煤矿井下电气设备自动化控制应用与优化探讨

王勇

【摘  要】想要在煤矿井下高风险环境中，切实增进开采作业环节的安全性、快捷性和高效性，就可考虑将自控化的电气设备引用于其中，并对相关工作给予高度重视。基于这样的考虑，本文就先对单片机电气自动化控制系统在矿井中的运用做出研讨，然后从设备选择、设施升级、APP升级三个方面，对电气设备自动化控制系统的优化也做出研讨。这样会在保证自控化系统和电气设备持续稳定运行的基础上，也切实增进矿井下开采作业环节的安全性、快捷性和高效性。

【关键词】煤矿;井下电气设备;自动化控制

引言

在科技不断更新的条件下，PLC控制技术也在全面优化，并且具有显著的先进性。所以，如果将这种先进技术融入于环境相对恶劣的矿井作业环节，就会明显促进作业环节的有序、快捷、高效开展。那么在具体的井下作业环节中，建立实行最具可行性的技术措施，以求增进作业的有序性、快捷性、高效性，就成为了其中专业技术人员所要加强重视的工作项目，所以，就有必要对自控化电气设备在煤矿井下的运用及其优化做出研讨。

1单片机电气自动化控制系统的应用

现代煤矿开采应更加注重对电气自动化控制技术的应用，确保矿井下开采工作的顺利进行。矿井下的工况环境十分恶劣，这增加了矿井下开采作业过程中，电子设备自动化的难度。为了确保煤矿生产的顺利进行，要积极创新电气设备自动化控制技术。煤矿井下的恶劣环境，对于单机片的合理应用提出了更新和调整，因此，在选择单机片时，应对煤矿井下具体情况进行充分分析，做好相应的选择，煤矿井下专业人员也要对矿井下的环境进行深入勘察，并且要做好相应的分析工作，从而使单机片在矿井下的作用能够得到充分发挥。

在对单片机进行应用前，应做好煤矿井下电气设备的防护工作，比如，防漏、防水，以免导致设备遭受破坏。目前，我国煤矿井下电气设备自动化控制中对PLC单机片进行应用，这种单机片在实际应用中，可以避免水对其造成破坏，也能够完成对漏电现象的保护，确保煤矿井下作业过程中，设备不会出现安全问题，从而不错的应用效果。

2优化电气设备自动化控制系统

2.1做好设备选型

在对自控化装置进行设置环节中，专业技术人员应当先对井内环境的客观条件做出全面勘测和了解，在切实知悉其中电气设备运行状态的前提下，再充分考虑设备的类型、规格和自控化效用达成的标准，在切实保证井下工作安全、快捷、高效开展的前提下，在合理范围内减小设备选择项目，以此助力设备选型过程体现快捷化。比方说，在向井下瓦斯施以安全检测过程中，在确保自控化条件完备的条件下，优先选取微型设备。如果将这种设备进行联合，来对瓦斯安全性做出检测，就需要先对井下指定条件做出研讨和了解，微型设备在具体运用中，会体现出易操作的优势，所以在煤矿井下作业中被充分运用。若是考虑将自控化电气设备引用于水泵机房运行环节，就须在具体引用前，对水泵本身的作业情况作出细化研讨，然后结合所研讨出的信息，以PLC技术为支撑开展逻辑编程工作。这就需要在对PLC技术做出确定过程中，优先对控点多的PLC进行选用，以此助力于自控化装置的快捷高效作业，为井下作业环节的有序开展奠定技术保障。

在对自控化装置进行设置环节中，专业技术人员必须要以精细化态度，结合井内电气设备本身的条件及其运行状态，来对I/O点数做出进一步设定，其间，还必须要结合所涉类型上的不同对报表项目数据做出整合。在此基础上，则应当以充足的经费添置必要的配套設施，防止因为经费少，而使得配套设施添置难以成行，继而则可能会使得电气设备运行不能体现安稳性和快捷性，也会在很大程度上妨碍到井下工作的有序开展。那么在具体的配套设施选取中，就需要结合现实条件，选取具有紧密关联性的配套设施，以此助力自控化装置和APP编程的高效率开展，促进其充分体现本身最高效用。

2.2创新系统中的硬件

通常来说，井下开采区域环境都较为恶劣，并且在正式开采时，其中电气传输系统也不能体现明显的安全性和顺畅性，电压数据浮动、停电等现象时有发生，这样就必然会妨碍到井下开采工作有序开展，也可能使得井下设备因此而出现损伤，继而丧失实际效用。那么想要避免这些不良现象的发生，并且切实保证电气设备在井下环境中，全程都体现出无障碍稳定运行的状态，确保井下开采作业的持续有序化开展。专业技术人员就需要井下开采环节，将电源进化装置安装在输入电路部分，并且要利用1 ∶ 1隔离变压器，通过对变压器中存在的初级线圈和次级线圈兵器层的应用，将其与电气系统中存在的中性点连接，通过该方式能够最大程度减少自动化控制系统对脉冲造成的干扰。对自动化控制系统中的24V直流电源进行净化，同时调节供电负载，从而实现对周边电路的完善，避免电路在运行过程中出现短路，影响开采作业，以及对设备造成破坏。

在自动化控制系统输出线路的处理过程中，相应的工作人员在实际工作期间，应当依据电气设备控制系统的具体需求情况，对各种调速装置、标志都利用采晶管，完成相应的输出操作，从而使系统的运行速度能够得到进一步提高。例如，煤矿水泵机房中对PLC的应用，PLC输出频率为6次/min，那么在实际的输出环节，就需要对断电保护装置进行合理运用，以切实增进自控化装置的运行荷载力和对电磁的抵御力，防止自控化装置在运行中出现异常。井内环境的不良条件会明显提高开采工作的复杂性，并且也会使得自控电气设备运行过程伴随安全风险，其中直接因素就是电磁之于自控装置的运行带来干扰，继而使得电气设备运行安全性明显弱化。基于这要的客观现实，就需要在自控化装置设置环节，从防电磁的角度出发，施以相应充分的防控条件，合理融入最具效用的措施，切实保证自控化装置能够在煤矿井下环境中，持续体现最佳状态，持续体现其最高效用，从而助力煤矿井下开采环节快捷性的加强。

2.3创新系统中应用的软件

从专业角度来说，程序与模块都属于自控化APP设计中的基本项目。那么在煤矿井下开采环节，就应当对所涉及电气设备的特征、效用和技术方式等信息进行全面知悉，再结合这些信息来对设备程序做出相应设置，以此确保电气设备在井下环境中，全程都体现出无障碍稳定运行的状态，确保井下开采作业的持续有序化开展。不仅如此，还需要在模块设置环节，做出合理的创新优化，为接下来的程序延展创造有利条件，从而多元化系统的实际效用。那么在具体的程序设置和延展过程中，就需要将其中模块做出类型上的划分，体现具有不同效用的子模块。在对这些子模块进行设置时，还需要分别对其进行充分精准试测，体现系统化的一个程序，以此为系程序系统APP的合理化、高效化运用创造有利条件。

结语

通过近期以来状况的分析能够了解到，煤矿井下开采工作会逐步沿着既定路线向着自动化层面升级。那么 在井下开采环节，将自控化电气设备合理出力进行运用，不仅能够明显增进开采快捷性，而且更重要的是，还能够切实保证井下开采环节的有序性和稳定性。所以，从这些意义上来说，就需要在井下开采环节中，对煤矿井下电气自控化设备、技术逐步进行探索和研讨，以此助力煤矿井下开采工作进一步向自动化层面优化升级。

参考文献：

[1]郭鹏飞.煤矿井下电气设备自动化控制应用与优化[J].电子技术与软件工程，2019（14）：142-143.

[2]滕爱军.煤矿井下通信控制类电气设备自动化平台开发设计[J].自动化应用，2019（05）：154-156.

[3]郭莉莉.电气自动化技术在煤矿机械设备中的应用研究[J].山东煤炭科技，2017（05）：99-100.

[4]薛西武.煤矿电气自动化中单片机的设计及应用实践微探[J].科技展望，2016，26（24）：184.

（作者单位：扎赉诺尔煤业有限责任公司）