礦山機電設備遠程控制技術的應用

楊祖壽++楊永進

文章編號：2095-6835（2016）13-0138-02

摘 要：礦山機電設備遠程控制技術在礦山開發(fā)工程和生產(chǎn)過程中發(fā)揮著至關重要的作用。隨著遠程控制技術的不斷完善和改進，其應用范圍不斷擴大。但是，應用這種技術存在一定的風險。因此，監(jiān)控機電設備的工作情況就顯得尤為重要。遠程控制技術的有效應用能夠降低礦山開發(fā)和運輸?shù)娘L險，同時，還能為企業(yè)創(chuàng)造更好的經(jīng)濟效益。

關鍵詞：礦山；機電設備；遠程控制技術；生產(chǎn)技術

中圖分類號：TD63 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.13.138

在我國社會不斷深入發(fā)展的過程中，礦山的開發(fā)和生產(chǎn)為其奠定了礦產(chǎn)資源基礎。隨著我國科學技術的發(fā)展，礦山機電設備的性能越來越強，并且也增加了機電設備的品種。不同類型的礦山機電設備的質(zhì)量與規(guī)格之間的差異也比較大。在實際工作中，要根據(jù)礦山的實際需求來選擇相應的機電設備，使其能夠滿足礦山的生產(chǎn)需要。另外，要建立健全的機電設備監(jiān)測系統(tǒng)和遠程控制技術，為礦山安全生產(chǎn)提供保障。遠程控制技術不僅可以提高機電設備的工作效率，還可以及時了解機電設備的運作狀態(tài)，減輕工作人員的勞動強度，提高工作效益。本文主要分析和研究了礦山機電設備遠程控制技術的應用情況，以便能更好地運用礦山機電設備，為企業(yè)創(chuàng)造更好的經(jīng)濟效益。

1 應用背景

礦山機電設備的種類比較多，主要有運輸設備、采掘設備、壓風設備、通風設備和排供水設備等。以前這些設備都是依靠人工現(xiàn)場操作的，成本比較高，安全危險性比較大。但是，隨著科學技術的發(fā)展，這些機電設備可以通過遠程控制技術來操作。而我國社會建設各方面都離不開礦產(chǎn)資源，因此，為了適應社會發(fā)展的要求，需要使用先進的設備和技術來開發(fā)礦山。從目前情況來看，礦山企業(yè)生產(chǎn)管理制度比較健全，企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模越來越大。然而開采礦山資源并不是一本萬利的事情，風險隨時都存在。在這種情況下，采用遠程控制技術來操控機電設備實際上也是對施工人員人身安全的一種保證。這樣做，可以杜絕因為人工操作失誤而引發(fā)的危險事故。隨著我國科學技術的飛速發(fā)展，信息化、自動化、智能化的遠程控制技術逐漸被應用于礦山生產(chǎn)中。在使用機電設備的過程中，主要應用的有GIS技術、PLC控制技術和物聯(lián)網(wǎng)遠程控制技術，它們在生產(chǎn)發(fā)展過程中發(fā)揮著不同的作用。

2 GIS技術

GIS技術是由Mine Geographical Information System（簡稱“MGIS系統(tǒng)”）發(fā)展而來的。在礦山建設和開采的過程中，GIS技術被廣泛應用。運用這項技術采集、分析和儲存礦山的信息數(shù)據(jù)和物理特性，能夠在開采礦山的過程中起到安全保障的作用。其基本工作原理是：將監(jiān)控終端安裝在礦山各類機電設備上，以采集機電設備的運行狀態(tài)、使用情況、位置和時間，并將采集結(jié)果發(fā)送至地理信息平臺系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)處理。這樣，管理人員就可以通過信息平臺監(jiān)控和查詢目標機電設備，使遠程監(jiān)測和控制機電設備成為可能。

現(xiàn)階段，GIS技術會隨著科學技術的不斷進步而逐漸增強，既可以操作和控制機電設備，還可以遠程監(jiān)控機電設備的運行狀態(tài)。在礦山建設的過程中，只有保證信息的準確性，才能正確使用機電設備，為礦山建設和生產(chǎn)的順利進行提供保障。GIS技術可以監(jiān)控和采集礦山物理信息，如果將監(jiān)控設備安裝在機電設備中，還可以通過數(shù)據(jù)監(jiān)測機電設備的運行情況和運行位置；如果將GIS技術與互聯(lián)網(wǎng)有機結(jié)合起來，由信息處理平臺處理收集到的信息，就可以監(jiān)控相關數(shù)據(jù)信息。盡管GIS技術還處于發(fā)展初期，使用時仍然存在不足，但是，依然無法抹殺它在礦山建設和開采中的作用。所以，相關技術人員要不斷優(yōu)化和改進GIS技術，這樣才能夠促進我國礦山建設的健康發(fā)展，為我國社會和經(jīng)濟的發(fā)展奠定基礎。

3 PLC控制技術

一般情況下，PLC有2種模式，即組合式和固定式。由不可拆卸的元素諸如電源、內(nèi)存塊、CPU板、顯示面板等構成的整體就是固定式PLC；按照一定規(guī)則將這些元素，諸如底板、CPU模塊、電源模塊、內(nèi)存和機架組合配置就是模塊式PLC。該技術在工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛應用，對控制工業(yè)生產(chǎn)有很好的效果。近年來，隨著科學技術的發(fā)展，PLC控制技術在不斷優(yōu)化和改進，它在礦山建設和開采過程中發(fā)揮著非常重要的作用。PLC控制技術最大的優(yōu)勢就是有較強的抗干擾能力、資金投入少、使用范圍廣。在監(jiān)控礦山機電設備的過程中，PLC控制技術具有操作簡單、結(jié)構靈巧的特點，所以，被廣泛應用。當然，在應用的過程中也發(fā)現(xiàn)，PLC控制技術并不是完美無缺的，依然存在需要完善和改進的地方。其中，最突出的問題就是PLC控制技術可以監(jiān)控機電設備，但是，卻無法進行分析數(shù)據(jù)，相關工作人員無法從中獲取數(shù)據(jù)分析資料。在礦山建設和開采的過程中，PLC控制技術大多被應用于監(jiān)控簡單的機電設備，在生產(chǎn)過程比較復雜的工程中應用得還不是很多。PLC控制技術在不斷改革發(fā)展，控制技術在不斷完善，其工作效率也在不斷提高，所以，從發(fā)展和長遠的眼光來看，這是礦山機電設備未來控制技術發(fā)展的主要方向。

4 物聯(lián)網(wǎng)遠程控制技術

什么是物聯(lián)網(wǎng)？它實際上就是激光掃描、紅外線感應、定位外界的事物。只是物聯(lián)網(wǎng)是通過信息傳感器來實現(xiàn)上述操作的，而互聯(lián)網(wǎng)則是利用接入技術與事物建立聯(lián)系，形成一種新形式。這樣，對世界萬物的信息控制和鏈接就實現(xiàn)了全面覆蓋，施工操作人員可以通過信息控制網(wǎng)絡遠程指揮，大大降低人力勞動成本，提高工作效率。這是物聯(lián)網(wǎng)最現(xiàn)實的意義。

物聯(lián)網(wǎng)遠程控制技術利用無線數(shù)據(jù)通信技術、全球定位系統(tǒng)、激光掃描系統(tǒng)和紅外線感應等可以將網(wǎng)絡與物品有機聯(lián)系在一起。這樣，一個全新的信息網(wǎng)絡就產(chǎn)生了。操作人員可以通過信息網(wǎng)絡實現(xiàn)對機電設備的全面監(jiān)控。應用物聯(lián)網(wǎng)遠程控制技術可以減少人力和物力成本，所以，近年來它被廣泛應用。在礦山建設和開采的過程中，即便工作人員足不出戶，只是在辦公局域網(wǎng)中，依然可以實時監(jiān)控設備的生產(chǎn)情況，隨時檢查和觀測機電設備的運行狀態(tài)——機電設備是在安全運行，還是發(fā)生了故障等。從技術層面來講，物聯(lián)網(wǎng)遠程控制技術具有較高的敏感性，如果在建設過程中發(fā)現(xiàn)事故，就要立即采取補救措施。因此，在礦山建設和開采過程中，物聯(lián)網(wǎng)遠程控制技術起到了至關重要的作用。但是，在實際工作中，真正要使用物聯(lián)網(wǎng)遠程控制技術還需要投入大量的資金，因為其涉及的工程規(guī)模比較大。這也是為什么盡管物聯(lián)網(wǎng)遠程控制技術有如此大的優(yōu)勢卻沒有普及應用的原因。目前，物聯(lián)網(wǎng)遠程控制技術在我國處于萌芽期和起步階段，在其應用過程中仍然需要解決很多技術方面的問題。相信隨著礦山生產(chǎn)技術的進步和管理水平的提升，物聯(lián)網(wǎng)遠程控制技術將會被廣泛應用，發(fā)揮更大的作用。

5 結(jié)束語

礦山機電設備的遠程控制技術有很多，在礦山建設和開采的過程中，可以根據(jù)實際需求有選擇性地應用GIS技術、PLC控制技術和物聯(lián)網(wǎng)遠程控制技術。這些技術都各有千秋，在實際使用時，應該不斷改進和完善，以提高工作效率和礦產(chǎn)資源的開采質(zhì)量。在礦山建設、開采和運輸?shù)倪^程中，往往會出現(xiàn)很多潛在危險，因此，在控制機電設備時，不可避免的會帶有一定的風險性，而且它受惡劣的工作環(huán)境的影響也比較大。所以，充分、有效地利用遠程控制技術不僅可以降低風險，還可以降低人為操作導致危險發(fā)生的概率，使礦山建設和開采工作能夠順利進行，從而促進礦山生產(chǎn)技術的進步和管理水平的提高。

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〔編輯：白潔〕