煤矿机电设备综合自动化技术初探

李胜 朱胡涛 李明珠 孙磊 张鹏

摘要：基于我国社会的迅猛发展，对煤炭资源的需求量日益提升，如何提升煤矿开采效率和质量，成为现阶段煤矿企业的核心任务。而机电设备的应用，实现对传统开采作业形式的取代，俨然成为当前煤矿企业进行煤矿开采的主要形式。而通过对自动化技术的应用，起到提升机电设备操作便捷性的同时，大幅度提升煤矿开采质量效率。基于此，本文针煤矿机电综合自动化技术的应用进行分析研究。

关键词：机电设备;煤矿;自动化技术;分析

作为我国主要能源物质，煤炭资源在我国社会建设、经济发展中起到至关重要的作用。而在现阶段煤矿生产作业过程中，受到环境、地形、人员等因素的影响，使得机电设备的实际运行存在较大的损耗，进而严重影响到煤矿开采的效果与质量。而要想实现煤矿开采效果的进一步强化，需重视对自动化技术的合理应用，以期对煤矿开采安全性的提升，并缩减人力成本的投入，进而在提升煤矿开采有效性的同时，为煤矿企业创造更大经济效益。

一、自动化技术分析

作为具备较强综合性的跨学科技术，自动化技术的组成主要包括：微电子技术、信息技术、机械技术、计算机技术、自动控制技术等其他技术。而针对自动化技术的应用，是指在人力不直接参与的背景下，通过对信息处理、检测、操作、信息传输、分析判断等流程进行自动控制，达到机械设备自动化管理与人为管理、操作相对等的目的。也正因此，自动化技术一经问世，就得到各个行业领域的争相推崇[1]。

在科学技术迅猛发展的背景下，自动化技术也在不断革新和优化，尤其是自动化技术PLC控制技术、检测技术、微计算机处理技术以及传感技术的不断创新和应用，起到大幅度提升机械设备使用性能效果，提高机电设备操作效果[2]。此外，自动化技术的应用，也为我国煤矿机电设备的应用与研究提供新的方向。

二、机电设备自动化技术应用现状分析

纵观现阶段我国煤矿事业的发展，煤矿机电设备进行自动化技术的应用俨然成为主要趋势。但是受到我国区域经济水平存在较大差异、科学技术力量薄弱等因素的影响，导致自动化技术的应用仍受到一定的限制。再加上各个地区煤矿数、规范存在较大的差异，所以针对自动化技术的应用也呈现出多层次的现象。大部分大型煤矿的主要核心为综采，所以针对机电设备的应用较为普遍，自动化技术的应用也较为广泛。而针对部分小型煤矿而言，尽管在我国煤矿行业中占据较大比例，但是小型煤矿在资金、规模方面仍与大型煤矿存在较大的差异。所以大部分小型煤矿针对自动化技术的应用仍处于初級阶段[3]。所以，总的来说，我国针对机电设备自动化技术的应用，虽然已经取得一定成效，但是相较于其他发达国家仍处于较为滞后的状态，在机电设备综合自动化技术应用与研究方面，仍需不断加大力度。

三、煤矿机电综合自动化技术应用分析

（一）应用于提升设备

作为煤矿开采作业中主要核心设备，提升设备的主要工作职责是进行矸石和煤炭的运输，以及对相关机械设备、人员、材料的传送和运输，所以提升设备的应用起到至关重要的作用。而针对提升设备的应用，其保障设备的稳定状态至关重要，因为提升设备的稳定性以及能否安全运行，直接影响到煤矿开采效果质量，并且提升设备在具体煤矿开采过程中，所进行的机械运动属于重复性运动，所以设备所产生的损耗会不断增大[4]。基于此，必须重视对提升设备稳定性、运行安全性的保障，而通过对自动化技术的科学应用，可以实现对提升设备的自动化控制，基于对数字化电控系统的安设，达到提升设备操作有效性的目的。其中针对PLC控制器的应用，可以起到提升设备的控制与调节，并让提升设备具备监控等辅助功能。而在自动化技术实际应用过程中，机电设备的各个部分均采用独立的控制器，具体包括调节、行程监控、主控以及制动控制等，而控制器之间所采用的通讯方式则是总线通讯方式。在提升设备中运用自动化技术，实现提升设备作用的最大化发挥，并保障提升设备运行的安全性和稳定性。

（二）应用于采掘设备

煤矿开采作业过程中，受到地质环境因素的影响，导致井下作业的开展面临着地下水、煤尘以及瓦斯等危险因素的制约，如若在实际开采过程中出现失误和偏差，会导致安全事故产生几率的增大，进而造成生命安全威胁。在此背景下，如若煤矿开采作业的开采仍采用人力方式，不仅会增加矿井开采作业的安全风险，还影响到煤矿开采作业的效率质量，进而对煤矿企业的发展产生严重的影响。所以，需要将自动化技术应用与采掘机电设备中，以期综采的自动化发展，大幅度提升煤矿企业煤炭开采质量和效率[5]。

而现阶段煤矿采掘设备中应用自动化技术，最具代表的就是电牵引采煤机。而针对电牵引采煤机的应用，相较于传统液压牵引采煤机，具备较强的牵引优势，在实际作业过程中，通过对自动化控制系统的应用，促使采煤机在前进过程中产生较强的牵引力。而当采煤机出现下滑等现象，可以通过自动化控制系统进行采煤机的发电制动，进而确保采煤机的正常作业。基于此，电牵引采煤机适用于较大倾角的煤层中，并且在实际作业过程中无需进行其他防滑装置的安设，进而提升煤矿开采作业效果，提升煤矿开采作业的安全性。

应用于煤矿检测设备

煤矿开采作业环境存在较强的特殊性，所以在实际开采作业过程中有着较强的安全需求，需要以安全生产为基础开展煤矿采矿给工作，进而保障煤矿揩擦作业的顺利开展。纵观现阶段我国煤矿开采事业的发展，受到多种因素的影响导致我国煤矿安全事故的产生较为频繁，不仅对煤矿工作人员造成严重的生命威胁，还会对煤矿企业造成严重的经济损失[6]。所以，进行煤矿开采作业监管力度的强至关重要，需要通过对监测监控设备的有效安设，来保障施工作业的安全性。与此同时，通过对自动化技术的科学应用，实现对矿井挖掘作业的开展进行全面、全天候的监督控制，进而提升煤矿作业安全性，保障煤矿作业工作的顺利开展。

而在监控设备中应用自动化技术，其主要功能体现在：1.基于自动通讯技术的应用，实现工作人员可以及时对井下地理信息的全面获取，进而掌握井下作业的实际请款;2.基于自动通讯技术的应用，可以帮助工作人员基于井下地理信息的获取来制作坑道分布图，进而试下对井下作业进度的全面掌握，以便于工作人员开展相关的调度工作;3.基于自动化技术的应用，实现对工作人员地理位置进行精准定位，通过对工作人员地理位置的明确掌握，是实现在遇到紧急情况、突发问题时，可以第一时间帮助人员撤离，进而保障工作人员安全性。

结束语：

总而言之，将自动化技术应用于煤矿机电设备，可以在保障煤矿开采质量效率的同时，确保其煤炭开采作业的顺利开展。基于此，煤矿企业要想实现自身可持续发展，必须强调对自动化技术的应用，明确自动化技术的应用趋势，提出科学自动化技术应用措施，以期煤矿开采作业效果的全面提升。

参考文献：

[1]李树阁. 谈自动化技术在煤矿机电设备方面的应用[J]. 科学技术创新， 2015（24）：45-45.

[2]姜亮. 综合自动化平台升级改造技术方案的研究与应用[J]. 中国战略新兴产业， 2018（16）.

[3]张和平. 浅述煤矿机电自动化实用技术及其应用[J]. 科技创新与应用， 2015（18）：152-152.

[4]潘哲. 自动化技术在煤矿机电设备中的创新应用[J]. 机械管理开发， 2018， v.33;No.177（01）：107-108.

[5]王渝. 自动化技术在煤矿机电设备方面的应用分析[J]. 现代工业经济和信息化， 2018， v.8;No.163（07）：65-66+77.

[6]程亚帅， ChengYashuai. 煤矿机电设备自动化技术的现状及应用[J]. 机械管理开发， 2016（11）：129-130.