煤礦機(jī)械電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)的應(yīng)用探討

（山西天地煤機(jī)裝備有限公司 山西 719319）

隨著21世紀(jì)的到來(lái)，我國(guó)科技、經(jīng)濟(jì)等各方面的飛速發(fā)展導(dǎo)致各行各業(yè)對(duì)煤炭的需求量快速增加[1]。為了保證國(guó)家的持續(xù)發(fā)展，煤礦企業(yè)必須提高其生產(chǎn)量，而煤礦機(jī)械電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)是各個(gè)企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)的基礎(chǔ)。因此，煤礦企業(yè)想要達(dá)到國(guó)家需求的生產(chǎn)量，就必須重視該技術(shù)在其生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用，其有助于提高企業(yè)生產(chǎn)效率。電氣設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)試作業(yè)時(shí)，煤礦企業(yè)管理者必須重視在這過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，并安排專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行深入的研究和探索，以尋找或設(shè)計(jì)合理、有效的解決辦法，從而保證企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益以及開(kāi)采、生產(chǎn)工程的順利進(jìn)行，繼而滿足國(guó)家發(fā)展的需求，促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)等各方面的可持續(xù)發(fā)展。

1.煤礦電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀

(1)開(kāi)采等輔助設(shè)備的發(fā)展

煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，開(kāi)采設(shè)備的驅(qū)動(dòng)主要是電力牽引，開(kāi)采設(shè)備的電機(jī)是橫向裝置，隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展與進(jìn)步，電機(jī)的生產(chǎn)規(guī)模也越來(lái)越大，其容量與功率也隨之增加。在科學(xué)技術(shù)如此先進(jìn)的環(huán)境下，電機(jī)運(yùn)行的交流電牽引模式在開(kāi)采設(shè)備中的應(yīng)用越來(lái)越多，有效提高了設(shè)備的運(yùn)行效率，減少了專業(yè)人員維修設(shè)備需要花費(fèi)的時(shí)間與精力[2]。開(kāi)采設(shè)備具有抗污的特點(diǎn)，因此，大大減少了設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)的時(shí)間與成本。但隨著科技的發(fā)展，我國(guó)已進(jìn)入計(jì)算機(jī)信息化時(shí)代，專業(yè)人員可以利用各種自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行設(shè)備控制，減少了專業(yè)人員手動(dòng)調(diào)試開(kāi)采設(shè)備的時(shí)間。因?yàn)槠髽I(yè)生產(chǎn)的煤炭數(shù)量較大，因此對(duì)設(shè)備的負(fù)載程度要求較高，因此，有部分國(guó)家在利用電力牽引設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中，結(jié)合先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)將雙速電機(jī)添加到開(kāi)采等輔助設(shè)備中，以提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。

(2)煤礦設(shè)備電氣自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)的現(xiàn)狀

雖然煤礦企業(yè)在其生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用了自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)，但在目前，我國(guó)該項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用還存在或多或少的問(wèn)題，且煤礦電氣設(shè)備的自動(dòng)化發(fā)展尚未成熟，煤礦企業(yè)生產(chǎn)所需要的眾多設(shè)備都需從外國(guó)引進(jìn)，我國(guó)在這方面的研究發(fā)展還有待提高。由于我國(guó)的自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)還在研究階段，因此，并不是所有煤礦企業(yè)都在應(yīng)用該技術(shù)，煤礦電氣設(shè)備運(yùn)行時(shí)，各環(huán)節(jié)并不能很好的連接，無(wú)法提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。

2.煤礦電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)概述

(1)煤礦電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)的意義

對(duì)于煤礦領(lǐng)域而言，與傳統(tǒng)技術(shù)相比，電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)是一種新研制的，可以有效提高企業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量的自動(dòng)化技術(shù)，煤礦電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)的智能化特點(diǎn)是其可以對(duì)生產(chǎn)工作進(jìn)行自動(dòng)化的掌控[3]。電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)在社會(huì)中的廣泛應(yīng)用使其在煤礦行業(yè)中的應(yīng)用也越來(lái)越多，該技術(shù)的應(yīng)用不但可以滿足國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的需求，也在一定程度上提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益，增強(qiáng)了煤炭生產(chǎn)效率，促進(jìn)煤礦行業(yè)向更進(jìn)一步發(fā)展。

(2)煤礦機(jī)械電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試的基本應(yīng)用模式

煤礦電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試的基本應(yīng)用模式主要有以下幾種：首先，煤礦企業(yè)管理者必須明確煤礦的實(shí)際情況，結(jié)合現(xiàn)實(shí)來(lái)確定開(kāi)采目標(biāo)，這是企業(yè)進(jìn)行開(kāi)采與生產(chǎn)的目標(biāo)和基本要求；其次，施工前，設(shè)計(jì)人員需結(jié)合企業(yè)實(shí)際需求進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的規(guī)劃與安裝，然后安排專業(yè)的人員進(jìn)行設(shè)備控制操作，該部分人員的工作內(nèi)容是結(jié)合企業(yè)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)備調(diào)控，以保證生產(chǎn)作業(yè)的效率和安全性。最后，從綜合角度來(lái)講，在進(jìn)行電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試時(shí)，企業(yè)必須加大對(duì)整個(gè)煤礦作業(yè)的監(jiān)督管理力度，以此來(lái)保障開(kāi)采、生產(chǎn)過(guò)程以及設(shè)備的正常運(yùn)行，避免因人為操作失誤而造成的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。

3.煤礦機(jī)械電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)的輔助制度

(1)規(guī)范機(jī)械電氣設(shè)備的調(diào)試與移交制度

企業(yè)在進(jìn)行設(shè)備調(diào)試招投標(biāo)時(shí)，必須嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)定的招投標(biāo)制度對(duì)參與競(jìng)標(biāo)的單位進(jìn)行審查，將具有招標(biāo)資格的單位篩選出來(lái)，選擇性價(jià)比最高的單位簽訂調(diào)試合同，另外，在簽訂合同時(shí)，設(shè)備調(diào)試單位還要交納一定的金額給煤礦企業(yè)，這部分資金作為調(diào)試單位的作業(yè)保證金。一般情況下，調(diào)試單位的作業(yè)順序是從靜到動(dòng)，在調(diào)試的最后階段，對(duì)于出現(xiàn)故障的電氣設(shè)備要進(jìn)行斷電檢修，這可以有效避免因通電導(dǎo)致故障范圍增加的情況出現(xiàn)，且在通電狀態(tài)下進(jìn)行設(shè)備檢修還有可能對(duì)其他正常運(yùn)行的零件造成破壞。

(2)建立運(yùn)維階段的質(zhì)量管理制度

電氣設(shè)備出現(xiàn)故障的原因一般都是由設(shè)備中的某個(gè)小零部件出現(xiàn)故障引起的，因此，工作人員調(diào)試電氣設(shè)備時(shí)不能只關(guān)注其表面，還要對(duì)設(shè)備的整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行全面的檢測(cè)與排查，然后再一一解決檢查出的問(wèn)題。調(diào)試人員對(duì)于電氣設(shè)備的調(diào)試要遵循先公再專的原則，即先對(duì)公用電路進(jìn)行全面的排查，再對(duì)各個(gè)部件的專用電路進(jìn)行排查。另外，調(diào)試人員按照上面的原則完成問(wèn)題排查工作后還要再排查一遍電氣設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)故障的部位，由于這些部位出現(xiàn)故障的次數(shù)比較多，解決這些部分問(wèn)題的方法也比較多，因此，并不會(huì)占用調(diào)試人員太多時(shí)間，同時(shí)還能增加他們的經(jīng)驗(yàn)，保證電氣設(shè)備的調(diào)試質(zhì)量。

4.煤礦機(jī)械電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)的應(yīng)用

（1）監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。結(jié)合礦井各方面數(shù)據(jù)以及礦井內(nèi)的實(shí)際情況進(jìn)行綜合分析，找出容易出現(xiàn)安全事故的區(qū)域，對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控[4]。該系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)主要有以下四個(gè)方面控制：首先，對(duì)容易出現(xiàn)安全事故區(qū)域的設(shè)備信息進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和整理；其次，將收集的數(shù)據(jù)信息輸送到數(shù)據(jù)中心，并利用監(jiān)測(cè)終端把視頻信息輸送到通信系統(tǒng)；再次，根據(jù)收到的數(shù)據(jù)信息對(duì)指定區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；最后，根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全面的分析和評(píng)價(jià)，以此為設(shè)備運(yùn)行提供可靠的數(shù)據(jù)，保障設(shè)備安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。

（2）差動(dòng)保護(hù)。現(xiàn)階段，我國(guó)科學(xué)技術(shù)等各方面得到了不同程度的完善和提高，微機(jī)型的差動(dòng)保護(hù)裝置普遍運(yùn)用于煤礦機(jī)械電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)中，其主要是利用數(shù)字算法來(lái)保障電氣設(shè)別的正常運(yùn)行，且對(duì)設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)以及接線等方面提供了一定幫助。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，要利用精準(zhǔn)的數(shù)字算法對(duì)電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)進(jìn)行測(cè)試，利用礦井的差動(dòng)保護(hù)實(shí)驗(yàn)來(lái)完成該環(huán)節(jié)的具體內(nèi)容。在電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)的運(yùn)行過(guò)程中，煤礦電氣設(shè)備的變壓器可以選擇的接線方式共有十一種，其中，Y/Y是變壓器差動(dòng)保護(hù)使用最多的接線方式。但是這種接線方式會(huì)使微機(jī)保護(hù)裝置的兩側(cè)電流差距保持在30°左右，想要排除相位差就必須強(qiáng)化電流校正工作。

（3）監(jiān)控管理系統(tǒng)。現(xiàn)階段，煤礦機(jī)械電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)的應(yīng)用慢慢呈現(xiàn)穩(wěn)定趨勢(shì)，另外，企業(yè)還引進(jìn)了國(guó)外比較先進(jìn)的監(jiān)控管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)的引進(jìn)應(yīng)用在一定程度上提高了煤礦施工區(qū)域的監(jiān)控水平。就目前而言，KJ2、K190、TF200等都是煤礦機(jī)械電氣設(shè)備安全運(yùn)行監(jiān)控產(chǎn)品的主要類型，也可以統(tǒng)稱為DCS系統(tǒng)。煤礦監(jiān)控管理系統(tǒng)主要由紅外線遙控噴霧、瓦斯感應(yīng)測(cè)定等部分組成，監(jiān)控系統(tǒng)主要利用這些設(shè)備對(duì)煤礦的開(kāi)采、生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行有效的監(jiān)管，以此來(lái)保障煤礦機(jī)械電氣設(shè)備運(yùn)行的安全性。

（4）調(diào)試與移交程序。為了滿足電氣設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的要求，煤礦企業(yè)必須重視設(shè)備調(diào)試與移交過(guò)程，通過(guò)加強(qiáng)對(duì)調(diào)試與移交系統(tǒng)的構(gòu)建為后續(xù)進(jìn)行設(shè)備調(diào)試工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，以此來(lái)保障設(shè)備調(diào)試自動(dòng)化的順利進(jìn)行。調(diào)試人員在進(jìn)行電氣設(shè)備檢修作業(yè)時(shí)，對(duì)于排查出的問(wèn)題，必須進(jìn)行全面、深入的分析，以此來(lái)做出合理、有效的解決對(duì)策，盡量從根本上解決問(wèn)題，杜絕問(wèn)題再次出現(xiàn)的可能性。調(diào)試人員在進(jìn)行電氣設(shè)備自動(dòng)化調(diào)試的過(guò)程中，要嚴(yán)格按照從靜到動(dòng)的順序進(jìn)行調(diào)試作業(yè)。如果在調(diào)試過(guò)程中電氣設(shè)備出現(xiàn)故障，必須保證設(shè)備斷電后再進(jìn)行問(wèn)題排查，否則設(shè)備可能會(huì)因?yàn)橥姸a(chǎn)生更大范圍的故障，對(duì)內(nèi)部其他零部件造成一定影響。另外，電氣設(shè)備的運(yùn)維是在設(shè)備調(diào)試與移交程序可以正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，其根據(jù)程序提供的內(nèi)容進(jìn)行操作，保證電氣設(shè)備能夠得到全面的運(yùn)行和維護(hù)，以此來(lái)提高煤礦電氣設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性以及安全性，在一定程度上提高了設(shè)備運(yùn)行維護(hù)的成效。

5.結(jié)論

綜合上面所講述的內(nèi)容可知，隨著我國(guó)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，各種先進(jìn)技術(shù)如，信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等接連出現(xiàn)在人們眼前并廣泛應(yīng)用于生活中[5]。煤礦行業(yè)在如此多元化的經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)中仍舊占據(jù)高位，對(duì)于我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展具有非常重要作用，因此，要注重該行業(yè)的發(fā)展。隨著我國(guó)對(duì)煤炭需求量的不斷增加，大部分煤炭企業(yè)的生產(chǎn)量都處于供不應(yīng)求的狀態(tài)，為提高生產(chǎn)效率，大部分企業(yè)引進(jìn)了國(guó)外先進(jìn)的自動(dòng)化調(diào)試技術(shù)，以此來(lái)提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)數(shù)量。我國(guó)科學(xué)技術(shù)雖然在不斷進(jìn)步，但電氣設(shè)備的自動(dòng)化調(diào)節(jié)技術(shù)發(fā)展還相對(duì)薄弱，因此，必須加強(qiáng)該方面的研究。