電氣系統(tǒng)煤礦機(jī)械論文

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1煤礦機(jī)械設(shè)備概況

1.1露天煤礦機(jī)械

露天煤礦機(jī)械主要應(yīng)用于進(jìn)行底層淺表煤礦的開采。露天煤礦機(jī)械主要包括大型輸送機(jī)、大型煤炭破碎機(jī)以及連續(xù)挖掘機(jī)等大型機(jī)械。之所以在開采工作中都采用大型的機(jī)械，是由于開采工作的性質(zhì)所決定的。在進(jìn)行露天開采中，采用露天煤礦機(jī)械進(jìn)行開采工作，主要的應(yīng)用特點(diǎn)就是機(jī)械的獨(dú)立性比較高，能夠自主進(jìn)行開采工作，不受到其他機(jī)械設(shè)備應(yīng)用的影響，同時(shí)由于在露天環(huán)境條件下進(jìn)行開采工作，所以作業(yè)環(huán)境面積較大。在應(yīng)用露天煤礦機(jī)械進(jìn)行露天開采工作時(shí)，要合理配置露天煤礦機(jī)械的控制系統(tǒng)，在多種控制系統(tǒng)中選用最佳的控制系統(tǒng)，以保障露天開采工作的順利進(jìn)行。一般而言，露天挖掘機(jī)多采用的是液壓的控制系統(tǒng)，而其他的大型機(jī)械設(shè)備對(duì)于電氣系統(tǒng)的集成化要求相對(duì)較低，在一定的時(shí)候，可以不利用電氣系統(tǒng)來進(jìn)行指揮操作，可以直接采用人工進(jìn)行操作，因此露天煤礦機(jī)械在應(yīng)用上具有一定的靈活性。

1.2礦井開采煤礦機(jī)械部分的礦物質(zhì)

處于較深的地下土層中，在對(duì)這些煤礦進(jìn)行開采工作時(shí)，需要先進(jìn)行開挖礦井工作，而礦井開挖工作具有一定的難度，由此可以看出，這一階段的煤礦開挖工作相比于露天煤礦開挖工作要更加的復(fù)雜，其開挖的要求也相對(duì)較高。在開挖工作中，需要采用的相關(guān)煤礦機(jī)械設(shè)備包括：煤礦采掘設(shè)備、支護(hù)設(shè)備、煤礦運(yùn)輸設(shè)備以及通訊設(shè)備等。其中煤礦采掘設(shè)備是生產(chǎn)設(shè)備中的主要設(shè)備之一，而這種設(shè)備也包含一些分支設(shè)備，有交流變頻電牽引采煤機(jī)以及連續(xù)采煤機(jī)等。而其他的設(shè)備中也包含很多設(shè)備的類型，可以說，在煤礦開采工作中使用的機(jī)械設(shè)備類型相對(duì)較多，由此也不難看出煤礦開采工作的復(fù)雜性。而在這些機(jī)械設(shè)備中，對(duì)電氣系統(tǒng)的要求也相對(duì)較高，不僅要求其應(yīng)該具有足夠的反應(yīng)靈敏度，而且要能夠及時(shí)的將信息進(jìn)行反饋，從而保障生產(chǎn)的安全，這樣才能夠使得開采工作的效率得到有效的提升。

2常用煤礦機(jī)械設(shè)備的電氣系統(tǒng)特點(diǎn)

2.1采煤機(jī)械的電氣系統(tǒng)特點(diǎn)

目前，井下采掘主要采用的是電牽引采煤機(jī)，結(jié)構(gòu)上通常為多電機(jī)并排布置，采用機(jī)載式交流變頻無級(jí)調(diào)速銷軌式無鏈牽引。井下采煤機(jī)的電氣系統(tǒng)多以計(jì)算機(jī)操作控制，并且配有中文狀態(tài)監(jiān)控界面，能夠?qū)⑦\(yùn)行狀態(tài)、故障警報(bào)等實(shí)時(shí)反饋。電控系統(tǒng)一般包括PLC控制單元、電源、無線接收器等，由先導(dǎo)主回路、主控制系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng)等部分組成。主控系統(tǒng)主要由主控器、操作站和電源組成。主控器采用PLC控制系統(tǒng)，能夠?qū)⒉僮髡緜鬏斶^來的操作指令以及采集到的各傳感器的控制信號(hào)按預(yù)定程序進(jìn)行處理，獲得的結(jié)果輸送到各執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)采煤機(jī)的控制。操作站是一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它主要具有兩方面功能:一是把采煤機(jī)的操作變成對(duì)應(yīng)的指令編碼傳輸給主控器；二是將主控器輸出的信息處理后，顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上，能實(shí)時(shí)反饋故障和警告信息。調(diào)速系統(tǒng)主要采用的是交流變頻調(diào)速系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用變頻器控制交流牽引電機(jī)電源供給，交流變頻器無論是對(duì)其本身還是對(duì)其負(fù)載電機(jī)都具有完善的保護(hù)功能。

2.2皮帶輸送設(shè)備的電氣系統(tǒng)特點(diǎn)

一般皮帶輸送機(jī)的電氣系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)與地面生產(chǎn)系統(tǒng)及井下給煤機(jī)之間設(shè)有連鎖功能，使設(shè)備運(yùn)行遵循“逆煤流起車，順煤流停車怕勺原則，并能在事故情況下緊急停車。其電氣控制系統(tǒng)具有集成控制、單機(jī)、手動(dòng)等多種操作方式。電控裝置與變頻器、傳動(dòng)裝置、調(diào)速藕合器等配合，能控制帶輸送機(jī)的傳送速度，通過變速來實(shí)現(xiàn)皮帶機(jī)的軟停車。輸送機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)能夠顯示皮帶速度、電機(jī)電流、煤流量運(yùn)輸狀態(tài)、環(huán)境溫度等信息，出現(xiàn)故障還能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)語音報(bào)警及故障提示。利用計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)，能夠和全礦井的監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，一旦在別的監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出事故警報(bào)或故障警報(bào)能及時(shí)獲得聯(lián)網(wǎng)指令停車。皮帶輸送機(jī)還能實(shí)時(shí)顯示和存儲(chǔ)所有監(jiān)測的運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括帶傳動(dòng)線速度、運(yùn)行時(shí)間等。對(duì)關(guān)鍵監(jiān)測數(shù)據(jù)如滾筒軸承溫度等，還能實(shí)時(shí)顯示和記錄信息，實(shí)時(shí)報(bào)警打印，并提供所有的報(bào)警歷史信息的查詢。

3結(jié)束語

綜上所述，在目前的機(jī)械行業(yè)發(fā)展中，機(jī)電一體化已經(jīng)成為了機(jī)械發(fā)展的主流，在機(jī)械行業(yè)發(fā)展過程中，對(duì)煤礦機(jī)械的自動(dòng)化水平進(jìn)行有效的提升，可以使得生產(chǎn)的效率得到明顯的提高，同時(shí)還能夠加大監(jiān)控的范圍，從而使得機(jī)械操作的安全性得到保障。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，煤礦機(jī)械設(shè)備中逐漸開始引用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，而這些技術(shù)主要包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及信息通訊技術(shù)等，這些先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用使得煤礦開采的安全有了極大的保障，并且實(shí)現(xiàn)了電氣控制系統(tǒng)的集約化和自動(dòng)化，推動(dòng)了煤礦機(jī)械設(shè)備的發(fā)展。

作者：殷木勝單位：龍煤鶴崗分公司長安工貿(mào)有限責(zé)任公司