淺談自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備方面的應(yīng)用

雍圣民

中煤西北能源有限公司 內(nèi)蒙古鄂爾多斯 017000

自動(dòng)化技術(shù)使得設(shè)備的生產(chǎn)效率明顯提升，而能耗明顯降低，讓企業(yè)節(jié)省了大量成本。也正因?yàn)槿绱?，越?lái)越多的煤礦企業(yè)開始引入自動(dòng)化機(jī)電設(shè)備。但我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，這種設(shè)備并沒(méi)有得到廣泛普及，且自動(dòng)化技術(shù)還有開發(fā)余地。現(xiàn)在筆者就自動(dòng)化技術(shù)于提升機(jī)、壓縮機(jī)、運(yùn)輸機(jī)、采掘設(shè)備以及生產(chǎn)環(huán)境監(jiān)控設(shè)備中應(yīng)用進(jìn)行介紹，希望可以增進(jìn)學(xué)術(shù)交流，促進(jìn)行業(yè)對(duì)設(shè)備的采用率[1]。

1 自動(dòng)化技術(shù)

如今自動(dòng)化技術(shù)被廣泛應(yīng)用在煤礦事業(yè)中，取得了較好的成效。自動(dòng)化技術(shù)主要是在機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)加工過(guò)程中，通過(guò)機(jī)器實(shí)現(xiàn)對(duì)各工序的有效監(jiān)督和控制，進(jìn)而減少人力、物力等方面的消耗，提升生產(chǎn)效率。自動(dòng)化技術(shù)涉及的內(nèi)容多且繁雜，如電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、信息技術(shù)等，對(duì)操作人員的技術(shù)要求較高。因此在實(shí)際應(yīng)用中有必要加大對(duì)其的重視力度，確保設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在上個(gè)世紀(jì)70年代左右，國(guó)外一些發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)開始應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，而我國(guó)在自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用中的起步相對(duì)較晚，相關(guān)技術(shù)水平還有待進(jìn)一步完善，所以加大對(duì)自動(dòng)化技術(shù)在煤礦企業(yè)應(yīng)用的研究力度顯得尤為重要。

2 煤礦機(jī)電設(shè)備應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的重要意義

煤礦開采過(guò)程會(huì)受到多種因素的干擾，通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工情況的監(jiān)測(cè)，向工作人員傳達(dá)信息，結(jié)合生產(chǎn)目標(biāo)來(lái)判斷當(dāng)前開采工作是否存在異常。比較人工監(jiān)察的方式，機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)更加明顯，工作效率與質(zhì)量都有所提升。其次，機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化以計(jì)算機(jī)為媒介，采用編程的方式控制設(shè)備進(jìn)行工作，可有效提升煤礦機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性。在生產(chǎn)期間，自動(dòng)化運(yùn)行程序可對(duì)運(yùn)行過(guò)程中的數(shù)據(jù)加以收集，并進(jìn)行分析。若數(shù)據(jù)存在異常，則會(huì)自動(dòng)采取相對(duì)應(yīng)的舉措，及時(shí)作出正確決策。

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

3.1 井下傳送設(shè)備自動(dòng)化

井下傳送設(shè)備的自動(dòng)化能夠更好的提升傳送效率，增大傳送量，保證傳送的連續(xù)性，從而提高井下作業(yè)的安全性。全自動(dòng)帶式傳輸機(jī)是目前煤礦開采運(yùn)輸中較常使用的一種自動(dòng)化設(shè)備，通過(guò)機(jī)電一體化設(shè)計(jì)，提高了煤炭作業(yè)的效率和質(zhì)量，加快了傳輸速度。不過(guò)由于其安全系數(shù)較低，在長(zhǎng)時(shí)間井下作業(yè)中很容易存在較多問(wèn)題，阻礙煤礦開采作業(yè)的進(jìn)展。因此，我國(guó)需要加大對(duì)自動(dòng)化傳動(dòng)帶設(shè)備的研究力度，不斷改善其工作性能，保證運(yùn)輸?shù)陌踩头€(wěn)定[2]。

3.2 在液壓支架中的應(yīng)用

液壓支架自動(dòng)化能夠分析和調(diào)整設(shè)備的參數(shù)以及開采速度等，進(jìn)一步完成推動(dòng)以及液壓支架移動(dòng)的作用，更好的保證采煤工作的開展。頂板支護(hù)的過(guò)程中，通過(guò)使用計(jì)算機(jī)設(shè)備和傳感器來(lái)進(jìn)行整個(gè)變化的控制，更好地進(jìn)行支架的移動(dòng)，做好相應(yīng)的壓力值調(diào)節(jié)。對(duì)于這些工作都是通過(guò)遠(yuǎn)程通訊技術(shù)完成的，能夠更好地確保工作人員的安全以及工作效率，因此需要引起重視。

3.3 采掘設(shè)備自動(dòng)化

煤礦生產(chǎn)過(guò)程中采掘設(shè)備是非常關(guān)鍵的組成，在進(jìn)行礦井下作業(yè)操作的時(shí)候，因?yàn)楣ぷ鳝h(huán)境差，同時(shí)礦井結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜的原因，很容易受到地下水以及煤塵方面的影響，從而對(duì)整體的安全性能和工作效率產(chǎn)生影響，對(duì)此在實(shí)際采掘的時(shí)候需要結(jié)合具體情況進(jìn)行設(shè)備的創(chuàng)新，從而進(jìn)一步應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，提高采掘效率。例如用電對(duì)采煤機(jī)進(jìn)行牽引，通過(guò)牽引力能夠進(jìn)行采掘工作，采煤機(jī)下滑的時(shí)候能夠起到自動(dòng)的效果。在采掘的時(shí)候，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)傾斜的情況，對(duì)于傳統(tǒng)的采掘方法很容易失去動(dòng)力，從而阻礙采掘項(xiàng)目工作的開展。而使用電牽引采煤機(jī)之后，能夠維持原來(lái)的動(dòng)力，進(jìn)一步提高機(jī)體的安全性和效率，加強(qiáng)對(duì)整個(gè)過(guò)程的監(jiān)控和控制，同時(shí)安裝的傳感器能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，通過(guò)計(jì)算能夠進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和控制，從而更好地確保整體煤礦開采的效率和安全性能。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是將機(jī)電設(shè)備作為煤礦生產(chǎn)的主體，并且用機(jī)械代替人力，從而進(jìn)一步降低危險(xiǎn)環(huán)境中所帶來(lái)的影響。隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)化和智能化越來(lái)越突出，能夠更好地代替人力進(jìn)行完成相應(yīng)的工作。機(jī)電設(shè)備需要增加探測(cè)和檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行井下情況的觀察，從而及時(shí)的反饋給調(diào)度管理中心，更好地發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，確保整體的安全意識(shí)，更好地促進(jìn)煤礦生產(chǎn)發(fā)展。

3.4 壓縮機(jī)的自動(dòng)化

煤礦的壓縮機(jī)是所有設(shè)備動(dòng)力的提供者，在傳統(tǒng)的煤礦管理數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn)，僅僅壓縮機(jī)所消耗的電費(fèi)就有十幾萬(wàn)元到幾十萬(wàn)元。造成這一結(jié)果是有原因的，很多時(shí)候煤礦機(jī)電設(shè)備并不需要滿負(fù)荷運(yùn)行，但是壓縮機(jī)不能根據(jù)具體情況而調(diào)整運(yùn)行狀態(tài)，造成了電能浪費(fèi)。而且壓縮機(jī)運(yùn)行中需要和交流電機(jī)配合，才能保證動(dòng)力支持。壓縮機(jī)在運(yùn)行中不斷滿載、空載，交流電機(jī)不斷跟著產(chǎn)生變化，導(dǎo)致電網(wǎng)可靠性降低，嚴(yán)重影響到了煤礦的勞動(dòng)效率。將自動(dòng)化技術(shù)植入壓縮機(jī)中，可以實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)根據(jù)具體情況而改變工作頻率，節(jié)約電能，降低對(duì)電網(wǎng)的損害。

3.5 電氣設(shè)備自動(dòng)化

電氣設(shè)備，如電機(jī)、風(fēng)機(jī)等主要是為煤礦開采作業(yè)提供充足的電能支持，保證開采工作的有序進(jìn)行。所以在實(shí)際工作中，應(yīng)確保電氣設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，加快開采效率。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以讓電氣設(shè)備按照設(shè)定的相關(guān)流程進(jìn)行自主運(yùn)行，并及時(shí)檢查運(yùn)行中設(shè)備存在的故障問(wèn)題，然后及時(shí)上報(bào)和維修，以此保證開采工作的順利進(jìn)行，減少時(shí)間的浪費(fèi)。再者，電氣設(shè)備自動(dòng)化還能夠提高工作效率，降低人工成本的損耗，有效加強(qiáng)開采作業(yè)的安全性、穩(wěn)定性[3]。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，目前也成為了煤礦生產(chǎn)中非常重要的部分，具有很多優(yōu)勢(shì)，在未來(lái)的煤礦生產(chǎn)中還會(huì)更好地發(fā)揮其作用，有效的確保煤礦生產(chǎn)的安全以及效率，因此需要重點(diǎn)加強(qiáng)研究。本文分析了煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，為其提供一些借鑒。