煤矿机电自动化设备自动化控制技术 陈风东

煤矿机电自动化设备自动化控制技术陈风东

发表时间：2019-10-28T15:55:28.183Z 来源：《电力设备》2019年第12期作者：陈风东

[导读] 摘要：在社会经济水平和科学技术水平显著提升的背景下，煤炭开采技术也得到了提升和优化。

(天地（常州）自动化股份有限公司江苏常州 213015)

摘要：在社会经济水平和科学技术水平显著提升的背景下，煤炭开采技术也得到了提升和优化。文章从煤矿机电设备中自动化技术现状进行科学探讨，使自动化技术的应用更加高效。

关键词：煤炭机电设备；自动化技术；优势；具体应用

引言

众所周知，我国社会经济的发展需要大量煤炭资源作为支撑。在实际的经济发展过程当中，对煤炭资源的开发与使用效率低下，主要表现在我国对煤炭资源的开发与运用，基本上还是存在比较明显的粗放式开采状态。当前我国对煤炭资源的需求量越来越大，在煤矿开采过程当中，一些传统的机械设备无法充分满足煤炭开发量的需求，主要表现为煤炭开发设备的安全程度较低同时效率比较低下，直接影响到了煤炭资源开发的整体效率。因此，有效引入自动化控制技术，对提高煤矿机电自动化设备的高效安全工作和运行有着重要的保障。 1煤矿机电设备自动化技术的意义

目前，我国工业领域随着重视意识的加大，工业化发展的速度逐渐加快，针对煤炭的需求量也在持续增加。但是，传统的采煤技术实践应用中效率并不算太高，生产效率明显较低，也会有安全隐患出现。近年来我国因煤炭开采而发生的事故屡见不鲜，对煤炭开采企业等都会有负面影响。由此分析，早期传统煤炭开采技术不能顺应社会的发展。故而，煤炭开采工作应该结合自动化技术，完善煤炭开采的相应环节，优化应用技术，由此推进煤炭事业的持续性发展。在煤矿机电设备中强化自动化技术应用，一定程度上提升煤炭开采效率，为工业领域的发展奠定了基础。此外，自动化技术的应用能够实现煤矿机电设备的自动运行，尽可能降低人员工作，提高人员利用率和工作效率，为煤矿企业带来更好的经济利益。并且自动化技术的使用对煤炭开采过程也有一定的安全保护，尽可能降低安全隐患的出现，确保了相关工作人员的人身安全，而煤矿机电设备中强化自动化技术的应用具有一定意义。

2煤矿机电设备的组成

采煤工作需要供电、运输等多个系统的共同合作。机电设备主要由采煤机械、供电系统、通风设备、皮带机组成。采煤机械降低了劳动强度，简化并改善了采煤工艺，增加了工作面单位产量，还提高了资源回收率。供电系统要按照高压供电的冗余设计原则，采用双电源回路，防止意外状态下矿井的供电间断。通风设备由主要通风机、辅助通风机和局部通风机构成，排出井下有毒气体，稀释巷道内粉尘浓度，输入地上空气以供井下人员呼吸。皮带机的改进和研发是煤矿企业为了高效地对煤炭资源进行开采而进行的重点改进项目。皮带机是开采煤炭资源的一种重要设备，将自动化控制应用于矿用皮带机是相关部门研究的重点。

3自动化技术在煤矿机电设备中的应用

3.1监控监测设备的自动化

在煤矿资源开发工作当中，监控设备是其中一项非常重要的设备类型，通过自动化技术的有效运用，可以大大提高煤矿开采工作人员的工作安全。煤矿开采工作基本上都是在矿井以下进行，如果不能对整个煤矿开采工作流程进行实时性监控，那么直接会加大煤矿开采安全事故的发生率，进而对工作人员的人身安全以及企业的经济效益产生了不良的影响。因此，在煤矿开采工作当中需要对煤矿监测设备进行自动化技术的运用，实现对整个开采工作环节的实时性监督和管理，更好的保证煤矿开采工作安全高效化进行。与此同时，自动化监测和控制设备可以对井下工作环境进行实时性检测，帮助煤矿开采工作人员合理规划煤矿开采工作内容，选择正确的操作方式，有效提高煤矿资源的开采效率，实现了人身安全保障。除此之外，自动化技术还可以实现对工作人员的日常出勤工作的实时性监督以及管理，在产生意外情况的时候，可以有效的监测到井下工作人员的具体状态，收集重要的数据信息，帮助救援人员展开救援工作，最大限度上降低人员伤亡程度。但是这一技术在我国煤矿监测工作当中还处于发展中阶段，仍然需要相关研究人员不断加大研究力度，保证自动监控技术的充分发挥。

3.2矿井通风设备的自动化

煤矿地下通风状况较差，煤矿开采人员难以进入，自动化的通风系统在采煤生产中发挥着重要作用。具有自动化控制功能的通风系统，能24h不间断地对井下通风网络进行检测和控制，避免形成重大危险源，遏制事故的发生，通过监控设备对矿井内各个区域进行有效监测并反馈给自动控制系统，使其做出适当的调节，通入新鲜的空气为作业提供安全保障。

3.3矿井提升设备的自动化

在煤矿的开采中必然会涉及到矿井中的提升环节，在这个提升的过程中机电设备会高速往返，这有可能会威胁到进行提升作业的人员和设备的安全。因此，在这个过程中要保持提升机足够的可靠。这就要求自动化技术的合理运用。目前，在我国，全数字提升机是煤矿行业最顶尖的自动化技术设备，它能够对提升过程中所有的环节进行调节和监控。它将自动化技术运用在每一个独立的控制器上，这样设备之间就能够很好地联合起来，在总线的控制之下，系统地管理整个提升作业。将自动化技术运用在每一个提升步骤，既确保了安全又促进了煤矿生产的效率。

3.4挖掘设备的自动化

采矿工作的井下以及地面工作具有一定差异性。故而，工作人员在进行采矿工作过程中，对于煤尘等诸多影响因素应该进行考虑，应该做好相关的预防工作。依照目前煤炭事业而言，操作工程的实际应用需要凭借多样化机电设备，为了确保自动化采矿的质量，应该强化相关工作的操作技能和相关施工技巧，确保工作者能够规范使用自动化技术。

3.5运输机设备的自动化

煤矿运输机是将煤炭从井下运输到井上必不可少的工具，而煤矿企业一般应用到的运输机设备的传动动力主要依赖于多个驱动器，而实际启动中需要借助于液力耦合器来实现，然而在这个过程中会给皮带以及其他组成部分带来瞬间大电流所形成的高压，这对于运输机其他部位零件的寿命会带来非常大的影响，并最终导致运输机的寿命大大降低。摩擦生热也是皮带传送经常面临的一个问题，所产生的热量会使皮带出现老化的问题。不仅如此，过去的运输机运行状况并不平稳，煤块掉落的现象时有发生，所以往往需要配备专门的工作人员负责清理这些掉块，给企业增加了人工成本。而通过将ＰＬＣ系统应用到运输机相关设备中，就可以实现自动化生产，达到数控要求，保证