張冬卉

鐵法煤業(yè)（集團）有限責任公司 遼寧鐵嶺 112700

現(xiàn)代科學技術的迅猛發(fā)展，為社會各行業(yè)技術發(fā)展提供了重要基礎。在煤炭工業(yè)發(fā)展過程中，通過運用先進技術，有效提升了煤炭工業(yè)發(fā)展水平。隨著社會快速發(fā)展，在煤礦開采作業(yè)中，要求在保障開采質量的同時，確保煤礦開采作業(yè)的安全性與經(jīng)濟性。電氣自動化控制技術是以計算機技術、通信技術、傳感器等先進技術為基礎的現(xiàn)代化生產(chǎn)技術，其在工業(yè)生產(chǎn)中的應用大幅提升了生產(chǎn)效率與生產(chǎn)安全，電氣自動化控制技術在煤礦開采作業(yè)中的運用具有必要性。同時，現(xiàn)代智能化技術發(fā)展過程中，有效落實電氣自動化控制技術在煤礦開采作業(yè)中的應用，為實現(xiàn)煤礦開采作業(yè)智能化發(fā)展奠定了重要基礎。因此，加強電氣自動化控制技術在煤礦開采作業(yè)中運用的探討是非常必要的。

1 電氣自動化控制技術概述

1.1 電氣自動化控制技術內(nèi)涵

電氣自動化控制技術是信息化時代發(fā)展背景下，電氣自動化領域發(fā)展的重要分支，是通過對計算機技術、網(wǎng)絡技術、通信技術、傳感器等多種先進技術的結合，運用儀器儀表控制和信息技術監(jiān)控，實現(xiàn)優(yōu)化控制工業(yè)生產(chǎn)過程的一種現(xiàn)代化技術手段。電氣自動化控制技術具體構成部分主要包括自動化軟硬件、自動化系統(tǒng)等。在煤礦生產(chǎn)中，電氣自動化控制技術的應用是推進煤礦工業(yè)化生產(chǎn)的重要技術，其應用時間雖然較短，但發(fā)展速度迅猛，在煤礦生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)中，電氣自動化控制技術均實現(xiàn)了廣泛應用與普及，為提高煤礦生產(chǎn)效率與生產(chǎn)安全發(fā)揮著重要作用。

1.2 電氣自動化控制技術發(fā)展分析

從電氣自動化控制技術產(chǎn)生至今，經(jīng)歷了許多重要發(fā)展階段，隨著當前計算機科學技術的快速發(fā)展，電氣自動化控制技術通過與計算機技術的有效結合，不斷向智能化方向發(fā)展，順應智能工業(yè)化發(fā)展的趨勢。在煤礦開采作業(yè)中，電氣自動化技術的發(fā)展與應用在提升煤礦生產(chǎn)效率，提高操作機械設備精密性，促進煤礦生產(chǎn)智能化方面具有顯著優(yōu)勢，同時電氣自動化控制技術發(fā)展也逐漸向集成化和知識密集化發(fā)展。在此背景之下，煤炭行業(yè)必須要加強對電氣自動化控制技術的應用，加強與先進技術的創(chuàng)新融合，全面提升煤礦生產(chǎn)技術與設備，實現(xiàn)降本提質增效。

1.3 電氣自動化控制技術特點及運行影響因素

現(xiàn)階段，電氣自動化控制技術在各行業(yè)領域的推廣與應用不斷深入，尤其是在機械制造生產(chǎn)中的應用，大幅提升了其生產(chǎn)工作質量和工作效率，為推進工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化技術深入改革發(fā)揮重要作用。因此，未來電氣自動化控制技術在工業(yè)生產(chǎn)中的應用將會占據(jù)更為重要的地位。電氣自動化控制技術與電氣信息技術結合并充分發(fā)揮其優(yōu)勢，其系統(tǒng)構成通常需要根據(jù)自動化機械作業(yè)環(huán)境特點實現(xiàn)在特定領域的具體應用。因此，相關技術人員需要不斷進行技術的優(yōu)化與改進，從而提高技術應用效果。隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展，當前電氣自動化控制技術領域仍舊存在較多的問題，并且對其精密程度與運行效率提出了更高的要求。

電氣自動化控制技術在實際運用過程中，相關設備會受到電力自動化設備的影響，從而對其正常運行造成障礙，同時 由于環(huán)境變化，部分設備還可能出現(xiàn)不摁釘現(xiàn)象，從而導致設備內(nèi)部結構受到損傷，形成一系列電氣設備故障，嚴重還可能造成整個設備正常運行受阻。此外，在實際工作中，電氣自動化控制設備還會受到振動、離心力等力量的影響，進而導致設備中的一些精細零部件故障，影響設備運行；自然電磁波還會對自動化控制裝置造成影響，進而造成自動化控制裝置運行穩(wěn)定受到干擾。

2 煤礦開采作業(yè)運用電氣自動化控制技術的實際意義

就目前而言，我國中大型煤礦生產(chǎn)企業(yè)在實際運行中，對機械化開采工藝的應用普及程度已經(jīng)非常高。機械化煤礦開采工藝并不是在單一生產(chǎn)環(huán)節(jié)運用機械化生產(chǎn)，而是實現(xiàn)系統(tǒng)化、多元化的生產(chǎn)過程?，F(xiàn)階段，我國煤礦行業(yè)在機械化煤礦開采發(fā)展中取得了較大的進步，但相較于西方先進國家仍舊存在較大的差距。對于電氣自動化控制技術在煤礦開采作業(yè)中的應用，我國仍舊處于初級開發(fā)階段，因此需要正確認識電氣自動化控制技術在煤礦開采作業(yè)中運用的重要意義，提高相關部門及煤礦企業(yè)的重視[1]。

2.1 提升煤礦開采工作效率

在煤礦開采作業(yè)中，加強對電氣自動化控制技術的應用，相較于人工操作作業(yè)，大幅提升了開采作業(yè)的時間效率確定性和穩(wěn)定單位時間內(nèi)的開采效率，并且有效避免了人工作業(yè)誤差導致的開采損失，提高開采工作效率。

2.2 促進煤礦生產(chǎn)產(chǎn)能的提升

在煤礦開采作業(yè)中運用電氣自動化控制技術，大大提高了開采作業(yè)的效率，并持續(xù)保障單位時間的產(chǎn)量，使得煤礦生產(chǎn)整體產(chǎn)量得到有效保障，從而為煤炭行業(yè)的穩(wěn)定快速發(fā)展奠定重要基礎。

2.3 加強煤炭開采作業(yè)的安全

電氣自動化控制技術在煤礦開采作業(yè)中的應用，為其生產(chǎn)安全性帶來重要保障。運用電氣自動化控制技術，有效避免了人工誤操作可能造成的安全事故，同時利用技術還可以實現(xiàn)在危險區(qū)域作業(yè)面中的有效運用，降低了煤礦開采作業(yè)人員的安全風險，有效保障生產(chǎn)安全[2]。

2.4 實現(xiàn)煤礦開采作業(yè)的人性化設計

在煤礦開采作業(yè)中，電氣自動化控制技術的運用，能夠實現(xiàn)作業(yè)環(huán)境特點與作業(yè)機電設備的有效結合，從而為實現(xiàn)煤礦開采作業(yè)的人性化設計提供了重要的技術支持，為煤礦開采設備的高速穩(wěn)定運轉發(fā)揮重要促進作用。通常情況下，煤礦開采作業(yè)中采煤機等進機械設備的開采進度會受到煤層硬度等外在條件的影響，而電氣自動化控制技術在煤礦開采作業(yè)中的運用，能夠實現(xiàn)根據(jù)煤層硬度、實際環(huán)境特點等對采煤機的開采速度進行合理化調節(jié)，確保開采作業(yè)穩(wěn)定、安全，并且更具有人性化?；诖耍旱V開采作業(yè)中，煤礦企業(yè)應當重視加強對電氣自動化控制技術的運用，實現(xiàn)對煤礦開采作業(yè)機械設備的優(yōu)化改良，提升煤礦開采作業(yè)中機械設備的自動化控制水平，實現(xiàn)作業(yè)人性化設計。

3 煤礦開采作業(yè)中電氣自動化控制技術的實際運用

3.1 電氣自動化控制技術在礦井提升機中的運用

煤礦開采作業(yè)中，運輸設備是作業(yè)必需機械設備，礦井提升機則是在開采作業(yè)中負責重要材料和人員運輸?shù)闹饕O備。實際作業(yè)中，礦井提升機運行頻繁，需要反復啟動停止，提升機運行控制的穩(wěn)定性對生產(chǎn)安全十分重要[3]。電氣自動化控制技術的運用，能夠有效保障提升機運行控制的穩(wěn)定性。通過PLC控制可穩(wěn)定控制提升機運行狀態(tài)（如圖1），同時也可以通過變頻器控制，其核心是調整設備的電機速度。

圖1 礦井提升機PLC電氣自動化控制

礦井提升機運用電氣自動化控制技術，能夠實現(xiàn)提升機運行的無極連續(xù)調速，并降低對鋼絲繩的沖擊。運用電氣自動化控制技術，還可以有效降低系統(tǒng)的故障率，主要是因為運用電氣開關可以降低其在運行中的磨損。提升機運行速度、位置等運行狀態(tài)信號可以通過傳感器來實現(xiàn)信號的傳輸，從而確保對設備運行狀況的精準控制，降低機電安全事故的發(fā)生。另外，在礦井提升機中運用電氣自動化控制技術，可以使設備運行保持最佳狀態(tài)，從而節(jié)約電能，降低煤礦開采作業(yè)的生產(chǎn)成本[4]。

3.2 電氣自動化控制技術在皮帶輸送機中的運用

礦井開采作業(yè)中，皮帶輸送機是井下主要煤炭運輸設備，在其運行過程中，加強對其運行狀態(tài)的監(jiān)測是非常必要的。一般皮帶輸送機的運行距離都比較長，并且需要依靠人工進行運行狀態(tài)的巡視，不僅加大的生產(chǎn)人員工作量，并且工作效率難以提升。電氣自動化控制技術的運用，能夠對皮帶輸送機的電機運行速度進行調整，并監(jiān)測其運行狀態(tài)。在設備控制中，可運用PLC與變頻器結合的方式進行控制。

電氣自動化控制技術在皮帶運輸機的運用，一方面實現(xiàn)了對設備運行全過程的實時監(jiān)測，及時檢測異常情況，一旦發(fā)現(xiàn)運行異常，則又控制系統(tǒng)及時發(fā)出警報并采取相關動作，降低安全事故發(fā)生率。另一方面，皮帶輸送機的自動化控制有利于節(jié)能降耗，提升設備運行經(jīng)濟性。在實際運行中，自動化控制系統(tǒng)可以根據(jù)輸送機運輸每臺質量進行速度調整，盡可能降低設備功率浪費[5]。

3.3 電氣自動化控制技術在井下水泵中的運用

井下水泵主要用于井下排水。在煤礦開采作業(yè)中，需要加強對水泵運行時間的控制。井下水泵工作中，根據(jù)水倉內(nèi)的水達到一定深度，才開始抽水作業(yè)；如果水倉內(nèi)的水未達到相應深度，則抽水泵會停止工作。同時，井下水泵工作還需要充分考慮水倉進水量，當水倉進水量較大，則需要增加水泵工作時間。電氣自動化控制技術在井下水泵中的運用，則可以實現(xiàn)水泵工作的自動化控制，不需要人工值守，并且有效保障水泵運行的安全穩(wěn)定。

井下水泵運用電氣自動化控制技術，一是可有效降低煤礦開采作業(yè)中的水害發(fā)生，通過自動化控制技術實現(xiàn)對水倉水位的實時監(jiān)測，并以監(jiān)測結果作為控制信號，大幅提升水泵排水工作的精確性；二是有效降低安全事故發(fā)生。在抽水工作中，當水倉水位低于水泵工作水位，容易出現(xiàn)水泵損壞，應用電氣自動化控制技術則可以實時監(jiān)測這種情況，確保水泵狀態(tài)穩(wěn)定。

3.4 電氣自動化控制技術在煤礦監(jiān)控體系中的運用

煤礦開采作業(yè)中，為確保開采作業(yè)安全，需要加強對生產(chǎn)過程的全面監(jiān)控。當前，煤礦生產(chǎn)企業(yè)普遍投入監(jiān)控系統(tǒng)，降低開采作業(yè)中一些不必要的安全隱患，為開采作業(yè)順利進行提供保障，從而降低企業(yè)損失，保障煤礦生產(chǎn)人員的人身安全。在煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中運用電氣自動化控制技術，可將監(jiān)控系統(tǒng)擴散到煤礦開采各個環(huán)節(jié)，同時通過安裝斷電儀、風電閉鎖裝置、紅外自動噴霧等設備，通過傳感器進行信號傳輸，實現(xiàn)對煤礦開采作業(yè)全過程的有效監(jiān)控。但是，傳感器應用具有一定的安全性問題，其長時間應用存在一定限制。因此，監(jiān)控設備應用中需要進行定期維護檢修，確保設備運行安全穩(wěn)定。相關技術人員還需要重視加快傳感器設備的升級改造，進一步完善自動化控制在煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中的有效運用。

4 結語

當前，煤礦開采作業(yè)加強對電氣自動化控制技術的應用，已經(jīng)成為煤礦行業(yè)技術發(fā)展的重要方面，在提高煤礦生產(chǎn)質量和效率方面發(fā)揮重要作用。電氣自動化控制技術的運用改進了開采作業(yè)中存在的技術性缺陷，并實現(xiàn)了人工開采作業(yè)向機械設備開采作業(yè)的重要變革。因此，未來煤礦行業(yè)的發(fā)展需要加強對電氣自動化控制技術的運用研究，充分發(fā)揮其在煤礦生產(chǎn)中的重要作用。