魏凌鑫

中煤第一建設(shè)有限公司

煤礦機(jī)電設(shè)備中自動化技術(shù)及其應(yīng)用

魏凌鑫

中煤第一建設(shè)有限公司

在我們生活中，煤炭是生活必須的主要能源之一，同樣也是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必要條件。我國的煤炭生產(chǎn)中，大多數(shù)都使用舊設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)，影響了我國煤炭業(yè)的生產(chǎn)效率，同時在生產(chǎn)安全還存在隱患。煤礦機(jī)電技術(shù)貫穿煤炭生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，當(dāng)今社會的科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速，機(jī)電技術(shù)自動化也漸漸的成熟。除了要改善機(jī)電技術(shù)的建設(shè)，重要的是提高煤礦生產(chǎn)效率。通過對相關(guān)方向的自動化技術(shù)進(jìn)行探討，以期為自動化技術(shù)在煤礦機(jī)電中的創(chuàng)新和應(yīng)用提供參考依據(jù)。

煤礦生產(chǎn)；機(jī)電設(shè)備；自動化技術(shù)

煤礦自動化設(shè)備技術(shù)的應(yīng)用所包含的范圍極廣，對電子技術(shù)的應(yīng)用、機(jī)電一體化及其控制理論的應(yīng)用都包含在其中。在當(dāng)前的時代背景下，加緊對數(shù)字化控制系統(tǒng)的研究，發(fā)展節(jié)能型自動化控制系統(tǒng)、生產(chǎn)系統(tǒng)，實現(xiàn)礦井自動化，不斷滿足現(xiàn)代化礦井發(fā)展所需的技術(shù)需要，是煤礦自動化技術(shù)發(fā)展的必然趨勢?；诖藢γ旱V自動化設(shè)備技術(shù)的應(yīng)用及意義進(jìn)行了相關(guān)的研究與討論。

1 煤礦機(jī)電自動化控制原則

1.1 經(jīng)濟(jì)效益原則

①有助于提升企業(yè)風(fēng)險管理水平。煤礦機(jī)電自動化是企業(yè)開展全面風(fēng)險管理的重要工具和動力，其能夠有效識別企業(yè)的信用風(fēng)險、市場風(fēng)險和操作風(fēng)險等，有效地預(yù)防企業(yè)面臨的各種風(fēng)險，彌補(bǔ)可能產(chǎn)生的非預(yù)期損失，增強(qiáng)企業(yè)風(fēng)險管理的科學(xué)化和精細(xì)化水平。②有助于增強(qiáng)企業(yè)資本戰(zhàn)略使用和最優(yōu)配置水平。有助于采礦工程實現(xiàn)企業(yè)價值最大化。企業(yè)推行煤礦機(jī)電自動化的關(guān)鍵就在于要將機(jī)電自動化理論融入到企業(yè)績效考核中，改變以往只靠賬面利潤衡量績效和分配資本的狀態(tài)，通過引入資本回報和經(jīng)濟(jì)增加值來補(bǔ)充內(nèi)部績效考核體系，提高績效考核的全面性、有效性和科學(xué)性，增強(qiáng)風(fēng)險防范和控制能力。

1.2 安全生產(chǎn)原則

采礦行業(yè)是從事生產(chǎn)、加工、銷售等活動的產(chǎn)業(yè)，機(jī)電設(shè)施(HEA)主要指在家庭及類似場所中使用的各種電器和電子器具，如：冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)等。當(dāng)前，國內(nèi)機(jī)電行業(yè)進(jìn)入“冷冬”，中小品牌煤礦機(jī)電自動化設(shè)備甚至出現(xiàn)倒閉局面，這是由于市場經(jīng)濟(jì)體制深化改革，市場對機(jī)電行業(yè)企業(yè)發(fā)展提出嚴(yán)格要求，小品牌、小規(guī)模的機(jī)電企業(yè)逐漸退出市場。相反，對于大品牌的機(jī)電企業(yè)，其行業(yè)發(fā)展依舊面臨著轉(zhuǎn)型與升級的困境，機(jī)電企業(yè)必須重視內(nèi)外經(jīng)營決策的調(diào)整，利用經(jīng)濟(jì)學(xué)理論指導(dǎo)發(fā)展戰(zhàn)略調(diào)整與分析，為市場控制決策提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐。

2 煤礦煤礦機(jī)電自動化控制技術(shù)

2.1 應(yīng)用于煤礦采掘

煤礦生產(chǎn)中采掘工作是一項非常艱辛的工作，同時危險系數(shù)也高，并且在采掘時工作人員必須進(jìn)入礦井才能進(jìn)行采掘，工作環(huán)境惡劣，有時采掘地點也難以確定，在采掘過程中還會遇到瓦斯爆炸、地下水滲漏等一些事故的發(fā)生。礦井的空氣含量低、煤塵等一些灰塵濃度高，這些會嚴(yán)重影響到井下工作人員的人身安全。并且如果在采掘過程中只使用人工采掘的話，會降低采掘的效率。在煤礦采掘過程中，煤礦機(jī)電自動化主要應(yīng)用在電牽引采煤機(jī)上，采煤機(jī)是一個機(jī)械、電氣、液壓一體的復(fù)雜系統(tǒng)，將電牽引應(yīng)用于采煤機(jī)，可以保證設(shè)備的穩(wěn)定運行，減少事故的發(fā)生。隨著我國電子領(lǐng)域的發(fā)展，電牽引成為采煤機(jī)的主要技術(shù)。操作簡單，在應(yīng)用電牽引前，只需要對設(shè)備進(jìn)行相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置就行。并且在環(huán)境惡劣的礦井下，可以使用自動化技術(shù)，降低人力物力的成本、降低危險性。

2.2 執(zhí)行遠(yuǎn)程監(jiān)測

基于GIS煤礦機(jī)電自動化設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)改變了傳統(tǒng)建設(shè)模式，利用高科技指導(dǎo)煤礦機(jī)電自動化設(shè)備監(jiān)測及養(yǎng)護(hù)改造方案，體現(xiàn)了新技術(shù)在煤礦機(jī)電自動化設(shè)備規(guī)劃與發(fā)展中的調(diào)度作用。遠(yuǎn)程監(jiān)控是煤礦機(jī)電自動化控制技術(shù)的創(chuàng)新標(biāo)準(zhǔn)，按照控制要求對技術(shù)進(jìn)行綜合改造，幫助設(shè)備進(jìn)行多方面的控制，減小了人工參與控制調(diào)度的難度。面對傳統(tǒng)技術(shù)運行指標(biāo)，遠(yuǎn)程監(jiān)測需參照先進(jìn)技術(shù)體系，排除潛在性的設(shè)備故障隱患，對設(shè)備及配套設(shè)施做好全面養(yǎng)護(hù)與管理工作。例如，故障檢測對煤礦機(jī)電自動化控制具有很高的要求，這些都是維持煤礦機(jī)電自動化控制標(biāo)準(zhǔn)的有效方式。

2.3 機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)，是指電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)有機(jī)結(jié)合所形成的一門新興技術(shù)。在機(jī)械系統(tǒng)中的機(jī)電一體化，是指在動力、機(jī)械功能以及信息控制等功能中融入電子技術(shù)，使電子技術(shù)、設(shè)備等與機(jī)械裝置有機(jī)相融而產(chǎn)生的系統(tǒng)。機(jī)電一體化技術(shù)要對相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行綜合應(yīng)用，從而實現(xiàn)技術(shù)的優(yōu)化設(shè)計。在煤礦生產(chǎn)中，可利用電子控制、驅(qū)動裝置與設(shè)備和電力電子器件，來完成機(jī)械設(shè)備傳動、鏈接部分的相關(guān)動作，從而較大程度地簡化機(jī)械結(jié)構(gòu)，甚至讓某些機(jī)械結(jié)構(gòu)產(chǎn)生質(zhì)的提升，為生產(chǎn)的自動化打好基礎(chǔ)?？傊瑱C(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備一體化的進(jìn)程中起著至關(guān)重要的作用，煤礦中的提升機(jī)、礦用開關(guān)電器等設(shè)備的設(shè)計中都涉及機(jī)電一體化技術(shù)，其對煤礦整體自動化水平的提升有著積極的促進(jìn)作用。

2.4 設(shè)備故障處理中的應(yīng)用

對于煤礦機(jī)電自動化設(shè)備常見故障問題，需要構(gòu)建智能化檢測系統(tǒng)，才能實時掌握設(shè)備運行與建設(shè)指標(biāo)，落實煤礦機(jī)電自動化系統(tǒng)調(diào)度運行的安全標(biāo)準(zhǔn)。在惡劣環(huán)境及氣候條件下仍能正常進(jìn)行檢測數(shù)據(jù)采集，開展煤礦煤礦機(jī)電自動化安裝質(zhì)量管理體制建設(shè)。煤礦機(jī)電自動化設(shè)備運行過程中，由于多種因素干擾，導(dǎo)致煤礦機(jī)電自動化設(shè)備故障分析不斷增加，約束了煤礦機(jī)電自動化設(shè)備控制與操作流程，限制了設(shè)備綜合性能改造質(zhì)量。對于傳統(tǒng)煤礦機(jī)電自動化安裝存在的問題，要發(fā)揮建設(shè)單位、控制單位、監(jiān)理單位等三方面機(jī)構(gòu)作用，構(gòu)建統(tǒng)一性的控制質(zhì)量管理平臺。

總體來說，我國煤礦自動化過程之中還存在著許多問題亟待解決，相關(guān)工作人員要對此提起重視，對煤礦自動化應(yīng)用中存在的問題進(jìn)行深入的探究，爭取早日實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)整體的自動化，保證煤礦的生產(chǎn)效率與安全性，為我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展打好基礎(chǔ)。

[1]馬翔.自動化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用探討[J].機(jī)械研究與應(yīng)用 ,2017,30(04)：154-155.

[2]孔少華,沈曈.煤礦機(jī)電設(shè)備中自動化技術(shù)的應(yīng)用研究[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),2017,36(04)：47-48+51.

[3]孫豐濤,路光亮,何曉明.煤礦機(jī)電設(shè)備自動化技術(shù)的應(yīng)用[J].科技傳播,2016,8(03)：171+173.