自動化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備方面的應(yīng)用研究

徐德民

中煤新疆伊犁犁能煤炭有限公司機(jī)電維修隊(duì) 新疆伊犁州 835000

1 自動化概念

自動化是指機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過程中，利用自動控制和檢測技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的操作和管理。自動化技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以解放勞動力，減少人工成本，改善工作環(huán)境，還能夠突破人工勞動的限制，實(shí)現(xiàn)高效的工作效率，是人類利用技術(shù)和設(shè)備改造世界的體現(xiàn)。目前，自動化已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)研究等多種領(lǐng)域，并取得了顯著的成效。進(jìn)入20世紀(jì)以后，工業(yè)領(lǐng)域開始研究和使用各種自動化裝置和技術(shù)，將其應(yīng)用于對生產(chǎn)系統(tǒng)的分析和綜合利用。通過自動化技術(shù)對系統(tǒng)和設(shè)備的控制，可以有效的提高工作效率，防范人為造成的事故和失誤，極大的提高了生產(chǎn)力[1]。

2 自動化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的具體應(yīng)用

2.1 自動化技術(shù)在礦井提升中的應(yīng)用

礦井是煤礦事業(yè)發(fā)展的主要根據(jù)地，因此也是進(jìn)行設(shè)備安裝的主要內(nèi)容。礦井都在較深的地下，煤礦生產(chǎn)所需要的材料等都需要運(yùn)送到礦井下，因此在進(jìn)行相關(guān)設(shè)備安裝的過程中一定要注重結(jié)合礦井的實(shí)際情況，根據(jù)礦井的深度、寬度等進(jìn)行升降調(diào)節(jié)，保證設(shè)備能夠滿足傳輸?shù)男枰?。因此，自動化技術(shù)主要改善了礦井的升降功能，提升了系統(tǒng)控制方面的整體水平，避免了人力操作帶來的失誤，可以使用計(jì)算機(jī)技術(shù)將相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入，從而使升降系統(tǒng)能夠自動的進(jìn)行調(diào)節(jié)，并且可以有效地自動進(jìn)行監(jiān)測，避免了升降系統(tǒng)在運(yùn)作時(shí)出現(xiàn)故障。同時(shí)，加強(qiáng)了控制器的質(zhì)量，在運(yùn)行的過程中能夠智能化地進(jìn)行自動緩沖處理，避免升降設(shè)備在在使用過程中過度受損的情況出現(xiàn)，提高了設(shè)備的自我保護(hù)能力。

2.2 自動化技術(shù)在煤礦實(shí)施監(jiān)控中的應(yīng)用

煤礦開采事業(yè)具有一定的難度，同時(shí)又具備著危險(xiǎn)性，礦井下的環(huán)境難以預(yù)測，受到各方面因素的干擾，如含氧量、高度、溫度變化等，因此作業(yè)環(huán)境十分復(fù)雜，同時(shí)礦井內(nèi)的溫度等因素難以有效的控制，因此造成很大的安全隱患。自動化技術(shù)有效的改善了這一問題，對于礦井內(nèi)部的各項(xiàng)情況進(jìn)行了全天無死角的監(jiān)控，當(dāng)數(shù)值超過正常標(biāo)準(zhǔn)時(shí)可以進(jìn)行警報(bào)，從而可以及時(shí)地發(fā)現(xiàn)存在的問題，第一時(shí)間進(jìn)行解決，避免損失的進(jìn)一步擴(kuò)大。起到了實(shí)時(shí)監(jiān)控的作用，可以有效地結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)造更加智能化安全系數(shù)高的作業(yè)環(huán)境。

2.3 自動化技術(shù)在礦井井下傳送系統(tǒng)中的應(yīng)用

煤礦開采工作需要對煤炭進(jìn)行運(yùn)輸，有效的運(yùn)輸系統(tǒng)是煤炭運(yùn)輸連續(xù)性的保障。因此，要提升運(yùn)輸帶和運(yùn)輸機(jī)的安全性和工作效率。目前我國煤炭企業(yè)比較常用的運(yùn)輸機(jī)已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)了自動化，將自動化啟動傳輸軟件引入到運(yùn)輸系統(tǒng)當(dāng)中，不但提高了運(yùn)輸效率，減少了運(yùn)輸途中的錯(cuò)誤率，還保證了運(yùn)輸?shù)陌踩?。但是這種自動化運(yùn)輸系統(tǒng)，在進(jìn)行長距離運(yùn)輸時(shí)，中間的驅(qū)動點(diǎn)由于控制距離過長，會出現(xiàn)不穩(wěn)定的狀況，對煤炭的運(yùn)輸具有一定的影響。需要技術(shù)人員對此進(jìn)行深入研究。

2.4 自動化技術(shù)在采煤機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用

采煤機(jī)是開展煤礦開采的重要設(shè)備。電牽引采煤機(jī)就是一種利用自動化集控技術(shù)進(jìn)行操作的采煤機(jī)。通過電牽引技術(shù)的應(yīng)用，采煤機(jī)的牽引力通過電能持續(xù)的供應(yīng)，極大的提高了采煤機(jī)的穩(wěn)定性。[2]通過下滑制動發(fā)電，還可以提高電能的利用效率。這種電牽引采煤機(jī)在開采中極少發(fā)生故障，穩(wěn)定性強(qiáng)。設(shè)備維修和管理人員不用對其進(jìn)行頻繁的維修和管理。通過預(yù)設(shè)參數(shù)，電牽引采煤機(jī)就能自動運(yùn)行，極大的節(jié)省了人工成本和時(shí)間。這種基于電牽引技術(shù)的采煤機(jī)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在煤炭開采過程中。

3 煤礦機(jī)電自動化的特征

（1）多元化：煤礦機(jī)電自動化產(chǎn)品的多元化使得相關(guān)的壓力、溫度和加速度等傳感器樣式也更加多元化，這些不同種類的傳感器已經(jīng)普遍的作用在煤礦機(jī)電自動化產(chǎn)品之中。另外，多系統(tǒng)綜合化的應(yīng)用情況需要不同系統(tǒng)間有著大量對應(yīng)的連接端口，有利于滿足不同形式的通信協(xié)議要求。煤礦機(jī)電傳感器的使用有著一定的合理性，現(xiàn)階段，煤礦機(jī)電傳感器在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和計(jì)算處理的過程中仍然是對變送電路和敏感元件進(jìn)行有機(jī)統(tǒng)一，從而來增強(qiáng)傳感器的智能化程度。（2）集成化：在底層設(shè)備數(shù)據(jù)和信息的收集與共享元件上，主要是輔之以不同形式的傳感器來進(jìn)行集成，將人機(jī)界面當(dāng)作顯示設(shè)備來實(shí)現(xiàn)對綜合系統(tǒng)的監(jiān)控，判斷其所處的生產(chǎn)狀態(tài)，掌握其生產(chǎn)的現(xiàn)狀。（3）智能化：對于煤礦機(jī)而言，由于其自動化水平進(jìn)一步的提高，從而使微處理器在選擇范圍上有所增大，以此使得煤礦機(jī)的微處理器性能得到了較大的優(yōu)化和改良，促進(jìn)了其信息化處理水平的進(jìn)一步提高，與此同時(shí)其處理效率也有著較大的提高。針對數(shù)字交變頻同步電動機(jī)而言，其在對自身的監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行完善與改進(jìn)之后，實(shí)現(xiàn)了負(fù)載管理與操縱的目標(biāo)，與此同時(shí)還完成了矢量控制的目標(biāo)。[3]（4）公開性：現(xiàn)階段不同行業(yè)由于通信手段的進(jìn)一步發(fā)展，都廣泛的展開智能化完善，其中也包含煤礦機(jī)電自動化，該行業(yè)的改造產(chǎn)品有著性能穩(wěn)定的中央處理設(shè)備，其中包含多種通信模塊和通信接口，還具備良好的可通信聯(lián)網(wǎng)功能，能夠達(dá)到和不同系統(tǒng)間的光纖連接通訊要求，以此達(dá)到信息交流的集成化控制。

4 結(jié)語

科技的發(fā)展推動著煤礦開采技術(shù)的提升，自動化技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，煤礦企業(yè)對機(jī)電自動化技術(shù)的重視程度也不斷提高，在煤礦開采作業(yè)中發(fā)揮了關(guān)鍵性作用，同時(shí)也對機(jī)電自動化技術(shù)進(jìn)行不斷的創(chuàng)新應(yīng)用，以使其能夠更好的適應(yīng)時(shí)代發(fā)展及煤礦開采要求，從而提高煤礦開采作業(yè)的安全性，使其達(dá)到開采作業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)。煤礦機(jī)電在不斷創(chuàng)新自動化技術(shù)的過程中，應(yīng)大力創(chuàng)新技術(shù)方法，不斷拓展應(yīng)用范圍，使煤礦開采的安全性能得到提升，以確保煤炭生產(chǎn)的安全性和可靠性，從而推動煤礦產(chǎn)業(yè)的高速穩(wěn)健發(fā)展。