自动化技术在煤矿机电设备方面的应用

自动化技术在煤矿机电设备方面的应用
摘要：煤矿机电管理工作是煤矿管理工作中的基础工作，它涉及和影响到煤
炭生产的各个环节，直接影响矿井的安全生产。

近年来，伴随科技水平的提高，
信息技术高速发展，自动化技术在煤矿机电设备各方面得到了有效的应用，切实
加快了工程效率的实现。

关键词：自动化技术；煤矿机电设备；应用
引言
我国作为世界级煤炭生产、消费大国，其生产与消费总量始终占据着世界首位。

但是，在日益增大的需求与消费趋势下，我们可以清楚地看到我国的煤矿安
全生产形势不容乐观，而进一步提高自动化技术在煤矿机电设备中的应用就成为
解决这一问题的重要途径。

1、自动化技术在煤矿机电设备方面的应用
1.1采掘设备
煤矿安全生产作业进程中，矿井井下地质结构繁杂其周边环境极为恶劣，并
且在多样化因素的作用下，致使有关实践作业执行效率长期得不到提升的问题衍
出来，对煤企高效高产安全生产进程起到限制作用。

所以，在煤矿挖掘开采中，
全力采购高端的现代化大型采掘设备就显得尤为必要了，自动化技术整合进采掘
设备进程中为自动化综合采掘操作模式的构建提供助力。

此外，自动化技术在煤
矿采掘设备中的应用有效的处理了工作效率低下等问题。

电牵引采煤机为具有代
表性的、以自动化技术应用为基准的煤矿采掘设备，特别是配置自动化控制系统
的电牵引采煤机，其牵引特性处于较高层次上，普通液压牵引采煤机设备是难以
与其相其并论的。

在电牵引采煤机运行进程中，其所供应的牵引力量是足够大的，如果应用煤机设备进行下滑操纵，其也可以产生发电制动行为方式。

因此，在寻
常作业实践中，以自动化技术为依托的电牵引采煤机不需要防滑装置的协助，就可以在倾斜度处于40°~50°的大倾角煤层上完成操纵任务。

1.2在煤矿提升设备中的应用
在煤矿的生产过程中，最基础和最常用的设备就是提升设备，在煤矿的井下作业中，无论是运输矸石、煤炭或人员，还是传送各种设备，都是提升设备来进行完成。

提升设备运行的状态非常关键，提升设备的可靠性和稳定性会直接影响生产的效率；因为提升设备的运动每天都是相同的重复，设备的损耗很大，为了使工作人员的安生生产得到有效保障，对于提升设备也有很高的要求。

因此，将提升设备的安全可靠性和运行的准确性进行有效地提高至关重要。

在提升设备中将自动化技术进行应用，就是自动控制提升设备，利用数字化电控系统对于提升设备运行有效地操作。

调节和控制的全部监控功能以及辅助功能，都是由高性能PLC 可编程的控制器进行承担，利用分布式的控制方式、主控、调节、制动和行程监控等设置的各自独立控制器，各个控制器利用的是总线通讯的方式。

在电控系统监测、控制、变频调节和通讯等方面，自动化技术都充分地发挥了作用。

在煤矿提升机运行过程中，自动化设备可以保证提升机的运行机制，利用信息技术实现自动化远程监控和管理，保证信息准确传输，同时对于信号变频也可进行科学调节，其运行过程见图1。

通过采用自动化全数字管理方式，能够很好地实现控制和调节过程，通过采用一些控制性能好的仪器，有效调节程序运行过程，加强主动控制，实现监控管理功能、调节功能等，保证煤矿提升机运行过程中的安全、高效，同时也有效提高了煤矿机电自动化实用技术在提升信号方面的应用。

卸载开关绞车
自动状态 A箕斗到位停车
A 箕斗闸门自动打开显示：A箕斗门开检测箕斗卸空
A 卸载完成显示：A卸载完成
井下传来信号3（装载就绪信号）
转发出信号3 传给提升机房信号3 （开车指令）
图 1 煤矿“主井提升信号”及“自动装卸载”控制系统
1.3 煤矿采掘方面的应用
采掘工作的危险度较高，以往采掘工作中，工人需要进入煤矿井下作业，一旦发生事故很容易造成人身伤害，同时对于这种事故无法提前监测和预防。

但随着煤矿机电自动化实用技术的发展和应用，自动化实用技术很好地应用到牵引采煤机的工作过程，在特定环境条件下能够实现发电制动管理，同时通过对牵引机实施牵引制动，保证在倾斜角达到50°的煤层环境下作业，提高工人的安全作业率，有效地提升了中国煤矿采掘效率
1.4 煤矿监控设备中自动化技术的应用
因为煤矿行业的特殊性，其工作工程中存在较大的安全风险，又因为开采工程中作业时间较长并且劳动强度较大，所以在实际的煤矿开采进程中，必须对煤矿的生产全过程进行全面无漏洞的监控工作以确保在工作过程中的劳动人员以及煤矿机电设备的安全。

将先进的自动化技术运用到煤矿检测机电设备之中，正是一种有效合理的预防煤矿安全事故发生的方法之一，这具体包含了井下工人员定位跟踪工作、电网监控以及安全的检测，除此之外还包含了井下的移动通讯设备
和子系统的监控网络等，通过这些全面无漏洞的煤矿监控设备能够较为有效的提
高井下生产工人以及机电设备的安全性和稳定性。

伴随着应用时间的推移，自动化技术在煤矿机电监控设备中的实际运用已经趋于
成熟。

在这个发展过程中，完善自动化的监测网络不仅仅能够实现井下作业工人
和工作设备其地理位置和信息实时显示反馈，并且还能够对于井下作业情况的全
面掌控，并且管理人员和作业人员能够通过自动化的通讯技术实现对井下情况的
实时信息交流。

除此之外，构建完善自动化的网络也能够通过通讯技术的有效引
用能够准确绘制煤矿井下的环境分布操作图纸，可以供地上人员实时掌控井下作
业人员分布已经详细的作业情况。

自动化的网络监测系统可以高效的获得井下作
业情况的一手原始资料。

如果有煤矿事故的出现，都能够随时地通过检测系统反
馈的资料对井下工作人员身份进行迅速识别，并且对工作人员地理位置的信息进
行快速扫描，这为提供救援提供了高贵的资料。

综上所述，自动化技术在煤矿机
电检测设备方面的应用不仅仅能够提升煤矿开采工作效率，更能够促进煤矿的安
全管理水平得到提升
2、煤矿机电自动化控制的发展趋势
自动化的应用在我国现有的煤矿当中被广泛的应用和关注，对一个煤矿企业
来讲，自动化技术可以完全提高煤矿日常生产的安全性，科学的配备人力资源，
从而真的实现了可观的社会效益和巨大的经济效益。

作为煤矿事业发展和生产的
重要核心技术，煤矿机电自动化的控制技术发展的趋势也较为明显，完全独立的
拥有自主产权技术和一些配套设备设计，是现在以及未来一个重要的发展方向。

结语
随着中国市场经济的发展和科学技术不断更新发展，中国各行各业都步入一
个高速发展阶段，这些都为中国煤矿机电技术及自动化发展过程奠定了坚实基础。

煤矿机电自动化实用技术的有效应用，能够保证整个煤矿运行过程安全、高效，
同时实现自动化、智能化控制和管理，为中国煤矿的安全生产提供了有效保证。

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