張子昊

（陜煤集團(tuán)神木張家峁礦業(yè)有限公司，陜西 榆林 719316）

在煤礦行業(yè)發(fā)展過程中，隨著我國現(xiàn)階段各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)的不斷應(yīng)用和更新，促使煤礦開采的質(zhì)量以及工作效率得到了明顯的提升，同時(shí)，在煤礦生產(chǎn)的安全性保障方面也發(fā)揮出了突出性的技術(shù)應(yīng)用效果。但是，隨著工業(yè)生產(chǎn)對(duì)煤礦能源需求量的逐步提升，固有的煤礦掘進(jìn)工作已經(jīng)無法滿足生產(chǎn)需求，此時(shí)，充分地將機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到煤礦掘進(jìn)工作面作業(yè)過程中，對(duì)于掘進(jìn)工作效率的增長成效促進(jìn)效果十分明顯。鑒于此，針對(duì)機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)在煤礦掘進(jìn)工作面中的應(yīng)用這一內(nèi)容進(jìn)行深入研究具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

1 機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)在煤礦作業(yè)中應(yīng)用的重要性

電氣自動(dòng)化技術(shù)是一類綜合性技術(shù)類型，該項(xiàng)技術(shù)在內(nèi)容構(gòu)成上，主要包括信息論、控制論、電子學(xué)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等內(nèi)容，同時(shí)，在自動(dòng)控制性能應(yīng)用也比較突出。

1.1 有利于提升煤礦掘進(jìn)作業(yè)的安全性

在煤礦作業(yè)過程中，機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的有效應(yīng)用，具有一定的多重濾鏡功能，同時(shí)，該項(xiàng)技術(shù)中包括提示、監(jiān)視以及保護(hù)功能。與其他行業(yè)相比較，煤礦行業(yè)的作業(yè)性質(zhì)相對(duì)具有一定的高危性，對(duì)于施工人員個(gè)體的安全保護(hù)重要性更為關(guān)注。在這一生產(chǎn)背景下，為了進(jìn)一步提升煤礦作業(yè)生產(chǎn)的安全效果，機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的有效應(yīng)用于生產(chǎn)中，能夠?qū)崟r(shí)性針對(duì)采礦器材進(jìn)行運(yùn)維和保護(hù)，對(duì)于掘進(jìn)器材的使用時(shí)限延長也發(fā)揮了顯著的促進(jìn)效果，進(jìn)一步為煤礦作業(yè)安全事故發(fā)生率的減少奠定了基礎(chǔ)。

1.2 進(jìn)一步優(yōu)化煤礦掘進(jìn)作業(yè)效率

在當(dāng)前的煤礦企業(yè)經(jīng)營發(fā)展過程中，要想進(jìn)一步提升煤礦能源開采效率，就必須針對(duì)現(xiàn)有的開采技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行更新和優(yōu)化。在這一技術(shù)需求背景下，電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，有效實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤礦掘進(jìn)工作效率以及作業(yè)質(zhì)量的提升，同時(shí)，對(duì)管理的精確度優(yōu)化方面也發(fā)揮了顯著的促進(jìn)效果。例如，當(dāng)電氣自動(dòng)化技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用于煤礦掘進(jìn)作業(yè)期間，有效地針對(duì)傳統(tǒng)作業(yè)期間對(duì)于人力生產(chǎn)的需求進(jìn)行降低，節(jié)省煤礦作業(yè)人工成本的同時(shí)，在產(chǎn)品總體合格率的保障方面也得到相應(yīng)提升，最終實(shí)現(xiàn)了煤礦掘進(jìn)作業(yè)效率的優(yōu)化目標(biāo)。

2 機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)在煤礦掘進(jìn)工作面中的應(yīng)用分析

2.1 掘進(jìn)機(jī)自動(dòng)截割技術(shù)在煤礦掘進(jìn)工作面中的應(yīng)用

在煤礦開采過程中，掘進(jìn)機(jī)是一種十分關(guān)鍵的作業(yè)設(shè)備，該設(shè)備的應(yīng)用優(yōu)勢在于，能夠進(jìn)一步提升開采工作的執(zhí)行規(guī)模，促使煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效益得到增長。此時(shí)，機(jī)電自動(dòng)化中自動(dòng)截割技術(shù)的應(yīng)用，能夠在最短時(shí)間內(nèi)獲取截割頭的詳細(xì)坐標(biāo)點(diǎn)，并借助定位系統(tǒng)針對(duì)截割軌跡進(jìn)行監(jiān)測和控制，期間還可以借助數(shù)字控制加工技術(shù)的使用，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)掘進(jìn)工作面作業(yè)。此外，應(yīng)用自動(dòng)截割技術(shù)進(jìn)行掘進(jìn)作業(yè)時(shí)，還需圍繞截割面的具體尺寸進(jìn)行確認(rèn)，規(guī)劃詳細(xì)的截割范圍，將回轉(zhuǎn)臺(tái)作為煤礦作業(yè)的具體施工切球面，并利用其在井下巷道上進(jìn)行投影，可投出圓形，隨后將實(shí)際的切割范圍控制在圓內(nèi)部，在此過程中，掘進(jìn)機(jī)能夠自動(dòng)進(jìn)行作業(yè)面位置的轉(zhuǎn)換，從而完成截割作業(yè)生產(chǎn)。

2.2 掘進(jìn)機(jī)自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)在煤礦掘進(jìn)工作面中的應(yīng)用

在進(jìn)行煤礦掘進(jìn)生產(chǎn)期間，為了進(jìn)一步提升生產(chǎn)現(xiàn)場的安全以及質(zhì)量管理工作開展效率，還需重點(diǎn)針對(duì)現(xiàn)場的作業(yè)情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)性的監(jiān)控。此時(shí)，將電氣自動(dòng)化技術(shù)中的自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用其中，能夠更具精確地針對(duì)工作面生產(chǎn)信息進(jìn)行掌控，隨后將掌控到的信息內(nèi)容借助互聯(lián)網(wǎng)傳輸至計(jì)算機(jī)端，利用計(jì)算機(jī)模型針對(duì)搜集的信息進(jìn)行自動(dòng)化計(jì)算和分析，為生產(chǎn)現(xiàn)場技術(shù)人員作業(yè)決策方案的制定提供真實(shí)有效的數(shù)據(jù)參考。此外，在應(yīng)用自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)進(jìn)行管理時(shí)，還可以借助編程過程針對(duì)控制數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)測目標(biāo)，可以利用組態(tài)軟件完成。

2.3 掘錨一體化技術(shù)在煤礦掘進(jìn)工作面中的應(yīng)用

在以往的煤礦生產(chǎn)掘進(jìn)作業(yè)過程中，比較常見的支護(hù)施工通常以臨時(shí)性施工形式為主，此種方法應(yīng)用期間將支護(hù)施工與掘進(jìn)作業(yè)進(jìn)行了分離性管控，同時(shí)，由于人工作業(yè)工作的開展期間生產(chǎn)強(qiáng)度相對(duì)較高，導(dǎo)致安全系數(shù)在一定程度上出現(xiàn)了降低的情況，影響煤礦井下掘進(jìn)施工的安全性。針對(duì)此種情況，將電氣自動(dòng)化技術(shù)中掘錨一體化技術(shù)應(yīng)用到工作面生產(chǎn)中，能夠在不退機(jī)的基礎(chǔ)上，直接完成頂幫錨桿支護(hù)施工。與此同時(shí)，掘錨一體化技術(shù)的使用，還能夠借助掘進(jìn)機(jī)前進(jìn)期間的液壓系統(tǒng)運(yùn)行，帶動(dòng)支護(hù)油路，最終提升掘進(jìn)工作的開展效率。

2.4 通風(fēng)監(jiān)控技術(shù)在煤礦掘進(jìn)工作面中的應(yīng)用

在進(jìn)行煤礦掘進(jìn)作業(yè)面生產(chǎn)時(shí)，要想有效確保生產(chǎn)工作開展的安全性，現(xiàn)場技術(shù)管理人員必須針對(duì)掘進(jìn)面的通風(fēng)情況進(jìn)行掌控，并結(jié)合實(shí)效性原則，充分利用通風(fēng)監(jiān)控系統(tǒng)提升通風(fēng)監(jiān)管質(zhì)量。目前，在煤礦掘進(jìn)作業(yè)面生產(chǎn)中，比較常用的通風(fēng)模式以智能化控制系統(tǒng)為主，該項(xiàng)系統(tǒng)主要是由三項(xiàng)結(jié)構(gòu)組建而成，分別是智能控制系統(tǒng)、地面控制中心以及終端設(shè)備三個(gè)結(jié)構(gòu)內(nèi)容，該系統(tǒng)的核心點(diǎn)在于地面控制中心，其職能主要是針對(duì)各項(xiàng)參數(shù)已經(jīng)分析和處理，分析的參數(shù)內(nèi)容主要包括所有施工掘進(jìn)面的通風(fēng)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)。此外，通風(fēng)監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用，還能夠?qū)崟r(shí)地針對(duì)礦下掘進(jìn)面的瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行監(jiān)控和檢測，并對(duì)瓦斯的具體分布狀況進(jìn)行數(shù)據(jù)總結(jié)，借此針對(duì)掘進(jìn)面的通風(fēng)量設(shè)定以及風(fēng)速參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)性的集成監(jiān)管。

例如，在煤礦掘進(jìn)工作面進(jìn)行通風(fēng)技術(shù)應(yīng)用時(shí)，可以將智能局部通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)用其中，該系統(tǒng)可以針對(duì)風(fēng)量-甲烷監(jiān)測感知、風(fēng)量進(jìn)行智能性的決策分析工作，同時(shí)，可以采用傳感器數(shù)據(jù)精準(zhǔn)采集→智能算法快速?zèng)Q策→風(fēng)機(jī)風(fēng)量自動(dòng)調(diào)節(jié)→傳感器數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)反饋通風(fēng)工作模式推進(jìn)煤礦掘進(jìn)工作，借此進(jìn)一步開創(chuàng)局部風(fēng)機(jī)“掘進(jìn)工作面風(fēng)量智能調(diào)控”新模式。

2.5 運(yùn)輸自動(dòng)化技術(shù)在煤礦掘進(jìn)工作面中的應(yīng)用

將機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)中的運(yùn)輸自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于煤礦掘進(jìn)作業(yè)面生產(chǎn)中，煤炭運(yùn)輸裝置會(huì)在總控制系統(tǒng)監(jiān)管下進(jìn)行集中管理，同時(shí)，在智能控制器的管控下，針對(duì)掘進(jìn)機(jī)的生產(chǎn)運(yùn)行情況以及運(yùn)輸機(jī)的電極開關(guān)進(jìn)行聯(lián)控。同時(shí)，通過對(duì)多功能信息采集技術(shù)的有效應(yīng)用，將其充分與智能化控制技術(shù)相連接，針對(duì)煤礦運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行更具標(biāo)準(zhǔn)化的系統(tǒng)控制，尤其是在運(yùn)輸機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，運(yùn)輸自動(dòng)化技術(shù)能夠自動(dòng)針對(duì)設(shè)備的故障進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和故障原因分析，并針對(duì)具體的故障情況作出相應(yīng)的應(yīng)急反應(yīng)，最終為煤礦掘進(jìn)工作面作業(yè)效率的增長起到促進(jìn)作用。

3 結(jié)語

通過對(duì)全文內(nèi)容進(jìn)行綜合分析能夠得出，在煤礦掘進(jìn)作業(yè)過程中，采用機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)，極大地保障了煤礦開采的安全性，同時(shí)，在作業(yè)效率的提升方面也發(fā)揮了顯著效果。與此同時(shí)，機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)在煤礦的采礦以及運(yùn)輸工作的質(zhì)量優(yōu)化方面也發(fā)揮出促進(jìn)作用，進(jìn)一步為煤礦企業(yè)的能源開采量增長發(fā)揮能效，從而為我國生產(chǎn)能源補(bǔ)充實(shí)效性提升奠定基礎(chǔ)。