高国庆
(贵州金益煤炭开发有限公司,贵州 贵州 564600)
矿山机电设备远程控制技术的应用研究分析
高国庆
(贵州金益煤炭开发有限公司,贵州 贵州 564600)
在矿山企业的实地工作中需要大量的机电设备,这些设备需要根据实地矿产工作的状态进行调整,若是安排工作人员实地控制机电设备,会产生很严重的安全威胁。所以,我们必须开发出完整实用的远程控制系统,实现矿山机电设备的远程控制。本文就我国矿山企业采用的几项远程控制技术在实际矿山机电设备控制中的应用进行了分析探讨。
矿山;机电设备;远程控制技术;应用
当今时代,矿山中的矿产资源开采以及运输工作需要使用大量的机电设备,考虑到矿山生产中的实际环境,人工控制设备是不现实的想法,人们一直都在研发一系列的管理监测用的控制系统,能够在矿山远处控制机电设备,监控生产过程中设备的运行状态、故障发生,减少监督管理人员的工作量,方便技术工人随时排除故障,并能根据实地矿产的状况调整机电设备的具体参数。随着经济的发展,现代企业都在向着数字化、智能化、信息化发展,引进越来越发达的计算机网络技术,将无线通信技术运用到了远程控制中,提高生产效率,获得更高的经济效益。下面我们具体介绍一下矿山机电设备的远程控制技术。
矿山使用的机电设备是一个笼统的概念,具体包含了很多内容,主要涵盖的就是矿区使用的各类机电要素,具体包括:运输用的大型车辆、掘进挖掘机、起重机、传输机、发电机等等。矿区由于其地理条件限制,生产工作环境恶劣,并不适合工作人员长期停留,但是这些机电设备需要实时控制,尤其是矿区开采工作,各种突发的严重事故层出不穷,若是不能及时处理会为企业和工作人员带来巨大的损失。因此,保证矿区的安全生产和工作人员的远程控制就是当前矿产企业需要着重开发的技术方向。矿山使用机电设备种类多、数量大、运行条件要求高,如何实现实时控制管理也是生产工作中需要解决的难题。近几年来,随着高科技手段的不断研发,越来越多的先进技术被应用到了矿山机电设备的远程控制中来,例如比较常用的几项技术:GIS技术的应用、物联网技术的应用和PLC技术的应用,下面我们分别就这几项技术进行具体的探讨。
2.1 GIS技术的实际应用
GIS控制系统是从矿山地埋信息发展而来的,早先应用在矿山资源环境信息的采集和处理中,而且能够对矿山开采计划进行分析评估,评价计划是否适合于当时当地的生产环境。近几年来,已经逐渐发展到了矿山机电设备的远程控制中,对其加强安全管理控制,将矿山机电设备的数量、种类、位置全面控制起来。GIS是远程控制技术中最早应用的控制技术,已经在本行业得到了广泛的应用,对矿山机电设备实行了全方位的信息技术监控管理,取得了较好的使用效果,矿山企业获得了较高的经济效益。
表1 GIS管理控制系统的结构设计
GIS管理控制系统的组成部分包括通信网络、GIS平台和监控终端,其中作为核心的是地理信息监控平台,工作原理为:在矿山机电设备上安装好监控终端,对设备运行的状态以及可能会出现的故障发生前兆进行实时监控,及时将机电设备的实时数据通过无线网络传输到地理信息监控平台中,工作人员便可以分析处理收到的数据,进而对机电设备实行远程监控。
现今的矿山企业使用的GIS技术还处于初级阶段,还有很大的发展空间,需要进一步的开发研究探讨。矿山机电设备也在随着科技水平的提高不断发展进步,想要实现设备的远程控制,控制技术也要不断随之更新。除此之外,物联网技术也在不断发展进步,GIS技术也要与其他的控制技术融合发展,开发出更适合当代矿山企业使用的远程控制综合技术。
2.2 物联网技术的实际应用
所谓物联网,指的就是通过信息传感装置对外界的事物进行实时定位、感应和扫描等,主要采用了红外线和激光这类高科技手段,并利用无线通信技术将互联网和事物实时联系起来的一种形式。物联网的产生真正实现了对世界上各类事物的控制连接,人们通过这样的信息控制网络,实现对于远方事物的远程控制,减少人力劳动量和物力财力,提升工作效率,增加经济效益,实现物联网产生的实际意义。
矿山企业应用的物联网远程控制技术组成主要为:感知、接收信息、处理控制信息、应用、近几年诞生了云计算技术,有效推动了矿山机电设备远程控制的发展,不断改善控制方式,并在相关行业中得到了广泛的应用,其他行业如:计算机技术领域、电子信息控制领域、机械制造领域等等,也应用了物联网技术,真正实现了学科交叉的技术应用,但是相对来说,唯一的缺陷就是需要投入较多的成本。
物联网技术的应用特点是将办公用的局域网和工业生产中的生产用局域网连接了起来,最终实现远程控制。工作人员在机电设备上安装合适的传感装置,该装置能够将机电设备的实时状况信息通过无线信号传输到互联网上,从而管理控制人员坐在办公室里就能随时查看机械设备的实时数据状况,采用事先备下的专家数据库和知识推理库来处理这些数据,对矿山机电设备进行运行监测、故障预测、诊断处理,并根据实测数据定时打印纸质报告,实现机电设备的管理控制。
通常来讲,矿山机电设备的所处环境都很恶劣,在设备上安装传感装置和射频标签类的设备、准确高效快速的采集信息并应用到实际的控制管理中是实际应用中的难点,虽然无线通信技术发展时间已经较长而且比较成熟了,但是由于矿山开采环境的恶劣条件,无线通信网络也存在着无法正常使用的问题,所以,物联网技术的发展应用还存在着较大的发展研究空间,需要技术人员继续研发探讨,不断创新改进技术,实现便捷快速准确的远程控制。
2.3 PLC技术的实际应用
本研究有一定局限性,由于目前在实际操作过程中,延续性护理团队实现目标方式不尽相同,因此,本研究纳入的文献干预方案并不完全统一,可能是导致结果异质性增加的原因,且本研究只纳入已发表的文献,且文献数目较少,纳入文献未对是否进行分配隐藏和盲法实施等内容进行具体描述,可能会对本研究可靠性产生影响,希望未来此类研究予以注意并完善。综上所述,延续性护理对我国老年糖尿病患者的血糖控制有积极作用,可在临床或社区工作中开展应用,但需要更高质量的RCT和更大样本量进一步论证。
PLC远程控制技术,PLC指的是可编程控制器,是一种先进的数字计算的电子系统,专门应用于工业生产,在各大行业领域中有着广泛的应用,在矿山机电设备的远程控制中也起到了一定的管理控制作用。PLC技术投资成本低、编程方式简单、具备较强的抗干扰能力、方便操作,优点众多,近年来PLC已经逐渐取代了传统的继电器,并获得了较高的经济效益。PLC的种类有两种,包括固定式和组合式。固定式的PLC组成有CPU板、I/O板、显示面板、内存、电源等,是一个整体设计,不可以拆卸。模块式的PLC则是可拆卸的组合配置,由各个模块构成。
可编程的逻辑控制器主要是采用电源、处理器和输入输出接口等设备在内部执行运算,通过观察数字的输入输出信息实现对机电设备的观察控制管理。PLC技术操作简便,结构简单方便更改,具备很强的灵活性,能够在线更改,实现对于矿山机电设备的远程控制,进而对机械设备进行多方面的监控,提高工作效率,减少工作人员的工作强度。
然而,PLC控制技术也存在着一些缺点,不能对机电设备进行实时监测,只能对设备进行远程控制。另外,也不能采集到合适的数据提供给技术人员分析决策。PLC技术更适合应用在控制要求较高、管理要求较低的机械设备中,是一种半人工半自动的控制技术,虽然与其他两种相比PLC控制技术相对落后一些,但是在很多矿山企业中仍然能够应用。
将先进的远程控制技术应用到了矿山企业中后,显示出了特有的效果,矿山机电设备得到了有效、方便、快捷、安全的控制,实现了实时监控管理。现代工业生产技术不断向前发展,远程控制技术也要随之向前发展进步,进一步推广到各大生产领域中,大规模的使用远程控制技术,减少人力物力财力的投入,保证工作的安全性,并为以后的企业生产创造更多的经济效益。
参考资料:
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高国庆(1972—),男,辽宁北票人,专科,工程师,主要研究方向:矿山机电一体化。