煤礦綜掘工作面機電智能化控制技術研究與應用

邢亞奇 蘇祥江

摘要：中國煤礦基本實現了機械化開采， 正在朝著自動化開采及智能化開采的方向發展。 無論是自動化開采還是智 能化開采， 其關鍵都在于煤礦機電設備的自動化控制。 分析了煤礦機電設備自動化控制的優勢， 并闡述了其在煤礦開采 中的應用， 可為認識自動化開采及智能化開采提供一定的參考。

關鍵詞：智能礦山;煤礦機電技術;管理創新

引言：

智能礦山煤礦機電技術管理機制的改革與創新，是確保煤炭資源開采工作安全順利進行的關鍵。煤礦企業在運用智能礦山煤礦機管理技術時，必須充分發揮PLC、DCS、FCS、 大數據、智能化、計算機自動化以及云計算等相關技術的優 勢，提高煤炭資源開采的自動化水平，通過構建智能礦山自 動化監控平臺的方式，推動煤炭資源開采的安全有序進行。

一、.煤礦機電自動化技術的特點分析

煤礦機電自動化技術簡單來講是由微電子技術和計算機 技術以及其他先進技術共同構成的，自動化技術運用在煤礦機電設備中，在一定程度上推動了我國煤炭行業的發展和進 步，隨著技術的不斷創新和發展，我國在煤炭行業已經進入了高速發展階段，為了能夠更好的利用自動化技術帶來的便 利，相關企業需要對自動化技術特點有一個準確的了解和認 知，以下特點是筆者依據實際工作經驗總結出來的，以供參考。

（1）具有較高安全可靠性

對于煤礦企業生產過程中，安全事故屢見不鮮，在新時 代的要求下，安全生產時刻被強調，自動化技術運用到煤礦機電設備中，能夠對煤礦企業生產的各個環節全面監控，對 于生產過程中出現的輕微變化或者異常及時的反饋給相關的工作人員，并且發出警示。工作人員可以根據相關的警報尋 找出原因，針對性的對異常情況進行解決，消除安全隱患。 其次煤礦企業工作環境相對較為復雜，危險因素較多，且具有不可預測性，在實際的生產過程中，除了利用煤礦機電自 動化技術之外，還需要對日常管理工作做好監督落實，以保證安全生產。

（2）具有智能化特點

煤礦機電自動化技術，單純的通過名稱也能發現其具有一定的智能化，目前社會發展進步較快，智能化技術已經運用到各行各業當中，造福著社會。煤礦機電自動化技術在 生產過程中會產生各種數據，機電設備的運行也會產生一些數據，在傳統的技術下，如果設備出現一些故障需要人工來 排查，耗費時間較多，且難度相對較大。智能化技術能夠很好的解決這一點，其可以自動處理煤礦生產過程中產生的各 項工作數據，通過智能化技術對這些數據進行分析，對于分 析過程中可能產生危險因素，及時反饋給相關的工作人員， 可以針對性的進行處理相關的安全隱患，提高了工作的安全性，其次還可以根據實際運行情況自動調節參數，保證設備 正常運行。

（3）具有開放性的特點

煤炭行業的發展和進步促進了相關技術的不斷創新和 進步，煤礦機電設備中隨著各種高科技產品融入其中，有效的提升了設備自動化水平以及智能化水平。煤礦機電設備的 自動化和智能化技術具有一定開放性，能夠對生產過程進行監控分析，在及時消除安全隱患的同時提高煤礦的生產效 率。例如，在現在大部分的煤礦機電設備中有運用到通訊技術，通過通訊技術的運用在能夠大幅度提升機電設備運行的靈活性和便捷性，將煤礦機電設備進行有效連接，工作人員 可以對相關工作信息進行共享，簡化操作流程，提高工作效 率，同時也體現出了煤礦機電設備自動化技術具有的開放 性。

二、煤礦山建設現狀

（1）采掘設備智能化

隨著越來越多的煤礦企業加入到智能礦山的建設中，煤 礦企業在運用智能礦山管理平臺時，應該充分發揮智能化技術的優勢，減少企業在煤礦開采生產各個環節中的人力資源 投入，從根本上促進煤礦開采安全性的有效提升。由于智能礦山減少的最終目的就是希望通過遠程控制無人化采煤的方式，確保煤炭開采的安全高效進行。

（2）監測檢測設備智能化

由于煤礦開采生產過程中使用的機電設備不僅復雜程度 高而且數量較多。所以煤礦企業在煤礦開采生產過程中，必 須采取積極有效的措施加強機電設備、生產環境等各方面的 監測工作，確保煤礦開采作業的安全有序進行。煤礦企業在 運用智能化監測設備檢查煤礦生產過程時，應該將光感傳感器、激光矩陣定位傳感器、壓力流量傳感器等融合在一起， 全過程監測煤礦生產，通過對煤礦生產過程中相關參數的采 集和分析，為后續煤礦企業生產決策的制定提供數據依據

3.智能礦山下的煤礦機電技術創新模式

（1）自動化技術的應用

以智能礦山為基礎的煤礦機電技術作為一種高度集成的 技術，融合了各種先進技術的優勢。如果從整體結構分析的 話，煤礦企業在煤礦開采過程中常用的自動化技術主要包括 了以下幾種：①PLC技術，PLC技術主要是借助嵌入式控制模 式、回路調節模式、順序控制模式等方式完善數據信存儲、傳輸、計算、時間等限定功能。②DCS技術，DCS技術在煤炭 開采設備連續工作中的推廣和應用，不僅實現了全過程監控 煤礦開采設備運行狀態，優化和完善動態數據交互功能，收集煤炭設備運行的數據信息，確保煤礦開采生產的安全有序 進行。③FCS技術，FCS技術在煤礦開采設備智能儀表設置中 的應用，不僅具有良好的調制作用，而且該技術與其他技術 的聯合應用，促進了煤礦開采設備開采運行效率控制水平的 有效提升。④大數據技術，大數據技術在煤炭開采設備中的 推廣和應用，促進了煤礦開采設備運行數據采集效率和水平 的有效提升，煤礦企業通過構建數據庫的方式，深入的進行 煤礦開采設備運行數據的分類整合與管理，提高了數據記錄 工作的質量。此外，隨著大數據技術在煤礦企業生產中的應 用，管理人員科研運用大數據技術分析煤礦開采設備的運行 狀態，然后根據數據分析結果，優化和完善煤炭設備的機電 自動化技術。

（2）煤炭資源安全開采

為了確保煤炭資源開采工作的安全順利進行，煤礦企 業必須充分發揮自動化開采技術在煤炭開采設備中應用的價 值，根據煤礦安全生產的要求，配備安全采煤自動化技術、 電控自動化技術、安全自動化技術等相關技術和設備。首 先，借助安全采煤自動化技術遠程啟動采煤設備，提高煤炭 資源開采的效率。其次，電控自動化技術作為一種重要的輔 助技術，該技術主要是通過電控方式確保煤礦開采設備的安 全運行。最后，安全自動化技術的應用，主要是通過為煤礦 開采設備營造安全開采環境的方式，在煤炭開采區構建安全 支撐體系，提高煤礦開采生產的安全性。

總結

總而言之，隨著國內科學技術的發展也大大推進著國內 煤礦開采技術的提高，自動化技術在煤礦開采當中的應用范 圍也越來越廣泛，國內各大煤礦企業也越發重視機電自動化 技術，在煤礦開采工作期間具有極為重要的作用，同時也能 夠進一步創新機電自動化技術，讓我國的煤礦開采要求可以

適應時代的發展，提升煤礦開采安全性，使其可以達到煤礦 開采標準。在不斷創新煤礦機電自動化技術期間，必須要對 技術方法進行創新，拓展技術方法應用范圍，提高國內煤礦 開采安全程度，進而推動國內煤礦產業的穩步發展和提升。

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