煤炭机械自动化技术发展现状与趋势

关洪波+刘树楠

摘要：煤炭是我国重要的能源，通过机械自动化的应用可以有效提升煤炭能源的开采效率和质量，能够有效推动我国煤炭行业的快速发展。也正是因为此，对煤炭机械自动化技术的发展现状进行研究，并就其未来发展趋势进行分析就显得极为重要，这也为有效促进煤炭机械自动化的更好发展奠定基础。

关键词：煤炭机械；自动化技术；发展现状；发展趋势

前言：自动化技术的应用是机械设备或生产过程、过程管理在没有人直接参与的情况下，经过自动检测、信息传输、信息处理、分析判断、操纵控制等技术应用，实现所要达到的目标。煤炭行业作为我国能源开采的重要支撑行业，更加需要对机械自动化技术的应用与发展予以深入研究与探索，让自动化技术为煤炭行业的更好发展添油助力。

一、煤炭机械自动化技术发展现状

1.煤矿采掘机器设备的自动化

在一些发达国家与地区中，都开始普遍运用先进的技术设备来开展煤矿采掘工作。利用电子计算机技术来控制采掘生产，确保采掘自动化生产控制工作的完成。通过电子计算机，还能确保设备故障检测与诊断自动化的实现。近些年伴随着我国综合采掘机械化水平的持续提升，对国内的先进设备进行普及运用，液压牵引工作也已经实现，机械设备装机功率实现显著提升。在我国的山西与陕西等地的煤矿企业中，基本上都是运用的先进的设备，利用电牵引来开展采煤生产。然而，在我国此方面还存在一些问题，工作面刮板运输能力比较低，过煤量也不高，计算机控制水平处于初级阶段之中。

2.煤矿安全监控系统的自动化

国外率先对煤矿安全监控自动化系统进行了运用。在20世纪七十年代，我国将这一系统技术引入进来，通过长时间运用与有关改进工作的开展，加之有关科研机构与煤矿生产单位技术研究与开发工作的发展，当前对于煤矿安全监控系统，我国已经取得长足进步与发展，自动化已经基本实现。然而相比较于国外一些发达国家与地区，我国还存在着很多不足之处，传感器的种类数量不多、使用时间不长、不具备一定的稳定性能、肩负着庞大的维护任务量、监控系统所运用的软件档次也不高，专家诊断与决策工作开展的比较少，监控系统整体利用率与可信赖性都比较低。

3.煤矿运输提升机械自动化

我国不仅地域辽阔，而且煤炭资源的分布不平均、比较分散，因此，煤炭资源运输工作具有非常重要的作用，在我国的煤炭运输中最为主要的运输方式就是轨道运输。伴随着改革开放的到来，我国的社会与经济取得突飞猛进的发展，科学技术更是日新月异，在很多的大型煤矿企业中，开始运用胶带开展煤炭资源运输工作，通过有关计算机技术来控制相关机械设备，与监控系统结合起来开展联网，确保高效保护工作的实现。而在部分发达国家与地区中，早已经开始对更为先进的数字化系统进行应用，在数字化系统中，将先进的变频技术包括进来，通过变频技术的运用，使产品的使用性能得到了明显提升。与此同时，也显著提升了整个系统的运行速度。运用PLC对提升机进行控制，在明显提高工况流程控制工作的同时，也使安全回路检测等方面实现了高效提升。

二、煤炭机械自动化技术发展趋势

1.现场信息自动化控制

通过现场信息的自动化，能够对整个作业智能化的基础保障起到一定的促进作用。要想确保信息传播与处理的同步实现，应当将现场信息及时、高效的传输至中控系统中，只有这样，才能确保信息同步传播与处理工作的完成，确保信息高度集成工作的实现。在开展现场信息自动化工作的过程中，第一应当对技术、总线等方面开展良好的处理工作，并系统、全方位的提高以太网络技术，为现场信息集成化工作的顺利开展，奠定良好的技术基础。

现场信息自动化控制的工作原理，是以所有设备的自动化为前提，确保整体自动化的实现，集成化的对机械信息化、网络化、智能化等方面开展管理工作，实现信息与技术的联系，并将二者高度统一起来，不论是在本地，还是利用远程都能确保实时监控工作的完成。

在开展有关工作的过程中，应当对机械传感技术进行有效运用，选择一线信息传导作为其控制中枢，控制中枢应当根据现场的具体状况做出有关判断。除此之外，应当运用有关网络技术，密切将多种多样的处理意见与处理方法和机械连接起来，确保自动化工作的完成。根据具体的工作状况，机械传感器能够对相关工作作出反馈，并将反馈结果输送至中控中心。在进行有关操作工作的过程中，还应当对有关监控软件进行运用，在开展集中控制与管理工作时，应当依据监控的具体情况来进行。

2.集中控制的全矿井过程自动化

所谓的集中控制的全矿井过程自动化，指的是在矿井自动化集中控制中心中，将科学先进的采煤作业过程控制技术加入进来，通过工业以太网技术与先进的自动化采掘机械设备，对矿井集中监控中心开展相关建设工作，并以此为基础，确保企业集中控制中心能够对矿井关键设备开展有关远程监视、控制与操作工作。

关于组态软件编程方面，应当具备统一的标准，通过对其进行应用，能够确保各类系统或者设备的地面在线参数化工作的完成，利用地面支援中心，能够对其开展远程诊断工作，将有关故障指令传输至矿井人员，确保矿井人员能够在第一时间对故障问题进行解决，并且能够集中调度企业内部的个性资源。

关于煤矿自动化发展方面，则应以矿井过程自动化集中控制为基础，对企业级过程自动化集中控制中心开展有关建设工作。其将减弱矿级集控中心的作用，并逐渐将其取而代之，并且能够确保基础设备层、安全生产调度层、过程控制层以及企业各级管理层跨矿井集中统一控制工作的完成，能够对企业的数据仓库进行建设，使传统的额煤矿安全生产模式得到改观，进而确保管理控制一体化的矿井生产模式的完成。

3.煤矿远程集控中心

在煤矿远程集控中心中，通讯传输网的运行速度非常快，自动控制网则工作效率比较突出。在多个矿井同时开展生产工作的过程中，利用通讯传输网与自动控制网，能够确保企业在线监控与远程操作工作的完成。通过有关中心集控软件，企业能够对矿井内部所有机械设备的运行情况进行监视，并且能够对设备开展远程诊断工作，根据远程诊断工作的结果，能够对相关参数进行调整。通过有关系统或者设备的故障类型，能够对矿井人员下达有关指令，主要包括系统或设备的检查维修、维护等方面，确保矿井人员能够迅速抵达故障现场，并迅速采取相关措施，确保故障能够迅速消除。

通过生产制造的执行系统，能够对所制定的生产计划进行调度，在对有关设备监控情况作出分析的同时，也能够对所有生产数据开展相关分析工作。将过程动态画面与实时数据紧密联系起来，能够迅速对设备情况、现场环境以及作业继承等方面的状况，开展反馈工作，在监视生產现场的同时，还能提供相关跟踪服务，为企业管理者的决策提供重要依据，确保企业安全生产工作的开展，进而增加企业经济效益，促进企业稳定、和谐发展。

结语：

时代的发展以及科学技术的进步让煤炭机械自动化技术呈现出重要的发展态势，但是其发展与先进国家相比依然具有一定差距。了解其发展现状，并就其未来发展趋势予以探索预测，能够更好地制定煤炭机械自动化技术发展战略，能够让自动化技术与煤炭机械设备予以更好结合，为煤炭机械自动化技术的更好应用夯实基础。

参考文献：

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