探究自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用

＊王紅明

（山西新景礦煤業(yè)有限責(zé)任公司 山西 045000）

引言

結(jié)合煤礦行業(yè)的實(shí)際情況來看，施工人員在進(jìn)行能源開采時(shí)基本都處于井下作業(yè)，由于井下環(huán)境的不穩(wěn)定性，再加上機(jī)電設(shè)備的陳舊落后，導(dǎo)致煤礦工程的安全事故頻頻發(fā)生，使煤礦生產(chǎn)的質(zhì)量和效率無法得到切實(shí)的保障。基于科技時(shí)代背景下，通過對自動(dòng)化技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用，不僅可以提高煤礦生產(chǎn)的施工質(zhì)量和效率，還可以有降低解安全事故的發(fā)生概率，為施工人員的生命安全提供必要的技術(shù)保障。

1.煤礦機(jī)電設(shè)備應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的積極意義

伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，推動(dòng)了我國科技領(lǐng)域的全面進(jìn)步，先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)被廣泛運(yùn)用于社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域。為了迎合時(shí)代的發(fā)展趨勢，將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于煤礦機(jī)電設(shè)備中，是推動(dòng)煤礦行業(yè)順利發(fā)展的必然途徑，同時(shí)也可以更好的改進(jìn)與完善傳統(tǒng)煤礦機(jī)電設(shè)備的不足之處。結(jié)合傳統(tǒng)煤礦的開采環(huán)節(jié)來看，在此過程中需要投入巨大的勞動(dòng)力，一方面造成了人力資源的浪費(fèi)，另一方面也會(huì)影響到實(shí)際的施工質(zhì)量和效率。充分挖掘出自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，不僅可以使煤礦行業(yè)的生產(chǎn)力得到大幅度的提升，同時(shí)也可以減少人力資源的投入，有效規(guī)避資源浪費(fèi)的現(xiàn)象發(fā)生，進(jìn)而降低煤礦生產(chǎn)的成本投入，為煤礦行業(yè)帶來更好的經(jīng)濟(jì)利潤。如圖1所示。將自動(dòng)化技術(shù)融入到煤礦開采與挖掘的控制環(huán)節(jié)中，提升煤礦機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)化管理還可以促進(jìn)煤礦生產(chǎn)規(guī)模的逐步壯大，從根本上提升煤炭資源的生產(chǎn)效率，這對煤礦行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展而言具有非常重要的積極效應(yīng)。

圖1 煤礦自動(dòng)化控制系統(tǒng)示意圖

2.煤礦機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化的技術(shù)優(yōu)勢

(1)有效降低維護(hù)成本

伴隨科技水平的全面發(fā)展，使人類的生產(chǎn)與生活步入了全新的智能化階段，通過自動(dòng)化技術(shù)的合理應(yīng)用，也實(shí)現(xiàn)了煤礦行業(yè)的智能化發(fā)展。在實(shí)際的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，自動(dòng)化技術(shù)可以對煤礦生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)的具體數(shù)據(jù)實(shí)施精確合理的自動(dòng)化處理，同時(shí)還可以有效監(jiān)督機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，大大減少了機(jī)械設(shè)備的維修及養(yǎng)護(hù)成本，使煤礦資源的生產(chǎn)效率得到了顯著的提升。

(2)確保生產(chǎn)環(huán)節(jié)的安全穩(wěn)定性

眾所周知，煤礦行業(yè)屬于一個(gè)高危行業(yè)，由于外界環(huán)境因素的復(fù)雜多變，導(dǎo)致在實(shí)際開采環(huán)節(jié)中，缺乏安全意識(shí)的施工人員時(shí)常會(huì)遇到意外的突發(fā)狀況，使生命安全受到了極大的威脅。通過自動(dòng)化技術(shù)的科學(xué)管控，不僅可以有效降低人力資源的過度投入，同時(shí)還可以通過實(shí)時(shí)監(jiān)測這一技術(shù)優(yōu)勢，對煤礦生產(chǎn)的整個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)有任何異常情況，便可以及時(shí)發(fā)出警報(bào)，便于工作人員及時(shí)的制定出解決方案。不僅如此，通過自動(dòng)化技術(shù)的有效應(yīng)用，可以使煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)的安全性和穩(wěn)定性得到大幅度的提升，使施工人員的生命安全得到切實(shí)的保障，為煤礦企業(yè)的全面發(fā)展帶來更好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

(3)使施工流程化繁為簡

針對煤礦生產(chǎn)的開采環(huán)節(jié)而言，其主要分為了露天開采以及深度開采兩個(gè)部分，在順利完成露天開采環(huán)節(jié)之后，便會(huì)涉及到更深層的開采環(huán)節(jié)，這個(gè)階段的施工流程相較露天開采而言更加繁復(fù)，需要施工單位對各種干擾因素進(jìn)行充分考量，由此制定出縝密的施工方案，如果一味借助施工人員的力量來進(jìn)行后續(xù)開采，勢必會(huì)增加施工人員的工作強(qiáng)度，同時(shí)使施工人員的人身安全無法得到保障，而通過自動(dòng)化技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用，就可以妥善的解決這一技術(shù)難題，通過煤礦機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)化控制，可以使相關(guān)設(shè)備依照嚴(yán)格的工作指令進(jìn)行實(shí)際操作，攻克地下開采環(huán)節(jié)中的難點(diǎn)問題，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)煤礦開采的高效運(yùn)行，令煤礦開采整個(gè)環(huán)節(jié)的施工流程更加系統(tǒng)化和便捷化。

3.在煤礦機(jī)電設(shè)備中自動(dòng)化技術(shù)的具體應(yīng)用探究

(1)針對煤礦開采設(shè)備中的具體應(yīng)用

結(jié)合傳統(tǒng)煤礦生產(chǎn)實(shí)況來看，負(fù)荷量級直接影響著開采設(shè)備的運(yùn)行效率，在實(shí)際操作中，由于開采活動(dòng)的持續(xù)性特點(diǎn)，導(dǎo)致煤礦開采設(shè)備會(huì)一直處于高負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài)之中，很容易在施工人員疏忽大意的狀態(tài)下造成開采設(shè)備的溫度過高及磨損等現(xiàn)象的出現(xiàn)，造成開采設(shè)備使用壽命的逐步縮減。通過自動(dòng)化技術(shù)的合理應(yīng)用，可以在其終端系統(tǒng)中對開采設(shè)備的運(yùn)行時(shí)長以及溫度等重要數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，不僅如此，由于環(huán)境因素的不利干擾，也會(huì)造成開采設(shè)備的運(yùn)行故障，通過自動(dòng)化控制系統(tǒng)的科學(xué)應(yīng)用，就可以有效規(guī)避這類現(xiàn)象的發(fā)生，進(jìn)而提升采煤機(jī)的穩(wěn)固性，確保采煤機(jī)能夠一直處于高效穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。

(2)針對煤礦傳送設(shè)備中的具體應(yīng)用

煤礦傳送設(shè)備的操作原理主要體現(xiàn)在將煤炭資源從開采現(xiàn)場傳送至井上空間，該設(shè)備主要由傳送帶和電機(jī)兩個(gè)重要環(huán)節(jié)構(gòu)成。在具體的操作環(huán)節(jié)中，雖然煤礦傳送設(shè)備結(jié)構(gòu)相對簡單，但是也不可避免的時(shí)常會(huì)在運(yùn)行中出現(xiàn)故障問題，如運(yùn)行卡頓以及傳送帶偏移等問題，這種情況常會(huì)造成煤炭資源的泄露現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致煤炭資源的運(yùn)輸阻滯，進(jìn)而影響到煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)的順利運(yùn)行。

通過自動(dòng)化技術(shù)的合理應(yīng)用，可以大大降低煤礦傳送設(shè)備的故障現(xiàn)象，使煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量得到進(jìn)一步的提升。通過自動(dòng)化控制系統(tǒng)的合理運(yùn)用，在傳送帶出現(xiàn)偏移或者停滯問題時(shí)，傳送帶上方的光學(xué)傳感器則會(huì)立刻采集到故障信息，并將相關(guān)數(shù)據(jù)反饋給控制臺(tái)的終端系統(tǒng)，待控制系統(tǒng)對傳送帶的運(yùn)動(dòng)軌跡和預(yù)設(shè)值等數(shù)據(jù)進(jìn)行全面分析后，將針對性的調(diào)控信號(hào)傳達(dá)給傳送設(shè)備，再經(jīng)驅(qū)動(dòng)設(shè)備對傳送帶的具體位置進(jìn)行合理調(diào)整，傳送設(shè)備的自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要包含控制臺(tái)、操作界面、保護(hù)裝置和傳感器四個(gè)重要部分。

隨著科技水平的進(jìn)一步發(fā)展，使傳感技術(shù)和PLC技術(shù)都得到了更好的完善，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了傳送設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)對設(shè)備周邊環(huán)境溫度及濕度的精準(zhǔn)分析和反饋，使傳送設(shè)備的穩(wěn)定性得到了大幅度的提升，確保煤炭生產(chǎn)的高效運(yùn)行，為煤礦行業(yè)的全面發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的根基。

(3)針對煤礦升降設(shè)備中的具體應(yīng)用

通過自動(dòng)化技術(shù)在升降設(shè)備電控系統(tǒng)中的合理應(yīng)用，可以使升降設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性得到大幅度的提升。由于升降設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)相對簡單，只需要PLC程序的編制便可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的理想效果，但與此同時(shí)也需要工作人員在程序編制環(huán)節(jié)中，對升降設(shè)備的基本動(dòng)作需求進(jìn)行充分的了解，同時(shí)還要對實(shí)時(shí)監(jiān)控、故障分析以及故障警報(bào)等線管指令信息進(jìn)行準(zhǔn)確合理的設(shè)置，這樣才能夠全面提升升降設(shè)備的自動(dòng)化監(jiān)控效果，及時(shí)排查出設(shè)備的安全隱患及運(yùn)行故障等相關(guān)問題，進(jìn)而確保升降設(shè)備能夠始終處于正常的運(yùn)行狀態(tài)中，從而實(shí)現(xiàn)升降設(shè)備的精準(zhǔn)變頻。

4.結(jié)語

綜上所述，煤礦機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)的有效運(yùn)用對推動(dòng)煤礦行業(yè)的全面發(fā)展具有非常重要的意義，特別是在科技水平飛速發(fā)展的今日，傳統(tǒng)陳舊的煤礦機(jī)電設(shè)備已然無法滿足當(dāng)前社會(huì)的快速發(fā)展需求，因此，為了更好的提升煤礦資源的生產(chǎn)效率，規(guī)避開采環(huán)節(jié)中的資源浪費(fèi)現(xiàn)象，就必須加大自動(dòng)化技術(shù)的合理應(yīng)用，在提升煤礦機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化水平的同時(shí)推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的全速發(fā)展。