综采自动化工作面集控系统分析
一次采全高综采工作面的智能化集控系统技术研究
一、前言随着采煤工艺的不断发展，传统人工控制采煤方式已经不能满足生产需求。
为了提高采煤的效率和安全，智能化集控系统应运而生。
本文将就全高综采工作面的智能化集控系统技术进行探讨。
二、全高综采工作面的智能化集控系统1.概述全高综采工作面是指同时进行掘进、支护和运输的工作面，其煤层和顶板以及采煤机、牵引车等设备都处于高度动态变化状态。
因此，对全高综采智能化集控系统的需求越来越高。
智能化集控系统可以实现采煤机、支架、运输设备等各部分的控制、监控以及数据采集和分析。
其主要功能包括：保障工作面运转稳定、减轻作业人员劳动强度、提高工作面生产效率、保障采煤工作安全等方面。
2.技术要求智能化集控系统的技术要求主要包括以下几个方面：(1) 数据采集和传输：采集各设备的运行状态和工作数据，并将其传输到综合管理平台。
(2) 集中控制：实现对采煤机、支架、运输设备等设备的集中控制。
(3) 远程监控：能够通过互联网等远程方式对工作面进行监控。
(4) 数据分析：对采集到的数据进行分析，为实时决策提供依据。
(5) 安全保护：对工作面进行实时监测，及时发现和处理异常情况，保障采煤作业安全。
3. 实现步骤智能化集控系统的实现包括以下几个步骤：(1) 设备调试：首先对采煤机、支架、运输设备等设备进行调试，确保其在工作面的运行状态符合要求。
(2) 数据采集：采集各设备的运行状态和工作数据，并将其传输到综合管理平台。
(3) 集中控制：通过综合管理平台对采煤机、支架、运输设备等设备进行集中控制。
(4) 远程监控：通过互联网等远程方式对工作面进行实时监控。
(5) 数据分析：对采集到的数据进行分析，为实时决策提供依据。
(6) 安全保护：对工作面进行实时监测，及时发现和处理异常情况，保障采煤作业安全。
4. 应用效果智能化集控系统的应用可以提高采煤工作效率，降低人工成本，提高采煤作业的安全性和可靠性。
主要体现在以下几个方面：(1) 提高生产效率：智能化集控系统可以实现自动化控制和数据分析，提高生产效率。
综采工作面自动化控制系统在煤矿的应用.doc
综采工作面自动化控制系统在煤矿的应用-摘要：本文主要分析了矿井综采工作面自动化采煤效率问题，在科学技术的应用下，提出了综采工作面自动化控制系统，阐述了该系统的组成及其具体功能，全面提升煤矿开采效率。
由于该设备主要由可集中控制工作面组成，在视频监视系统应用效果下，实时监控综采设备的效率，提高煤矿生产和开采的安全性。
关键词：综采工作面；自动化；控制；煤矿随着科学技术在不断进步，采煤自动化水平也在不断提高。
为了减少人为因素的干扰，矿井生产中对自动化控制系统要求比较高，本文提出了综采工作面自动化控制系统，为大型煤矿开采和建设提供了设备保障，促进了我国煤矿朝着自动化、高效化以及安全化的方向发展。
有效解决了开采过程中，存在资源浪费严重以及死亡率高；针对煤矿开采总水平相对落后的问题，不仅改善了煤矿开采自动化水平，减少了工作面的人员，而且提高了煤矿生产的效率。
1 煤矿开采情况介绍该井的设计生产能力Mt/a，矿井中主要由主井、副井以及回风立井三个井筒。
该矿井中每层储存比较稳定，顶底板较好，矿区内部构造简单易操作。
2 综采工作面自动化控制系统的具体应用2.1 综采工作面巷道监控中心矿井下，综采工作面巷道监控中心作为整个矿井工作面协调机制的中心系统，该系统主要由计算机主控、显示器、操作台以及交换机等设备组成，在综采工作面监控设备中，能够实现液压支架远程监控，该设备由采煤机实施远程控制，监测工作面中的刮板输送机、破碎机、巷道输送机以及工作面泵站等，整个监控系统受自动化集中控制，为矿井巷道内提供安全和防护措施。
2.2 采煤机的监控设备综采工作面中，巷道监控中心配置主要由一台本安型操作台实施具体监控。
根据采煤机主机系统以及工作面视频监控系统，对整个采煤机实施远程监控。
监控设备中由采煤机提供CAN 或者RS485接口，最终向综采自动化系统提供远程监控接口以及协议传输。
整个监控设备来实现采煤机数据的接收、传输并且通过与主机进行双向通信将巷道内与地面监控中心相协调，最终实现对整个煤矿开采过程的远程监控和监测。
煤矿井下综采工作面机电一体化集中控制系统设计
煤矿井下综采工作面机电一体化集中控制系统设计摘要：目前，我国煤矿自动化开采蓬勃发展，综采自动化工作面电气设备也随之获得了充足发展空间。
但是，因为在综采自动化工作面中，存在着数量比较多，而且操作起来也比较麻烦的问题。
因此，就必须要对电气设备进行集中控制，才能确保在煤矿开采期间的用电安全和综采自动化工作面的机电设备的安全。
为此，对综采工作面机电一体化集中控制系统设计进行了深入的研究，深化对综采工作面机电一体化集中控制系统设计的认识，对综采工作面机电一体化集中控制系统的应用进行了深入的探讨，为煤矿开采的安全和设备运行的稳定性奠定了基础。
关键词：煤矿井下；综采工作面；机电一体化；集中控制系统设计为提升综采自动化工作面机电一体化的控制效果，保证矿井下工作的安全开展，本文对矿山井下综采工作面机电设备集中控制系统的设计方法进行了研究，以期为提升综采自动化工作面机电一体化的控制效果，保证矿井下工作的安全开展提供有益的借鉴。
1煤矿井下综采工作面机电设备集中控制系统设计要求1.1实用性和可靠性以矿井下的生产技术与特点为依据，在建立综采工作面机电设备运行信息采集控制系统时，必须要与矿井作业的需求相一致，而且还要能够达到现场数据采集装置设计和安装所需的强度与刚性的标准，以满足中央控制的需求。
但是，由于综采作业面的环境比较复杂，而且在井下还存在着很多机电设备，因此在进行中央控制系统的设计时，需要对对数据采集环节的保护效果进行重视，从而保证系统可以长期可靠地运行。
1.2先进性最近几年，矿井下的综采设备不断地进行着更新换代，为了确保中央控制系统的可用性，就不能忽视它的先进性，以满足在将来的机电设备进行升级之后，对控制系统提出的需求，同时引进了最先进的信息化技术，以确保采集信息和控制指令能够顺畅地传递。
1.3兼容性与开放性目前，在矿井下进行综合开采时，使用的机电设备都是由各个厂商生产的，因此，在进行通讯时，需要对其进行兼容处理，并对其进行支持。
综采工作面系统自动化要求
综采工作面系统自动化要求综采工作面系统自动化是指在煤矿综采工作面上应用先进的自动化技术和设备，实现对煤矿生产过程的智能化管理和控制。
该系统的目标是提高煤矿的生产效率、安全性和环境保护水平，减少人工操作和人为错误的发生，降低生产成本，提升煤矿的整体竞争力。
一、综采工作面系统自动化的基本要求1. 系统稳定性和可靠性：系统需要具备高稳定性和可靠性，能够长时间稳定运行，保证生产过程的连续性和稳定性。
2. 数据采集和监测：系统需要能够实时采集和监测煤矿综采工作面的各项数据，包括煤层厚度、瓦斯浓度、矿压等参数，并能够对数据进行准确分析和处理。
3. 智能化控制：系统需要具备智能化控制功能，能够根据采煤工况和煤矿地质条件，自动调整采煤机的工作参数，实现最佳采煤效果和矿山安全。
4. 人机交互界面：系统需要提供友好的人机交互界面，使操作人员能够方便地监控和控制工作面的情况，并能够及时处理异常情况。
5. 安全保护措施：系统需要具备完善的安全保护措施，包括瓦斯抽放、瓦斯检测、防尘等设备和措施，保证矿井的安全生产。
6. 数据存储和分析：系统需要能够对采集到的数据进行存储和分析，生成各种报表和统计分析结果，为煤矿管理决策提供支持。
二、综采工作面系统自动化的关键技术要求1. 传感器技术：系统需要采用先进的传感器技术，实时监测煤矿综采工作面的各项参数，如瓦斯浓度、矿压、温度等，确保数据的准确性和可靠性。
2. 通信技术：系统需要具备可靠的通信技术，实现综采工作面与地面监控中心之间的数据传输和控制指令的传递，包括有线通信和无线通信技术。
3. 控制算法：系统需要采用先进的控制算法，根据采煤工况和煤矿地质条件，自动调整采煤机的工作参数，实现最佳采煤效果和矿山安全。
4. 数据处理和分析技术：系统需要具备强大的数据处理和分析能力，能够对采集到的数据进行实时处理和分析，提取有价值的信息，为煤矿管理提供决策支持。
5. 人机交互技术：系统需要采用先进的人机交互技术，提供友好的操作界面和交互方式，方便操作人员对工作面进行监控和控制。
煤矿综放工作面智能化开采系统的应用分析
煤矿综放工作面智能化开采系统的应用分析摘要：在煤矿中，综放工作面的智能化越来越先进。
目前中国煤矿开采已经开启了智能化模式，煤矿智能化开采是将人工智能、物联网、大数据分析、云计算等先进技术与煤矿井下生产设备、地质情况等进行融合，形成了生产设备全面感知、自主学习、及时预测、动态决策的机器智能系统，实现了煤矿采煤工作面生产流程全自动化，达到了煤矿井下生产“减人增效”的目的，保障了煤矿生产的本质安全。
本文就煤矿综放工作面智能化开采系统的应用进行研究，以供参考。
关键词：综放开采；智能化技术；远程控制；综放设备引言在我国现有煤炭储量和产量中，厚煤层占比达到40%以上，是我国开采的主要煤层。
目前厚煤层开采有多种方式，其中综放开采是当前开采的主要方式之一。
传统的综放开采工艺人员投入多、劳动强度大、作业环境差、安全系数低，严重制约矿井安全高效发展。
推进综放工作面智能化建设、提高综放工作面智能化开采水平可从根本上解决上述问题。
1煤矿智能化开采的含义将智能化开采系统运用到煤矿开采过程中，可以使煤机装备实时感知井下的复杂环境与变化，然后对控制参数进行相关调整。
在煤矿智能化开采过程中，智能感知、智能决策及智能控制非常关键。
煤矿智能化系统就是以自动化装置为重点，结合具有现代化特点的理念与思想，对矿山的开采信息进行收集，而后再应用网络将数据进行集成，利用智能化操作提供高质量的服务。
智能化设备可以自主地方式进入学习过程，且其决策能力也极强，能更好地感知和分析问题，并自主修正，即使将其运用到复杂性的条件和环境下，它也能制定出科学性、可行性较强的开采计划与方案。
结合环境产生的不同变化，智能化开采设备可发挥出自身的作用和优势，真正实现智能化开采的目标。
在复杂的条件下，智能开采设备也可以进行无人开采。
2煤矿综放工作面智能化开采系统的应用2.1系统架构整个系统按三层结构搭建，第一层为工作面设备层，包括工作面综采涉及采、运、支设备与动力供应设备等，各设备自带参数检测及动作控制系统；第二层为集中监控层，设系统井下集控中心，各设备分系统以总线或以太网方式与集控中心通讯，交互参数及控制信息，实现集控中心对第一层各分系统的总控和参数集成、监视；第三层为井上监控层，由井下集控中心通过井上井下网络把数据信息传输到地面监控室，实现井下工况的图表化显示和数据综合分析。
综采工作面集中自动化控制系统PPT精选文档
工作面视频监控解决方案
机械集团 千兆工业环网
流媒体服务器 地面客户端
郑州煤矿 团 MA
隔爆兼本安
集 延长器
网络接口1
械 井下网络交 团 机 换机
械集 煤矿 井下控制室 州煤矿机 郑州 隔爆计算机
摄像机1
隔爆兼本安 网络接口2
在井下集控室为主监控中心，能够监视该工作面所有视频画面 ；在转载机以外的运斜皮带机头为辅监控中心，能够监视该工作面 转载机以外所有视频画面及外围重点部位的视频画面。相关视频信 息在井下计算机上实时存储，并将视频同步上传至地面监控中心， 达到能够实时观察井下综采工作面的情况，在联网状态下可查看综 采工作面的以往录像（周期为4周内）。
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监控系统界面功能方面： 主要分为综采工作面设备监控主界面、采煤机监
测监控、电液控支架监测监控、刮板输送机、转载机、 破碎机集控系统界面、顺槽皮带机监测控制、运斜皮 带机监测控制界面、泵站监测控制界面。
分别介绍如下：
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工作面设备监控主界面：
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电液控系统监控界面
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电液控监控界面：
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刮板输送机、破碎机、转载机集控 系统界面：
• 显示胶带运输机运行状态，并将相关数据上传至井下集控室主 控计算机。
• 泵站线路可以实现控制电液控跟机自动化启动、
停止、急停。主控计算机通过通讯线路将指令传输给采煤机达 到控制采煤机启停、采煤机的各种操控及相关保护功能。可以 对工作面三机系统、转载机、皮带运输系统进行远程控制。 • 监控系统所有功能的交互菜单选择控制可完全用鼠标实现，可 独立实时处理各种图表和多窗口信息。
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（3）用户层
•
用户层提供监测控制数据的在线的展
综采工作面集中控制系统
综采工作面综合自动化系统技术规格书一、控制设备：1、主控系统2、顺槽皮带子系统3、乳化液泵站子系统4、喷雾泵站子系统5、VOITH软启动设备子系统6、工作面三机（转载机、破碎机、刮板运输机）子系统7、视频监控子系统二、通讯连接综采工作面综合自动化系统包括：●三机通讯控制子系统●顺槽胶带机通讯控制子系统●泵站控制系统●工作面供电系统●采煤机控制系统（采煤机系统和支架电液控系统进行通讯，采煤机的数据信息由支架电液控系统传给主控制器）●液压支架自动控制系统各子系统网络连接结构如图综采工作面集成系统图三、各系统通讯功能1、由中央控制器对各个子系统进行信息检测、控制、显示、报警、上传等功能。
2、采煤机控制系统与液压支架控制系统之间进行通讯。
采煤机控制系统和液压支架控制系统两个子系统的全部数据经液压支架控制系统通过光缆汇报给地面监控系统，实现地面采煤机和液压支架联动控制的远程操作。
3、液压支架控制系统同中央控制器之间的通讯。
液压控制系统与中央控制器之间通过协议连接，支架控制系统将采煤机位置及支架控制系统的主要技术数据传给中央控制器，通过中央控制器上传地面。
4、供电系统和中央控制器之间的通讯监控设备为：采煤机开关、运输机开关、破碎机开关、转载机开关、喷雾泵开关、乳化泵开关、皮带机CST。
5、泵站和中央控制器之间的通讯。
泵站子系统控制器带有监控接口与中央控制器进行连接直接通讯。
四、工作面主要设备规格型号、数量见下表：1、综采工作面供电系统。
（1）监控设备负荷开关：采煤机开关、运输机开关、破碎机开关、转载机开关、喷雾泵开关、乳化泵开关。
变压器： 3150KVA/10KV/3.6KV 2台、1600KVA/10KV/1.2KV 1台。
（2）综合自动系统能调用各个组合开关的运行参数、整定参数、故障参数；并能对供电系统实现远距离控制，具有与工作面设备综合自动化系统的其他子系统的联网功能。
2、采煤机控制系统采煤机自带控制系统，它与支架的电液控系统配合实现自动跟机移架，完成系统所需的参数调用等。
综采工作面自动化采煤系统探析
综采工作面自动化采煤系统探析尽管我国的煤炭行业发展较快，但与发达国家相比仍然存在一定的缺陷，本文主要根据目前我国煤矿开采过程中问题进行分析总结，探析煤矿综掘和综采工作面自动化技术的应用水平，介绍自动化技术的发展趋势，为企业的可持续发展提供参考。
标签：煤矿综采；综掘；自动化技术；发展趋势0 引言我国的煤炭行业实现自动化生产市场从20世纪六七十年代开始，煤矿的生产过程中多数环节已经实现了机电一体化，可以对煤矿综采的各个环节实现自动化管理和控制，自动化技术的实现和运用不仅对井下作业情况进行实时监控、管理，也可以通过网络计算机实现对煤矿整体的调度和运转，从而进一步推动煤矿行业的可持续发展。
1 煤矿综采工作面自动化技术的发展现状煤矿综采工作面是煤矿开采的第一生产线，综采工作面的自动化技术是整个采煤系统中最复杂的部分，需要设备之间的相互协作共同完成采煤工作，任何一个设备都不能脱离其他设备独立完成作业，设备之间联系非常密切。
目前我国标准的综采工作面需要200-300台采煤设备和200左右的支架共同运转，数量庞大的设备共同作业，想要完美配合实现自动化难度较大，尽管自动化技术与采煤工艺逐渐成熟，但在复杂的地质条件下做到采煤工作的完全自动化仍然存在于一定的难度，目前部分自动化矿井的实验取得了突破性的进展，进入使用阶段。
2 煤矿综采工作面自动化技术的主要组成部分煤矿综采工作面的开采自动化主要表现在自动化系统中，自动化系统的实现方式以主动控制、计算机网络和传感器等综合技术的综合体，目前主要的自动化技术可以分为主采机控制部分、转载运输控制部分、视频监测、通讯调度和综合控制五个方面。
主采煤机控制方面由采煤機和刮板输送机等设备的应用达到控制采煤设备的目的，确保采煤设备在状态正常的情况下运行；转载运输控制部分主要控制皮带机、转载机等设备，控制中心通过集中控制和引导，实现与主采机间的同步推进和主移动，在运行过程中，及时采集设备运行中的实际参数和顶板支护的数据等，保障煤矿开采过程中的稳定性和可靠性；通讯方面，在无线网覆盖的前提下，可以实现地面控制中心与井下控制的通讯和交流，实时监测井下的作业情况；视频监测则实现了对井下各种设备运行状态和数据的实时监管，并将问题数据及时记录上报，更加提高了井下作业的安全可靠性；综合控制部分则是综采自动化工作面的广泛应用，在维护设备的基础上实现了对运行设备的实时监控，还可以实现对设备的监控和管理，并随时保持与地面的联系，加强对井下的调控。
综采工作面集中自动化控制系统
（2）数据接口层
• 实现将各个监测系统数据转存到统一数 据存储平台，接口方式主要有文本文件 （xml、txt等）、数据库、视频数据流。 • 根据客户需求，提供相应的历史数据记 录信息。
（3）用户层
• 用户层提供监测控制数据的在线的展 示以及与用户的交互。主要展示井下顺槽 设备以及工作面设备和环境的状态，实时 监测工作状况，综合判断是否有发生异常 的趋势，当出现异常提示报警。用户通过 这一层的交互可以设定系统的关键参数来 完成日常的管理工作。 • 网络传输信息流示意如图：
报警设备 输入文本 输入文本 输入文本
是否解除 输入文本 输入文本 输入文本
维护人员 输入文本 输入文本 输入文本 1 2 3
维护操作
视频窗口3 3 视频窗口
输入文本 输入更多文本
工作面集控室示意图：
本监控软件的基本开发流程如图所示：
开始 现场调研、需求分析 确定软件系统的基本功能 及其工作环境 图形界面的 初步设计 确定软件系统的编程 参数与系统构架
顺槽集控中心Βιβλιοθήκη • 显示工作面的工作设备（包括采煤机、液压支架、刮板输送机、 转载机、破碎机等）的运行状态、故障信息并语音报警。 • 显示胶带运输机运行状态，并将相关数据上传至井下集控室主 控计算机。 • 泵站系统的运行状态、故障信息并语音报警。 • 主控计算机通过通讯线路可以实现控制电液控跟机自动化启动、 停止、急停。主控计算机通过通讯线路将指令传输给采煤机达 到控制采煤机启停、采煤机的各种操控及相关保护功能。可以 对工作面三机系统、转载机、皮带运输系统进行远程控制。 • 监控系统所有功能的交互菜单选择控制可完全用鼠标实现，可 独立实时处理各种图表和多窗口信息。
视频系统
根据实际功能需求，将视频监控系统功能集成在采煤机、电 液控支架、转载机集控、皮带控制系统的监控软件界面中。 在采面区域内每5组支架安装2台网络摄像仪，其中1台监视刮 板输送机和采煤机运行通道，另1台监视液压支架状态，采煤机上 安装3台无线摄像仪。外围重点及主要部位装设16台网络摄像仪， 对井下综采工作面进行实时监视并在显示器上实时显示视频图像信 息。 在井下集控室为主监控中心，能够监视该工作面所有视频画面； 在转载机以外的运斜皮带机头为辅监控中心，能够监视该工作面转 载机以外所有视频画面及外围重点部位的视频画面。相关视频信息 在井下计算机上实时存储，并将视频同步上传至地面监控中心，达 到能够实时观察井下综采工作面的情况，在联网状态下可查看综采 工作面的以往录像（周期为4周内）。
综采工作面系统自动化要求
综采工作面系统自动化要求引言概述：随着科技的不断进步，综采工作面系统自动化已成为现代矿山开采的重要发展方向。
自动化技术的应用将提高矿山生产效率、降低生产成本，同时减少工人的劳动强度和提高工作安全性。
本文将详细阐述综采工作面系统自动化的要求，包括设备自动化、数据采集与处理、智能化控制、远程监控与管理四个方面。
一、设备自动化1.1 自动化采煤机：自动化采煤机是综采工作面系统中最重要的设备之一。
其自动化要求包括自动化控制系统、自动化调整和自动化维护等方面。
自动化控制系统应具备实时监测和控制采煤机的功能，能够实现自动切割、自动推进和自动卸载等操作。
自动化调整要求采煤机能够根据工作面的煤质和地质条件进行自动调整，以提高采煤效率和质量。
自动化维护则要求采煤机能够自动检测和诊断设备故障，并进行自动维护和保养。
1.2 自动化输送系统：自动化输送系统是将采煤机采出的煤炭从工作面输送到地面的关键设备。
其自动化要求包括输送带的自动控制、输送速度的自动调节和故障自动检测等方面。
自动控制要求输送带能够根据采煤机的工作状态和煤炭产量进行自动控制，保证煤炭的连续输送。
自动调节要求输送速度能够根据煤炭产量的变化进行自动调节，以避免堵塞和煤炭浪费。
故障自动检测要求输送系统能够自动检测和诊断故障，并进行自动报警和维修。
1.3 自动化通风系统：自动化通风系统是综采工作面系统中的关键设备，其自动化要求包括通风风量的自动调节、通风风速的自动控制和通风系统的自动监测等方面。
自动调节要求通风系统能够根据工作面的煤质和地质条件进行自动调节，以保证工作面的安全通风。
自动控制要求通风风速能够根据工作面的需求进行自动控制，以保证工作面的正常运行。
自动监测要求通风系统能够实时监测和报警通风系统的运行状态，以及检测和诊断通风系统的故障。
二、数据采集与处理2.1 传感器技术：传感器技术是综采工作面系统数据采集的基础。
其要求包括传感器的准确度、稳定性和可靠性等方面。
综采工作面智能控制系统及应用
综采工作面智能控制系统及应用摘要：随着科学技术的不断发展，煤矿领域的技术水平也有了显著提升。
传统的煤矿开采过程中人是主要角色，主要是通过人为经验来开展相关工作，比如操作机械设备、制定煤矿开采工艺等。
这种粗放式的发展模式，煤矿开采效率相对较低，矿井中容易发生安全事故，不利于煤矿行业的可持续发展。
随着人工智能、工业大数据、云计算等先进技术的不断发展与提升，将这些技术应用到煤矿开采中，能显著提升采煤工作面的自动化水平。
通过利用这些先进的科学技术，可以实现主要采煤装备的自动化操作与控制、采煤工艺的科学制定等，使采煤质量和效率有了质的变化。
基于此，本篇文章对综采工作面智能控制系统及应用进行研究，以供参考。
关键词：综采工作面；智能控制系统；应用分析引言随着我国煤矿智能化建设的高速发展，对综采\综放工作面成套装备智能化的创新提出更高的要求。
煤炭作为现代基础能源，促进与推动着社会经济的发展，煤矿企业在国民经济中占有重要地位，一方面在经济效益的创收中占据了相当的分量，另一方面还肩负着重大的社会责任，为社会稳定发展提供保障。
在复杂地质条件下，综采智能开采系统可充分发挥自身优势特征，结合矿山开采工程实际，对存在的问题进行妥善解决，当前综采智能化工作面仍在不断摸索中前行，因此，相关部门应对其给予高度重视。
1煤矿综采智能化工作面的技术优势1.1有利于提高机械化水平加强自动化技术在煤矿中的应用，提高采煤作业的自动化水平，将矿工的工作量控制在合理范围内，降低煤炭企业的劳动力成本，带动产业升级。
结构和保证采煤。
总体而言，自动化采矿技术、计算机设备应用广泛，计算机处理大量数据，帮助计算多种数据，并通过不断优化数据在全机械化开采中实现自动化，提高采煤技术的效率。
1.2监控参数以确保实时性能在综采工作面中，智能设备及其技术系统可以实现智能数据监控。
例如，地面调度室的智能集成系统不仅可以用钥匙启动和停止，还可以监控实时工作设备的启动、运行、装载和暂停，确保综采工作的顺利进行，并更及时地发现综采工作面机械化开采中存在的潜在问题，提高综采工作面机械化开采时间。
综采工作面自动化控制系统研究
综采工作面自动化控制系统研究文章对综采工作面自动化控制系统进行了研究，提出了自动化控制系统的基本原理，系统主要组成及其技术要求，对液压支架跟自动化及采煤机自动割煤的原理及途径进行了重点论述。
标签：综采工作面；自动化控制；系统研究引言我国是世界上煤炭产量最多的国家，煤炭开采历史悠久，然而由于煤炭所处的环境复杂，地质情况变化多，井下煤尘大、能见度低，导致煤矿生产常常伴随着事故的发生，严重威胁着煤矿工人的生命，造成经济损失和社会伤害。
提高煤炭开采的自动化水平，以现代化设备和控制技术改造传统生产工艺技术，实现综采工作面少人乃至无人开采，是实现煤矿安全生产的根本所在，也是提高煤矿功效和经济效益的关键。
因此研究综采工作面自动化控制系统具有十分重要的意义。
1 综采工作面自动化控制系统的基本原理综采工作面自动化控制的基本原理：基于液压支架电液控制系统的工作面自动化控制途径，实现煤机采煤过程自动控制、支架跟机自动化、泵站智能供液控制、三机（运输机、转载机、破碎机）自动控制、工作面煤机前后视频图像以及煤机、支架、三机、泵站和各供电开关等实时参数（包括支架压力、护帮板情况、煤机各参数、泵站各参数、三机开关状态、电流等情况），通过各自接口传输到PLC主控计算机，经过主控计算机内自动化控制软件及程序的处理，完成综采工作面的自动化割煤的全过程控制，并以窗口界面形式显示出来，同时数据上传到地面各需要观察工作面情况的调度中心、领导办公室、集团调度等地方，实现远程监测和控制工作面生产情况。
2 综采工作面自动化控制系统组成综采工作面自动化控制技术主要包括：顺槽胶带控制系统；转载机、破碎机、刮板运输机“三机”控制系统；工作面供电控制系统；泵站智能化控制系统；液压支架自动控制系统；采煤机自动控制系统；工作面视频系统；综采工作面信息传输及自动化控制平台系统。
3 主要系统的技术要求3.1 顺槽胶带控制系统能够自动、手动、试验三种方式控制顺槽胶带的启动、停止，有远程故障查询、故障显示、故障解锁的功能，有故障性质和地点的报警功能，能够远程监控，和搭载设备自动闭锁，能就地维修控制，皮带保护齐全有监测、显示和投、撤功能，检测皮带电机的电流、电压、功率。
煤矿综采工作面的自动化控制系统分析
煤矿综采工作面的自动化控制系统分析煤矿企业为提高煤矿开采效率，运用综采工作方式，同时通过综采设备的自动化管理水平，科学提高煤矿开采速度，同时有利于保证煤矿开采安全和质量。
因此针对煤矿综采工作面的自动化控制系统，应结合煤矿开采特点，加强系统创新，进而推动综采自动化控制系统的发展。
本文对煤矿综采工作面的自动化控制系统进行探讨，以实现对综采自动化控制系统的全面认识，进而有利于针对综采自动化控制系统提出创新措施，有利于推动综采自动化控制系统的全面发展。
标签：煤矿；综采工作面；自动化控制系统综采自动化控制系统在煤矿开采中的应用，有利于提高煤矿综采工作面的工作效率和生产速度。
随着综采自动化控制系统的运行，有利于减少煤矿开采过程中人力输出和经济成本。
同时煤矿开采工作使用综采自动化控制系统，有利于实现对煤矿开采工作进行实时检测，进而针对不合理的开采行为提出完善措施，有利于提高煤矿开采工作的安全性。
因此煤矿综采工作面运用自动化控制系统，有利于推动煤矿开采的安全和稳定发展。
1 综采工作面自动化控制系统1.1 综采工作面自动化控制系统的概念综采工作面自动化控制系统，主要是指煤矿开采过程中，运用设备层、监控中心层和地面层形式，以实现对煤矿开采的实时动态分析，进而提出合理的创新措施，以确保煤矿开采工作的安全稳定运行[1]。
其中地面层主要是指煤矿开采综合调度中心等周围建设，煤矿开采综合调度中心包括OPC网络平台、监控系统及设备、视频设备和相关服务器，进而实现煤矿开采综合调度中心的稳定运行。
监控中心层，主要是指巷道监控中心及其平台设施，监控中心层是设备层和地面层的中转站，有利于实现对监控信息的科学处理，进而确保设备层和地面层监控技术的清晰度和准确性，同时是确保综采工作面自动化控制系统运行的关键。
设备层，主要是指采煤机控制系统、供电系统和运输机系统等，设备层是实现煤矿开采工作的基础，因此应结合煤矿开采工作進度和施工方案，完善设备层建设，以确保煤矿开采施工进度需要，进而推动煤矿开采工程的稳定运行。
综采工作面自动化控制系统在煤矿的应用
综采工作面自动化控制系统在煤矿的应用随着煤炭工业的迅猛发展，传统的人工采煤已经远远无法满足产能和安全生产的要求，因此，综采工作面自动化控制系统应运而生，成为煤炭工业现代化、高效率、安全生产的必备技术之一。
本文将探讨综采工作面自动化控制系统在煤矿的应用。
综采工作面自动化控制系统是一种采用现代电气技术、计算机技术、自动控制理论等先进技术相结合的系统，可以有效地提高综采工作面的生产效率、减少人员伤害、防止煤矿事故发生。
相对于传统的人工采煤，综采工作面自动化控制系统具有以下明显的优点：1、提高生产效率：综采工作面自动化控制系统由计算机和传感器等设备组成，可以对整个工作面的采掘过程进行实时监测和控制，并对采掘参数进行优化调整，从而提高采煤效率，缩短生产周期。
2、保障人员安全：因为采煤时存在很多危险因素，人工采煤容易导致人员伤害和矿难事故的发生。
而在综采工作面自动化控制系统中，通过智能化技术可以实现人员远程监控，保障其安全。
同时，自动化控制可以减少人工介入，降低事故风险，保障人员生命财产安全。
3、降低生产成本：自动化控制系统可以实现资源的有效利用，减轻人力劳动力度，大大降低生产成本。
通过对综采工作面自动化控制系统在煤矿的应用，我们可以看到，它已经获得了广泛的推广和应用。
目前，国内外煤矿企业纷纷推广综采工作面自动化控制系统，并取得了不错的效果。
首先，自动化技术在提高生产效率、降低人员伤亡、防止煤矿事故等方面的作用已经得到了实践的证明。
其次，当前煤炭工业面临的挑战和机遇，需要依靠技术创新和管理创新，提高企业竞争力。
综采工作面自动化控制技术的应用，可以更好地发挥科技创新在企业的作用，对晋升企业形象、提高企业生产效率和安全生产水平有显著的作用。
但是，自动化控制技术也存在着一些难题和问题，比如，系统的故障率较高，维护成本高，技术瓶颈等。
煤炭行业的特殊性和制约因素更是需要在系统研发和运行过程中予以考虑。
因此，在实际应用中，需要科学运用自动化技术，并结合煤矿生产实际情况，最大化比例算法进行优化设计，使之更加适应煤矿的生产要求和特点，保证自动化系统的良好运行效果。
综采自动化控制系统解决方案
综采自动化控制系统解决方案
发布日期：2012-3-4
1、工作面特点
适用于综采工作面，对工作面自动化程度要求较高的工作面，特别是工作面作业空间狭窄，工人劳动强度大、安全系数低，生产效率低下的工作面。
2、工作面需求
确保工作面各生产设备协调、连续、高效、安全运行，实现综采工作面生产过程自动化、采煤智能化、管理信息化以及操作的少人化甚至无人化。
3、系统方案
(1)建立工作面生产调度指挥中心，实现工作面集中自动化控制；液压
支架电液控制跟机自动化及远程遥控；采煤机远程遥控；
(2)建设工作面工业以太网，实现工作面高速接入与传输；实现工作面
工业以太网及无线覆盖；
(3)建设语音系统,实现工作面模拟/数字双通道语音通信：喊话、预警、
广播、工作面沿线保护及闭锁；
(4)建设工作面视频系统，实现全工作面视频监控及采煤机全景动态监
控；
(5)将工作面数据集成、控制、通讯、音频、视频等集成为一体，简化
工作面布置和投入。
4、特点及优势
(1)建设工作面监控中心，实现集中自动化控制，将工人从工作面解放
出来；
(2)将三机监视、通信、控制集成为一体，打破一机多系统同时存在；
(3)系统高度集成。
将工作面数据、控制、通讯、音频、视频等集成为
一体，用一条主干线横穿工作面，大大简化工作面布置和投入；
(4)系统本安化设计，核心产品防护等级为IP67,系统具有高可靠性；
(5)系统采用快速插接方式，安装、维护方便。
智能化综采工作面自动化高质量技术应用分析
系统内部包括视频主机、监控主机、服务器装置。服务 器装置内部配备专用组态软件，借助软件能够直观地将 综采工作面中各类机械设备运行状态以及运行期间的参 数数据显示在屏幕上。相关工作人员可借助相关视频软 件对作业机械设备的运行参数进行调整。 4.3 电液控制系统
电液控制系统内部包括转向主阀、压力传感装置、 行程传感装置、液压支架控制器、开关、红外线发射监 测系统。其中，红外线监测发射系统由红外线发射与接 收装置构成，在实际运行期间，主要担负起确定采煤机 位置的重要职责。 4.4 三机联控系统
借助集中控制系统操控台，可以对工作面上的各机 电设备展开适当设备控制。如作业面液压支架、破碎机、 刮板运输机、转载机、带式输送机启停作业。作业面机 械设备集中控制系统相互配合，使采煤机、刮板输送机、 液压支架等实现相互联锁目标。在作业面机电设备出现 故障的情况下，可在系统主界面上显示设置故障类型、 故障发生部位。系统可以利用工作面中的各类传输装置 收集刮板运载机、带式输送机等运行参数，精准控制产能 及采煤机牵引速度与推进速度，控制支架超前移架运动。 5.2 电液控制系统
关键词：智能化综采工作面；自动化；高质量技术 中图分类号：TD823.97 文献标识码：A 文章编号：1671-0711（2023）07（下）-0028-03
煤矿综采工作面自动化技术的应用
Automatic Control •自动化控制Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 113【关键词】煤矿 综采工作面 自动化技术综采工作面是煤矿企业中重要的生产工序，自动化控制系统的应用能够实现煤矿的无人生产，在生产过程中可以通过电器、机械和电子设备的相互结合进一步提高煤矿企业的在采煤工作上的效率。
近些年来，计算机技术以及机械技术的发展速度越来越快，自动化技术的应用已经成为现实，综采工作面有必要加强自动化控制系统的应用，以便提高其工作效率与工作质量。
煤矿综采工作面自动化技术的应用文/孛志鹏1 煤矿综采工作面自动化技术的发展现状煤矿综采工作面中需要应用到大量的采煤设备，各设备之间需要相互协作，最终完成采煤工作，因此综采工作面的自动化技术应用也需要涉及到多台设备，整体工作较为复杂。
当前煤矿企业的综采工作面需要用到近两百台的台采煤设备和200组支架共同运转，设备数量较为庞大，自动化难度也较高。
随着自动化技术的不断发展，综采工作面的自动化可以在某些地质条件允许的情况下实现，但是实际运转过程中也会遇到不少问题，还需要相关技术人员不断发现自动化运行过程中的问题，并不断改进其性能，从而提高综采工作面的自动化水平。
2 煤矿综采工作面自动化技术在煤矿综采工作面的自动化技术应用中主要就是体现在自动化系统的研究与应用上，在整个系统设计过程中，需要结合自动控制技术、传感器、计算机等多种技术手段来实现煤矿综采工作面的自动化。
通过自动化系统的应用，可以直接在井上控制井下采煤设备，包括皮带机、转载机等设备，都可以在井上控制中心的控制下进行工作。
与此同时，自动化系统中的视频监测部分还可以与对综采工作面的其他设备进行监测，利用无线网，还能够将监测的视频信息资料传到井上的控制中心中，从而全面监督煤矿综采工作面的自动化工作水平。
以下对煤矿综采工作面自动化系统的功能以及集成自动化控制设备进行了分析。
综采工作面智能控制系统分析
综采工作面智能控制系统分析刘红格西山煤电杜儿坪矿，山西太原０３００２２摘 要 为保证综采工作面的生产过程高产、高效，连续有序进行，设计一套综采工作面智能控制系统。
在分析综采工作面采煤过程的基础上，阐述液压支架顺序控制、采煤机自动调高控制和刮板输送机对直控制的过程控制，并给出详细控制流程图。
所设计方案已在长治某煤矿完成工业试验，试验结果表明，该方案使综采工作面机电设备运行安全、稳定、运行效率较高，满足设计要求。
关键词 综采工作面；液压支架顺序控制；采煤机自动调高；刮板输送机对直中图分类号 ＴＰ２９ ＤＯＩ １０．１９７６９／ｊ．ｚｄｈｙ．２０１９．０８．０４３０引言目前，我国煤矿井下综采工作面已经实现机械化，采煤机、液压支架以及刮板输送机已经成为综采工作面生产设备的主角。
采煤机由采煤机司机进行手动或者遥控操作，液压支架由支架工进行手动或者遥控操作，刮板输送机也需要配备一名工人进行监控和操作。
在综采工作面生产过程中，需要工人对各种设备的运行状态进行判断，并手动执行下一步操作，每执行一次动作，需要采煤机司机、液压支架工以及刮板输送机司机三者进行配合。
在实际工作过程中，会频繁出现判断错误、操作失误、配合失误等问题，严重影响综采工作面的生产效率，各机械设备的生产能力也无法得到充分发挥，并且对工人的生产经验、个人能力的依赖性也非常强。
为解决上述问题，研究并实现了综采工作面采煤机、液压支架、刮板输送机三机智能协同控制系统，降低了工人劳动强度、保证了工人生命安全、提高了综采工作面生产效率。
１系统分析在综采工作面的实际生产过程中，采煤机位于刮板输送机的齿轮运行轨道上，通过驱动前滚筒进行割煤，后滚筒负责将割下的煤装入刮板输送机的输送槽内。
在采煤机的后方踩空区，由液压支架配合采煤机的速度进行空顶区的支护，前方液压支架随着采煤机的运行进行缩护帮动作，保证采煤机不与液压支架发生碰撞。
液压支架位于采煤机的垂直后方，用于对采煤机的工作空间进行支撑。
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综采自动化工作面集控系统分析
煤炭能源至今在社会工业生产中仍旧占有重要地位，因此推动了矿山开采行业的发展，煤矿开采自动化也备受设备及矿工企业的关注。
本文针对常州联力自动化科技有限公司设计开发的综采自动化工作面集控系统进行阐述子系统的硬件配套、电气架构设计，并对其在神东公司锦界煤矿运用成果进行介绍。
标签：矿山；自动化；工作面集控系统
进入21世纪后以自动化、智能化、大数据、云存储等热词成为新工业时代的代名词，对于矿山生产企业来说“安全为天”的理念深入煤矿人心中，进而对新时代的矿山开采提出更高的要求，“无人则安”的理念在此条件下应运而生，由常州联力自动化科技有限公司研发设计的综采自动化工作面集控系統面向神东矿区使用，将井下工人的劳动强度大大降低，实现减员增效目的。
工作面集控系统有采煤机电控系统、液压支架电液控系统、三机电控系统、泵站电控系统、自移机尾控制系统、供电控制系统、工作面通讯闭锁系统、视频监控系统、顺槽胶带控制系统、无线遥控系统及数据中心、控制中心组成的“十个系统、两个中心”。
1综采自动化工作面集控子系统介绍
自动化割煤是高端采煤机、自动化工作面控制系统需要突破的关键技术，核心在于摇臂的自动调高，根据采煤机实际情况自动调节左右滚筒的高度，前滚筒割顶煤、后滚筒割底煤，保证良好的工程质量。
自动化割煤分为：记忆割煤、预测采高割煤、基于煤岩识别割煤。
采煤机记忆割煤基本原理是由人工操作割示范刀，人工识别出煤岩界线，采煤机记忆其在工作面每个位置对应的顶板、底板高度，获得工作面轮廓线，然后根据记忆数据，不断重复执行割煤工作。
工作面在示教后采高卧底数据会不断变化，而且无法准确预测，在采煤机执行示范刀进行自动割煤后，需要人员根据实际情况随时进行人工干预、修正，干预后的数据再做存储、记忆，下一个循环时重复执行。
液压支架和采煤机进行联机动作，支架控制器和采煤机控制器通过无线网络连接，实时获取采煤机位置、速度、牵引方向、俯仰角、摇摆姿态及摇臂角度、采高、卧底等状态信息，实现自动跟机、拉架、推遛、自动收打护帮板、实现了包括三角区在内的全工作面区域自动化跟机。
采煤机和运输机构成双闭环控制系统，根据变频三机的转矩电流、采煤机的牵引速度、牵引电流、截割电流、采煤机的位置，计算出运输机的负荷率，根据负荷率调节运输机速度，负荷率高且速度较快时，降低采煤机的速度。
采煤机的速度控制形成与截割电流反馈的闭环，以及运输机负荷率反馈的闭环，双闭环控制策略。
工作面及沿线顺槽布置有无线总结接入分站，在无线控制模式下，通过遥控器可在工作面任何位置对任何设备进行操作，包括对设备供电系统操作、工作面三机、煤机、支架、顺槽胶带机等设备操作。
在实际生产过程中、人员在井下马蒂尔控制室通过视频监控可将机头马蒂尔司机、机头看大块煤人员、集控室操作员三岗位合并，实现“三岗合一”有效实现对人员集控优化。
数据中心将运行数据存储分析，生成设备运行报表，通过大数据提炼分析，可对设备运行状况进行预先诊断，实现故障事先预警、将问题故障处理时间极大缩短，给设备维护保养带来便利。
2现场试验
神东煤炭集团锦界煤矿综采一队工作面的采煤机、液压支架、泵站、三机（刮板机、转载机、破碎机）、自移机尾、工作面通信闭锁装置、供配电装置均实现了自动化控制，并通过工作面集控系统集中管理，实现了工作面所有生产设备的一键启停、联锁/互锁、自动化运行。
从2017年1月1日开始，锦界煤矿31111工作面实现全生产班自动化，仅在第1刀时手动割煤做示范刀，之后全部采用自动化割煤，在包含三角区在内的全工作面区域实现了自动化割煤。
通过两年的应用实践，神东锦界煤矿综采一对有原来的78人减至28人，人均效率大大提升，实现减员增效目的。
3结论
（1）工作面集控系统中“十个系统、两个中心”是基于自动化控制理论，对现代矿井的综合应用成功案例。
（2）在锦界煤矿31112工作面集控系统实现了工作面包括三角区在内的全工作面区域自动化，通过遥控系统直接对工作面设备进行启停、调速控制，结果验证了此系统算法及实现方法应用方便，计算准确、可靠，完全适应工程实际情况。
（3）综采自动化工作面集控系统是人们对矿山生产数字化、智能化、信息化、自动化的发展需求，是实现减员增效的必经途径，是实现井下“无人则安”的前提基础。
参考文献：
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