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        煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控發(fā)展及應(yīng)用分析

        2020-12-07 05:56:57
        魅力中國(guó) 2020年20期
        關(guān)鍵詞:傳送帶采煤機(jī)機(jī)電

        (平頂山天安煤業(yè)股份有限公司五礦,河南 平頂山 467000)

        一、煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控的功能

        (一)迅速維修事故

        應(yīng)用煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控,能夠在事故發(fā)生的第一時(shí)間及時(shí)采取整改措施,令機(jī)械設(shè)備處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),滿足煤礦作業(yè)的現(xiàn)實(shí)需求,保證事故維修的時(shí)效性。維修與維護(hù)工作的開(kāi)展,能夠促進(jìn)設(shè)備使用性能的優(yōu)化,延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命,并強(qiáng)化設(shè)備的抗腐蝕能力,更好地滿足煤礦產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用需求。

        (二)降低企業(yè)生產(chǎn)成本

        煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的應(yīng)用,能夠?qū)C(jī)械設(shè)備的工作狀況進(jìn)行仔細(xì)觀察,并對(duì)煤礦設(shè)備的使用狀況進(jìn)行整體把握,以確保煤礦機(jī)械設(shè)備處于正常的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。通過(guò)煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù),能夠?qū)C(jī)械設(shè)備早期使用能力進(jìn)行精準(zhǔn)檢測(cè),優(yōu)化設(shè)備的使用性能,減少不必要的成本消耗,令企業(yè)生產(chǎn)成本也能夠得到有效控制。

        (三)通過(guò)振動(dòng)檢測(cè)設(shè)備

        在煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中,根據(jù)溫度變化能夠科學(xué)分析機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況,并對(duì)機(jī)械設(shè)備性能做出診斷,將技術(shù)方法的簡(jiǎn)單性與實(shí)用性結(jié)合起來(lái),煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)也具有良好的推廣應(yīng)用價(jià)值。

        二、煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控的實(shí)現(xiàn)

        (一)機(jī)電自動(dòng)化集控方案

        煤礦井下綜采作業(yè)面中,一般以智能型組合電器集控作為機(jī)電自動(dòng)化設(shè)備,以 RS232 接口為主,但實(shí)際上組合電器并不具備通訊功能,無(wú)法實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)和遠(yuǎn)程控制,無(wú)法有效監(jiān)控生產(chǎn)作業(yè)以確保安全。為有效降低成本,可通過(guò)集控系統(tǒng)的應(yīng)用,以 Modbus 通訊協(xié)議、控制器局域網(wǎng)絡(luò)以及 DP 總線通信等為支持,來(lái)更好地落實(shí)控制。

        (二)集控系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

        就智能型組合電器來(lái)看,其測(cè)控系統(tǒng)主要由信號(hào)檢測(cè)、采集、處理模塊以及控制方式轉(zhuǎn)換模塊等所組成,對(duì)于6 路負(fù)荷的保護(hù)和控制,可獨(dú)立完成,發(fā)揮漏電閉鎖保護(hù)以及短路保護(hù)等作用,并對(duì)電磁法、網(wǎng)絡(luò)通信以及液壓系統(tǒng)等進(jìn)行控制。DP 總線能夠連接主回路控制模塊與中央控制器之間通訊,通過(guò) CAN 來(lái)滿足中央控制器與各項(xiàng)設(shè)備之間的通訊需求,而則 Modbus 能夠滿足操作箱與中央控制器之間的通訊需求。

        (三)集控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

        就煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控系統(tǒng)來(lái)看,其軟件設(shè)計(jì)中主要包含兩個(gè)部分,其一是信息判斷和處理,以數(shù)據(jù)為對(duì)象,做好采集、接收、發(fā)送等工作。其二是系統(tǒng)控制信息的處理,主要開(kāi)展信號(hào)邏輯處理、數(shù)字濾波、系統(tǒng)優(yōu)化以及故障保護(hù)等工作。

        三、煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控的應(yīng)用

        (一)礦井井下傳送帶方面

        煤礦領(lǐng)域煤炭運(yùn)輸過(guò)程中,井下傳送帶是一個(gè)重要設(shè)備,在井下傳送帶實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,必須要保證作業(yè)的連續(xù)化,以加強(qiáng)生產(chǎn)作業(yè)質(zhì)量控制。但就現(xiàn)實(shí)情況來(lái)看,傳統(tǒng)條件下井下傳送帶運(yùn)輸量較小,并且安全系數(shù)較低,并不能夠滿足生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)實(shí)需求。當(dāng)前我國(guó)井下帶式運(yùn)輸機(jī)研究逐步深度,并取得豐厚成果,自主研發(fā)運(yùn)輸設(shè)備也具有良好的應(yīng)用價(jià)值,能夠滿足煤礦領(lǐng)域的生產(chǎn)應(yīng)用需求。新一代帶式運(yùn)輸機(jī)內(nèi)部,機(jī)電一體化設(shè)備的應(yīng)用,是一項(xiàng)重要突破,能夠以 CST 可控軟件為支持,促進(jìn)煤炭持續(xù)化運(yùn)輸?shù)捻樌麑?shí)現(xiàn),為煤礦生產(chǎn)作業(yè)提供設(shè)備支持。機(jī)電一體化設(shè)備的應(yīng)用,具有較強(qiáng)的智能化特征,設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的錯(cuò)誤幾率也得到明顯降低。在煤炭井下傳送帶工作中,不免存在一些問(wèn)題,傳送帶中間驅(qū)動(dòng)點(diǎn)的穩(wěn)定性不足,往往會(huì)影響設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行,因此在未來(lái)研究中要加大力度對(duì)煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控在礦井井下傳送帶中的應(yīng)用進(jìn)行探究。

        (二)電牽引采煤機(jī)方面

        電牽引采煤機(jī)采煤機(jī)是完成煤礦開(kāi)采任務(wù)的核心設(shè)備,隨著自動(dòng)化集控技術(shù)的發(fā)展與采煤機(jī)有了更深層次的融合,電牽引采煤機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。電牽引技術(shù)是該設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn),既能夠保證設(shè)備具有持久的電能,又能夠?yàn)椴擅簷C(jī)提供充足的動(dòng)力,同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了采煤機(jī)工作效率的提升。在實(shí)際應(yīng)用中電牽引采煤機(jī)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在維護(hù)工作便捷、設(shè)備性能穩(wěn)定,通過(guò)電控系統(tǒng)參數(shù)的合理調(diào)整就能夠滿足電牽引采煤機(jī)所需要的不同動(dòng)力,保證開(kāi)采工作順利完成。

        (三)煤礦生產(chǎn)和礦井監(jiān)控方面

        在煤礦生產(chǎn)與礦井監(jiān)控過(guò)程中,機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)發(fā)揮著重要的價(jià)值,能夠營(yíng)造安全的煤礦生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境,進(jìn)而維護(hù)煤礦行業(yè)的綜合效益。我國(guó)自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)逐步發(fā)展,但應(yīng)用起步較晚,大多采用進(jìn)口監(jiān)控設(shè)施,自主研發(fā)水平較低,創(chuàng)新能力不足,這就導(dǎo)致并不具備競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)如今科學(xué)技術(shù)水平不斷提升,社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,我國(guó)的綜合實(shí)力逐步增強(qiáng),自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)得以形成,這就促進(jìn)了煤礦采礦狀況的改善,為煤礦生產(chǎn)與礦井監(jiān)控提供了技術(shù)支持。在煤礦領(lǐng)域內(nèi),以機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)為支持,能夠以設(shè)備為對(duì)象進(jìn)行管理,提升煤礦生產(chǎn)作業(yè)整體效率,保證礦井監(jiān)控的時(shí)效性,促進(jìn)設(shè)備性能的逐步優(yōu)化,并發(fā)揮設(shè)備應(yīng)用價(jià)值,各項(xiàng)設(shè)備之間得以協(xié)調(diào)應(yīng)用,生產(chǎn)流程得以規(guī)范化,這就能夠有效降低問(wèn)題發(fā)生幾率,對(duì)于整個(gè)煤礦生產(chǎn)作業(yè)的順利開(kāi)展提供可靠支持。

        (四)拓展到其他采煤機(jī)械的應(yīng)用

        煤礦生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中,機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)能夠擴(kuò)展應(yīng)用到其他采煤機(jī)械方面,以先進(jìn)技術(shù)為支持,來(lái)改進(jìn)煤礦生產(chǎn)技術(shù),提升煤礦開(kāi)采工作效率。在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中,重型機(jī)械設(shè)備的類型眾多,并且實(shí)際消耗電能數(shù)量較多,為滿足煤礦開(kāi)采作業(yè)的電力資源需求,可充分發(fā)揮機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值,設(shè)置高壓開(kāi)關(guān)柜,促進(jìn)高低壓電力轉(zhuǎn)化,優(yōu)化設(shè)備性能,全面提升煤礦生產(chǎn)作業(yè)效率。

        結(jié)束語(yǔ)

        綜上,我國(guó)在煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)研究方面取得的成就非常顯著,為煤礦企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)給予了有力幫助,企業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性與安全性均得到了顯著提升,為我國(guó)煤礦產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。但是作為科研技術(shù)人員仍然要認(rèn)識(shí)到國(guó)內(nèi)外技術(shù)上存在的差距,強(qiáng)化煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的相關(guān)研究,不斷優(yōu)化設(shè)備的自動(dòng)化、智能化水平,做到自主研發(fā)自主生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)科技強(qiáng)企。

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