煤礦機(jī)械自動(dòng)化的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)及發(fā)展趨勢(shì)分析

何榮華

內(nèi)蒙古仲泰能源有限公司 內(nèi)蒙古鄂爾多斯 017000

隨著科技的發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域?yàn)榱颂岣呙旱V開采效率，實(shí)現(xiàn)安全、高效和穩(wěn)定的生產(chǎn)，煤炭生產(chǎn)企業(yè)廣泛利用自動(dòng)化技術(shù)管理和控制自動(dòng)化生產(chǎn)，充分利用科學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。在此基礎(chǔ)上，本文研究了自動(dòng)化技術(shù)在煤炭企業(yè)中應(yīng)用的重要性，并對(duì)自動(dòng)化技術(shù)在煤炭機(jī)械中的具體應(yīng)用進(jìn)行了分析，僅供參考。

1 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析

由于中國進(jìn)入信息時(shí)代相對(duì)較晚，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的科學(xué)研究不夠深入，一些相關(guān)技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)鏈不完善，導(dǎo)致機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用相對(duì)狹窄，產(chǎn)業(yè)規(guī)模相對(duì)較小。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)我國制造業(yè)企業(yè)十分有益，使制造業(yè)企業(yè)的工作內(nèi)容實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化和智能化，降低了人力資本成本，降低了制造過程中安全事故的發(fā)生率，大大提高了效率當(dāng)前，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在我國煤炭企業(yè)的應(yīng)用有良好的發(fā)展趨勢(shì)。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)可以幫助煤炭企業(yè)以科學(xué)和合理的方式分析煤礦，減少它們?cè)谶@方面遇到的困難，并幫助它們解決這些問題[1]。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)是一種結(jié)合了穩(wěn)定性、安全性、智能系統(tǒng)、信息管理和工業(yè)設(shè)備的自動(dòng)化技術(shù)。隨著機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)，煤礦設(shè)備實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化和智能化，使管理人員能夠規(guī)范煤礦開采的各個(gè)方面，簡化煤礦開采，使機(jī)械能夠開采礦山內(nèi)部的深層部分，從而提高了進(jìn)展但是，為了進(jìn)一步發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，我們需要與國外煤炭企業(yè)進(jìn)行交流和討論，引進(jìn)更先進(jìn)的機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備，學(xué)習(xí)其先進(jìn)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，以便更好地將我國開發(fā)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于煤礦開采。

2 應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

降低資源成本。在傳統(tǒng)的煤機(jī)制造中，由于模型粗糙，生產(chǎn)效率低下，這也導(dǎo)致能源消耗很大。它增加了自己的制造成本，對(duì)公司的長期發(fā)展產(chǎn)生了非常不利的影響自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以為機(jī)械制造、各類廢物的合理利用、生產(chǎn)成本的有效控制提供精細(xì)精細(xì)的新生產(chǎn)模式，具有良好的綜合經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，在機(jī)械設(shè)計(jì)和制造過程中。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用繼續(xù)改進(jìn)，整個(gè)系統(tǒng)也在改進(jìn)，確保了其在煤炭機(jī)械制造方面的可靠性，從而節(jié)省了各種資源的成本。特別是，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用大大減少了人力資源投資，大大降低了企業(yè)的勞動(dòng)力成本。提高工作效率。從產(chǎn)品生產(chǎn)率的角度來看，機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以有效提高產(chǎn)品生產(chǎn)率，這也是機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)。機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)明顯優(yōu)于普通制造技術(shù)，因此近年來在煤礦機(jī)械制造領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。在機(jī)械產(chǎn)品的實(shí)際生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)過程一般比較復(fù)雜因此，如果在生產(chǎn)中使用人工處理會(huì)花費(fèi)更多的時(shí)間隨著機(jī)器制造自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，工人只需輸入相應(yīng)的操作代碼，即可控制整個(gè)機(jī)器制造過程和加工進(jìn)度，不僅提高生產(chǎn)效率，而且節(jié)省人力、物力和財(cái)力資源，使企業(yè)更具成本效益。

產(chǎn)品調(diào)整和維護(hù)。在我國工業(yè)生產(chǎn)中，機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品安裝調(diào)試時(shí)，技術(shù)人員可以根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)過程的具體需要和現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)環(huán)境的變化，修改機(jī)械自動(dòng)化控制程序，直接控制機(jī)械生產(chǎn)中的自動(dòng)化操作。在此過程中，無需修改機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)品中的相應(yīng)零件。此外，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)還提供了存儲(chǔ)功能。技術(shù)人員只需要在機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)中存儲(chǔ)不同的生產(chǎn)執(zhí)行程序。根據(jù)特定的工作對(duì)象，他們可以使用簽名自動(dòng)執(zhí)行預(yù)定計(jì)劃中的工作。在運(yùn)行過程中，機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品可通過其自動(dòng)監(jiān)控和自動(dòng)檢測(cè)功能對(duì)生產(chǎn)過程缺陷采取自動(dòng)制動(dòng)措施。

3 機(jī)械自動(dòng)化在煤礦機(jī)械制造中的運(yùn)用

3.1 前期機(jī)械自動(dòng)化控制設(shè)備的設(shè)計(jì)

公司生產(chǎn)單位在煤礦預(yù)定義機(jī)械自動(dòng)化控制設(shè)備時(shí)，應(yīng)提前提交設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)圖紙。首先要選擇煤機(jī)自動(dòng)控制設(shè)備型號(hào)企業(yè)生產(chǎn)單位應(yīng)認(rèn)真考慮工作要求，將煤礦機(jī)械自動(dòng)化的控制設(shè)備外包給可靠有力的設(shè)計(jì)單位進(jìn)行煤礦機(jī)械自動(dòng)控制設(shè)計(jì)。選擇設(shè)備信號(hào)時(shí)，應(yīng)考慮綜合網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和不同接口的特點(diǎn)，選擇合適的自動(dòng)控制設(shè)備類型。例如，在煤礦開采中，機(jī)械必須連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，這就要求機(jī)械部件緊密相連，不易脫軌；您還必須事先設(shè)置其參數(shù)。根據(jù)實(shí)際工作要求，設(shè)計(jì)人員應(yīng)嚴(yán)格控制各種設(shè)備的電流和電壓參數(shù)，確保其按照國家標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行，并確保煤礦電氣規(guī)范；程序員還必須仔細(xì)檢查系統(tǒng)代碼，分析客戶的需求，不斷優(yōu)化他們的工作，并防止程序代碼錯(cuò)誤導(dǎo)致系統(tǒng)范圍的漏洞，這可能導(dǎo)致大量的實(shí)際工作損失。

3.2 采掘自動(dòng)化

（1）機(jī)械自動(dòng)化在煤礦綜采工作中的應(yīng)用。改革開放以來，經(jīng)濟(jì)和國防的各個(gè)方面都有所發(fā)展，對(duì)各種能源的需求也逐漸增加。為了滿足國內(nèi)、商業(yè)和個(gè)人對(duì)煤資源的需求，煤炭企業(yè)必須增加煤炭生產(chǎn)，提高煤炭開采效率。煤炭開采過程中，煤炭企業(yè)主要使用煤炭機(jī)械機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在煤機(jī)中的應(yīng)用，可以使煤機(jī)將實(shí)際采煤過程與調(diào)速頻率的變化結(jié)合起來，從而減少能耗，延長工作時(shí)間，為煤炭企業(yè)帶來額外的經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)械電機(jī)技術(shù)主要來自人工智能，由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)操作。因此，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在煤機(jī)中的應(yīng)用旨在使煤機(jī)自動(dòng)化和智能化，實(shí)現(xiàn)煤炭開采過程的自主運(yùn)行。只有當(dāng)煤機(jī)損壞或需要改變開采環(huán)境時(shí)，工作人員才能利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)控制。這將有助于減少煤礦工傷風(fēng)險(xiǎn)，保護(hù)工人的生命。

（2）機(jī)械自動(dòng)化在煤礦掘進(jìn)工作中的應(yīng)用。挖掘是煤炭企業(yè)開采煤炭的準(zhǔn)備工作。挖掘工作的速度和效率將對(duì)今后的煤炭開采活動(dòng)產(chǎn)生重大影響。中國傳統(tǒng)的煤礦開采活動(dòng)，主要是爆破開采，效率極低，使得開采困難，煤礦容易倒塌，對(duì)礦工的安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。對(duì)于干煤企業(yè)來說，煤炭開采的發(fā)展需要使用采集器[3]。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)可以有效提高挖掘機(jī)的運(yùn)行效率。機(jī)械驅(qū)動(dòng)技術(shù)應(yīng)用于挖掘機(jī)可使挖掘機(jī)自動(dòng)化，從而減少煤礦開挖的困難和風(fēng)險(xiǎn)。煤炭企業(yè)可以將機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于煤礦監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，整合煤炭開采過程，進(jìn)行合理的規(guī)劃調(diào)整。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用使人們能夠遠(yuǎn)程控制機(jī)械設(shè)備，使煤礦工人能夠利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，使礦工能夠在綜合控制系統(tǒng)的框架內(nèi)勘探不同的煤礦區(qū)，并為這些勘探區(qū)安裝相應(yīng)的控制系統(tǒng)，從而使煤礦監(jiān)管者能夠更好地監(jiān)測(cè)開采過程，使煤礦機(jī)械等機(jī)械能夠根據(jù)煤礦開采的具體情況進(jìn)行合理和有效的切割，對(duì)煤礦的硬度進(jìn)行測(cè)試，然后將收集到的數(shù)據(jù)提供給礦工，使工人能夠?qū)γ旱V進(jìn)行必要的調(diào)整。

3.3 安全監(jiān)控自動(dòng)化

現(xiàn)代煤炭生產(chǎn)企業(yè)無法擺脫現(xiàn)代安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制約，該系統(tǒng)向各級(jí)生產(chǎn)管理人員和業(yè)務(wù)服務(wù)部門提供關(guān)于環(huán)境安全參數(shù)的動(dòng)態(tài)信息，它提供了關(guān)于生產(chǎn)控制的第一手資料，并通過對(duì)所確定的參數(shù)進(jìn)行比較分析，為減災(zāi)提供了技術(shù)基礎(chǔ)。安全是煤炭生產(chǎn)過程的核心，因此，對(duì)煤礦進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)十分重要。目前，隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，煤炭工業(yè)開始吸收和引進(jìn)外國先進(jìn)技術(shù)，并開發(fā)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，從而提高了煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和合法性，并將其應(yīng)用于許多國家。

3.4 煤礦開采的柔性自動(dòng)化應(yīng)用

靈活自動(dòng)化應(yīng)用是指基于硬件的技術(shù)，通過修改和控制既定程序，將軟件技術(shù)與機(jī)械設(shè)備技術(shù)有效地結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)技術(shù)流程的優(yōu)化和進(jìn)步。由于其靈活獨(dú)特的特點(diǎn)，該技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)各種產(chǎn)品的過程中，有少量的機(jī)器，如數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人等[4]。目前，隨著煤礦的密集開采擴(kuò)大到我們公司的制造部門，這些機(jī)械設(shè)備產(chǎn)品的生產(chǎn)過程應(yīng)基于當(dāng)?shù)厍闆r的原則，并預(yù)先考慮到生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的問題，即使遇到了意外問題也可以從容應(yīng)對(duì)。特別是，使用靈活的自動(dòng)化設(shè)備來探測(cè)煤礦位置以及隨后的各種采礦作業(yè)，特別是采用綜合的挖掘和鉆探技術(shù)，可大大促進(jìn)煤礦開采的穩(wěn)定[5]。

3.5 煤礦運(yùn)輸機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用

我國煤礦的采礦產(chǎn)量每年都在增加，主要是通過皮帶運(yùn)輸設(shè)備。不僅交通是有限的，而且也是有限的應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)可以有效地解決這個(gè)問題例如，一些煤炭公司使用PLC作為運(yùn)輸控制基地，使用控制和監(jiān)測(cè)軟件作為用戶界面。斜井主帶式輸送機(jī)、地面生產(chǎn)系統(tǒng)和下部煤油之間設(shè)置聯(lián)鎖功能，進(jìn)行運(yùn)輸。PLC技術(shù)的應(yīng)用不僅保證了運(yùn)輸過程中緊急停車時(shí)不出現(xiàn)煤堆現(xiàn)象，而且還實(shí)現(xiàn)了電氣控制裝置、變頻器、換能器、CST等之間的協(xié)調(diào)。為了控制輸送機(jī)速度，控制停機(jī)速度和加速度小于0.30m/s。此外，PLC還具有報(bào)警功能，通過監(jiān)控皮帶速度、電流、滑移、電煤和溫度，及時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)語音報(bào)警和故障指示[6]。

4 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和要點(diǎn)

4.1 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)要平衡發(fā)展

機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)一步提高了我國機(jī)械制造的總體質(zhì)量和效率在機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展過程中，需要逐步縮小中國與國際社會(huì)之間的差距，使機(jī)械自動(dòng)化適應(yīng)國情。我們必須認(rèn)識(shí)到，我們目前的煤炭機(jī)械并沒有完全自動(dòng)化，技術(shù)落后，自動(dòng)化水平相對(duì)較低，因此，我們必須在自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展中找到平衡[7]。我們要了解中國的情況，認(rèn)識(shí)到中國和其他國家的差異，確保機(jī)械自動(dòng)化規(guī)劃設(shè)計(jì)合理，使機(jī)械自動(dòng)化能夠更好地發(fā)展。

4.2 提高機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)調(diào)度合理性

中國工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著主導(dǎo)作用，機(jī)械工業(yè)作為工業(yè)的支柱，應(yīng)繼續(xù)注重發(fā)展，企業(yè)應(yīng)不斷尋求更好的解決辦法，提高競(jìng)爭力，促進(jìn)工業(yè)發(fā)展[8]。機(jī)械工業(yè)的發(fā)展是一切活動(dòng)的起源，機(jī)床制造商應(yīng)根據(jù)原有設(shè)備優(yōu)化自動(dòng)化技術(shù)，利用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)管理模型管理機(jī)床和數(shù)控設(shè)備，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化，使自動(dòng)化系統(tǒng)靈活智能化。此外，傳統(tǒng)機(jī)械工業(yè)在生產(chǎn)過程中需要大量能源。盡管中國的能源資源比較豐富，但仍然存在著重大的能源問題。我們必須充分利用自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，更加重視節(jié)能、減排、綠色生產(chǎn)等概念，促進(jìn)國家和諧發(fā)展[9]。

5 結(jié)語

總之，從中國的能源結(jié)構(gòu)來看，煤炭資源占有重要地位。盡管我國積極探索和推廣新能源，但社會(huì)對(duì)煤炭資源的需求不斷增加，自動(dòng)化技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用十分重要，不僅是為了提高采礦效率，而且也是為了確保采礦安全。隨著科技的發(fā)展和自動(dòng)化技術(shù)的不斷改進(jìn)，它們?cè)诿禾可a(chǎn)中的應(yīng)用將變得越來越重要，礦工生產(chǎn)的安全將得到更好的保障。