發展中，自動化技術將不斷優化煤礦機電設備的各項系數，它為煤礦企業帶來了更加多樣化的可能性，為我國煤礦企業的可持續發展提供了有力保障。

參考文獻

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