自動(dòng)化技術(shù)與煤礦機(jī)電設(shè)備

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1煤礦機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀

目前，我國(guó)煤炭的生產(chǎn)主要呈多層次技術(shù)結(jié)構(gòu)，大部分的大型煤礦還處于綜合開(kāi)采階段，而中小型煤礦更是處于普通機(jī)械化的開(kāi)采階段，而一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦中依然以最為傳統(tǒng)的人工生產(chǎn)方式。煤礦的機(jī)械自動(dòng)化程度、生產(chǎn)能力還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家，且技術(shù)水平與機(jī)械設(shè)備均不能滿足實(shí)際的煤炭需求。相比之下，一些發(fā)達(dá)國(guó)家的煤炭行業(yè)在先進(jìn)技術(shù)的支持下，煤炭的整體技術(shù)水平、生產(chǎn)條件及生產(chǎn)效率等方面都得到了極大的改進(jìn)，目前已成為發(fā)達(dá)國(guó)家的一個(gè)高效率、高安全及高技術(shù)的行業(yè)。其中，以自動(dòng)化控制技術(shù)為主的新技術(shù)在煤炭行業(yè)中應(yīng)用的越來(lái)越成熟，通過(guò)運(yùn)用綜合機(jī)械化與自動(dòng)化機(jī)電設(shè)備等，從而提升了煤炭機(jī)電設(shè)備的生產(chǎn)效率。因此，在我國(guó)煤炭企業(yè)生產(chǎn)中，應(yīng)大力引進(jìn)新技術(shù)，全面運(yùn)用在機(jī)電設(shè)備中。

2自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用

2．1煤礦提升設(shè)備中的應(yīng)用

作為現(xiàn)階段煤礦中自動(dòng)化程度比較高的設(shè)備，礦井提升機(jī)在煤礦中的作用就是提升煤炭、矸石與下放材料、設(shè)備及升降人員等。在礦井井筒中，提升容器長(zhǎng)收稿日期:2013－12－26作者簡(jiǎn)介:高軍(1986－)，陜西神木縣人，畢業(yè)于西北大學(xué)機(jī)電自動(dòng)化專業(yè)，現(xiàn)在神東煤炭集團(tuán)布爾臺(tái)煤礦工作。期、高速地進(jìn)行著往復(fù)運(yùn)動(dòng)，是材料、設(shè)備、人員進(jìn)出礦井的重要設(shè)施，因此提升機(jī)的安全、可靠運(yùn)行對(duì)煤礦具有舉足輕重的作用。而控制提升機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的電控系統(tǒng)則顯得更加重要，其中電控系統(tǒng)所應(yīng)用的技術(shù)就是自動(dòng)化技術(shù)。現(xiàn)階段我國(guó)煤礦中的全數(shù)字化提升機(jī)就是技術(shù)最為先進(jìn)的提升設(shè)備，該提升設(shè)備采用全數(shù)字化控制系統(tǒng)作為其電控系統(tǒng)，其控制、調(diào)節(jié)、監(jiān)控、輔助等功能都是由性能非常高的PLC可編程控制器所承擔(dān)，其控制方式為分布式控制，并對(duì)主控、調(diào)節(jié)、實(shí)時(shí)監(jiān)控及制動(dòng)等設(shè)備都分別設(shè)置獨(dú)立的控制器，而不同的控制器之間則采用總線通訊的控制方式。因此，在礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)中控制、調(diào)節(jié)、監(jiān)測(cè)等方面應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，大大提升了各系統(tǒng)的工作效率與可靠性。

2．2在煤礦采掘設(shè)備中的應(yīng)用

由于礦井中的生產(chǎn)環(huán)境比較復(fù)雜，在生產(chǎn)中不僅要求較高的生產(chǎn)效率，還要兼顧地下水、瓦斯等不良因素，從而加大了生產(chǎn)與需求之間的矛盾。在現(xiàn)代化礦井中，主要是采用大型采掘設(shè)備進(jìn)行采掘面的作用，以實(shí)現(xiàn)綜合開(kāi)采的自動(dòng)化，從而不斷減少綜采面的人員作用。目前，在煤礦采掘中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)比較成熟的設(shè)備則是電牽引采煤機(jī)。該采煤機(jī)的牽引特性非常好，這也是普通采煤機(jī)不具備的優(yōu)點(diǎn)之一。因該采煤機(jī)應(yīng)用了自動(dòng)控制系統(tǒng)，因此在其前進(jìn)的過(guò)程中，其能提供比較大的牽引力，當(dāng)其在下滑的過(guò)程中，又可以通過(guò)發(fā)電制動(dòng)，并在牽引電動(dòng)機(jī)軸端設(shè)置預(yù)防下滑的制動(dòng)器，因此該采煤機(jī)在40°～50°的傾角煤層上作用，且不用配備其他的防滑設(shè)備，因此，通過(guò)應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，不僅使采煤機(jī)能更好地適應(yīng)礦井中的地質(zhì)環(huán)境，還大大提高了機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率。

2．3在煤礦監(jiān)控設(shè)備中的應(yīng)用

煤礦開(kāi)采具有較高的危險(xiǎn)性，因此需要對(duì)開(kāi)采的全過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。在現(xiàn)代礦井中，已建立了安全監(jiān)測(cè)、電網(wǎng)監(jiān)控及跟蹤定位系統(tǒng)等監(jiān)控系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)礦井生產(chǎn)的全過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。而監(jiān)控設(shè)備所監(jiān)控的范圍主要有提升、傳輸、防爆等系統(tǒng)，對(duì)保證礦井各個(gè)環(huán)節(jié)的安全生產(chǎn)具有重要的意義。因此，需要提高煤礦監(jiān)控設(shè)備的可靠性與準(zhǔn)確性，而自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用則能很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)礦井全過(guò)程的實(shí)時(shí)控制。自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能包括以下幾點(diǎn):①能通過(guò)自動(dòng)通信技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控與顯示出具體的地理與生產(chǎn)信息，且能實(shí)時(shí)查詢井下情況;②可針對(duì)井下的地理情況進(jìn)行井下坑道分布圖的制作，以更加了解井下情況，使調(diào)度工作更加方便;③能實(shí)現(xiàn)對(duì)員工的自動(dòng)考勤，提高人力資源管理的效率;④若出現(xiàn)事故，能快速查詢井下人員的人數(shù)、位置及身份等，以為救援工作提供信息支持;⑤在救援過(guò)程中，能對(duì)井下人員進(jìn)行快速的定位，從而提高救援工作的效率。因此，在煤礦監(jiān)控設(shè)備中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)井下工作的自動(dòng)化、實(shí)時(shí)的監(jiān)控，更加有利于煤礦的生產(chǎn)與管理。

3結(jié)束語(yǔ)

自動(dòng)化技術(shù)已成為煤礦機(jī)電設(shè)備中的重要組成部分，并將成為煤礦機(jī)電設(shè)備未來(lái)發(fā)展的主要方向，對(duì)保證煤礦的正常工作與安全生產(chǎn)具有重要的意義。

作者：高軍單位：神東煤炭集團(tuán)布爾臺(tái)煤礦