浅析煤矿机电自动化技术的应用创新

袁志玲

【摘要】随着科技的发展，机电自动化技术在各个行业得到了广泛的应用，特别是在煤炭行业的开采过程中，煤矿机电自动化程度越来越高，这些技术的应用不但改变了机电技术速度，而且让煤矿的生产效率得到提高，极大的解放了人力资源。本文通过对井下传送带、煤矿矿井提升机以及点牵引采煤机等自动化技术展进行了探讨，以期对煤矿机电自动化技术的应用有一定的借鉴意义。

【关键词】煤矿机电；自动化技术；矿井提升机；创新应用

当前，煤矿开采由传统的人力开采逐渐转变为机电自动化开采。煤矿机电自动化开采有效地提高了煤矿的开采效率，一定程度上减小了煤矿事故的发生几率。毫无疑问煤矿机电自动化技术的创新应用是矿井安全发展的重要保证，就此而言，煤矿企业的发展要想更上一层楼，就应该重视煤矿机电自动化技术创新。

一.煤矿机电自动化技术简析

所谓自动化技术就是只在没有人的时候，机械设备也能通过信息的传输和处理，同时自动进行检测和控制，然后实现预期目的，这属于交叉性学科，是集机械、计算机、微电子、自动化控制还有信息等等其他技术于一身的一门学科。相对国内来说，国外的自动化技术起步较早，在70年代中期就开始把其和生产机械联系起来，而真正提高了煤矿机电产品性能是在80年代，这其中应用了PCL控制技术、检测与传感技术、信息处理技术、微处理技术还有微型计算机，这些技术的应用使得煤矿机械进入了一个新的发展阶段。国外机械设备的最大特点就是大多以自动化技术为主，应用最多的就是它的电子控制系统，以此对比来看，我国煤矿企业重要发展目标就是应用性能较高的煤矿机电设备。

二.当前煤矿机电自动化技术所遇问题分析

虽说煤矿机电自动化的发展取得了一定的成效，但是仍有很多问题急需解决，现就以下三方面进行分析：

1.管理制度不够完善。相比其他领域来讲，煤矿机电自动化技术比较复杂，同时科学性比较强，从客观上来讲，这就需要有良好的管理制度做保障。但是从实际情况看来，多数煤矿机电管理制度比较陈旧，不符合当前煤矿企业发展，因此就使得很多管理人员对此不重视，管理人员都不重视了，自然煤矿机电自动化技术发挥不都其应有作用，令煤矿的开采效率迟迟得不到提高。

2.工程设计中有缺陷。工程设计在煤矿生产中占据重要位置，其存与煤矿设备安装、费用评估、开采进度等环节，但是正是因为有些工程设计存在缺陷，因此，煤矿机电自动化技术没有体现出好钢用在刀刃上的效果，其盲目使用反而令开采的成本进一步提高，加之工程设计的不科学，煤矿开采不但不顺利，而且效率低，事故发生率高。

3.不懂安装并且技术比较落后。受传统的开采技术影响，很多煤矿企业在专业化的人才上显得极为缺少，没有人能够熟练掌握煤矿机电的自动化技术，而且也没有相应的平台去提供学习，这就导致在安装的时候难免出现错误，更为严重的是，错误的操作有时候直接酿造了安全事故，是煤矿的开采率持续低下。

三.煤矿机电自动化技术的创新应用研究

1.井下传送带对自动化技术的应用

煤矿的传送系统是煤矿生产必可不少的一个组成部分，其如果运行较好，对提高煤矿生产效率绝对大有帮助。井下传送带具有以下特点：第一运输的距离比较长，第二运输量比较大，第三运输的环境极其复杂，以上三因素的存在，使得煤矿生产运输过程中难免会出现故障，致使有安全事故隐患的发生。因此，科学先进的技术手段成为煤矿传送带高效运行的重要保障，所以本文以煤矿传送带主要集中管理，还有控制煤矿井上部分上仓传送带、手选矸石传送带、末煤传送带、电磁除铁器、振动筛、传送带控制器为研究对象。其中上仓传送带驱动电机规格为：长一百七十米，功率为九十千瓦，末煤传送带驱动电机规格为：长三十米，功率七点五千瓦，手选矸石传送带规格为：长三十米，功率四千瓦。原煤到井下上来需要严格监测，而且还要管理控制系统中的传送带，同时需要注意设备可能发生以下情况，比如打滑、跑偏、撕裂、煤位、堆煤、烟雾、还有温度等一系列参数。系统开始启动的时候，先要

行声光报警，集中控制室工作人员能够利用扩播电话的一个装置，告知现场人员尽快离开危险区域。具体的流程就是：起车行驶采取即电磁除铁器，接着是手选矸石传送带，然后是振动筛，再往下为上仓动器，接着是上仓传送带，再接着是停车形式采用上仓传送带，然后是上仓制动器以及振动筛，再为手选矸石传送带，最后是电磁除铁器的顺煤流顺序延时停车。

运输过程中，倘若有设备出现问题，就可以利用集中控制中心的操作台进行控制，然后完成紧急停车报警，相应的会有下位机PLC把检测到的数据信息即时传至工控机，然后相关工作人员一旦看见数据信息，就会立刻采取措施。

2.煤矿矿井提升机对自动化技术的应用

矿井提升机是煤矿生产的重要设备，而因为矿井系统具有以下特点，例如控制比较复杂、运行速度比较快、而且惯性质量大，使得通常会有交替转换工作的现象出现。另外，矿井提升机的使用效果很大程度上受到环境的影响，环境越是恶劣，使用效果越差，因为会令系统电气元件还有机械零件失灵，即便矿井系统有一定的保护措施，还是挡不住环境因素的影响。由于科学技术一直在进步，而矿井生产需要进一步趋向于现代化，提升机设备还有拖动控制系统也在不断优化，而且提升机控制中还利用到微电子技术、模拟技术等技术。随着自动化集控技术的完善，数字化智能设备增强了机器设备运行的安全系数，同时其自诊能力也大为提高，并且矿井提升机的结构简化了，对安装和维修来说变得简单易行。除此之外，我国数字直流提升机的核心部件实验的效果不错，这从另一个角度也让煤矿系统的安全性进一步提高。比如在进行多种寻址操作时就可以充分利用微处理装置，其发现故障部位的准确率较高，这令各个设备之间的通信交流变得便捷，系统的自检能力也得到改善。

3.电牵引采煤机和矿井监控对自动化技术的应用

采煤机是个复杂的系统，其集中了机械、电器以及液压为一体，在其中应用电牵引技术能够利用它本身所带电能为采煤机提供牵引力，同时还可以使设备的故障率减少，稳定性增强。电牵引采煤机的运行性能可以比较方便的得以实现，只需通过设备的电控系统进行相关参数的一个设置即可，伴随电子技术的日新月异发展，电牵引技术必将成为煤矿机电设备中的重要技术。众所周知，煤炭的开采具有一定的危险性，因此对生产过程进行全方位立体的监控很有必要。现在很多矿井都建立了电网监控、井下移動通讯、井下人员跟踪定位及安全监测等子系统，这样的一个全方位监控网络范围几乎包括了矿井生产的每个环节，例如防爆系统、传输系统、井下排水系统、地面压风系统等。监控系统的自动化具有很多优点，最基本的功能就是防止安全事故的出现。具体其功能如下：首先，井下员工的考勤变得方便，很好的实现了人力资源的管理。其次，井下工作人员的工作状态能够通过相关软件呈现，极大的方便了县城调度。再次，一旦发生矿难，遇难人员的身份便于第一时间查询，为救援提供资料。最后，救援工作开展时，可以对井下人员迅速定位，为救援争取时间。现在多数煤矿企业都对自动化集控技术进行了引进和应用，这对监控井下作业提供了很大帮助。

四.结语

总而言之，煤矿机电自动化技术的创新应用符合当前煤矿企业发展的需要，而且也是国家煤矿开采安全章程的要求，同时遵循了安全生产为上的准则，令煤矿的开采效率大大提升。虽然我国煤矿机电自动化技术发展取得了一定的进步，但是仍有不理想的地方等待完善，需要进一步研发新的技术，只有把自动化技术的应用范围继续拓宽，才能保证安全高效生产的同时，促进煤炭企业良性发展。

参考文献：

[1]董伟. 煤矿机电自动化技术的发展和应用研究[J]. 技术与市场，2014，11：51+53.

[2]徐静. 煤矿机电自动化技术创新探讨[J]. 技术与市场，2015，07：179-180.