探究自动化技术在矿山机电控制中的应用

赵俊江

摘要：随着现代社会的快速发展，煤炭资源在社会发展中的重要性不断提高，也加快了矿产开发的速度。由于长期使用的机电设备能耗高、效率低、成本高，满足采矿要求越来越困难，因此迫切需要对矿山机电设备进行相应的改进。随着科学技术的发展，矿山机电设备不断更新，自动化控制设备被应用到矿山开采中，使矿山机电设备实现自动化和信息化，大大提高了开采工作效率和开采水平。本文简要介绍了自动化控制技术，重点分析了动化技术应用的必要性以及在矿山机电控制中的应用，以期能为有关方面需要提供借鉴和参考。

关键词：自动化技术;煤矿企业;机电控制

传统采矿设施大多具有效率低、成本高、能耗不均衡等特点，既不符合现代资源开采标准，也不满足矿山机电控制技术要求。随着自动化技术的发展，矿山机电控制相关技术也在不断进步。越来越多的自动化控制设备在矿产资源开采中得到了广泛的应用。这不仅能有效提高矿产开发效率，而且大大提高了矿产开发水平。

一、自动化控制技术的概述

在煤矿企业中，常见的PLC技术就是一种可以通过编辑进行逻辑控制的自动化技术，采用数字运算控制，实现了顺序运算、算术运算、逻辑运算等相关的存储操作，实现了数模数据的输入输出。该技术具有可靠性高、稳定性强、操作简单方便的特点，不仅技术功能强大，而且在机电控制中具有很强的适用性，可以实现工业控制的区分和系统化要求。PLC主要由输入和输出接口、电源、编程器和扩展接口、存储器以及中央处理器构成，通过电源、地址和数据的连接进行数据交换，并对需要控制的设备进行操作控制。自动化在机电控制中的应用可以优化原本的操作，使得整个操作流程更加便捷和简单，只需要少量的人力便能实现整个操作控制体系的有效运转，降低人力成本，减少其他成本的输出。

二、自动化技术应用的必要性

随着对矿产资源需求量的增加，对矿山开采所使用的机械设备也提出了更高的要求，只有高效的矿山开采设备才能提高矿采资源开采的效率和质量。因此需要对矿山工业技术系统进行优化升级，这样才能满足对矿山开采设备数量和性能的需求。对矿山开采机电控制来说，机电控制的自动化能提高矿山的采出量，更重要的是能提升整个矿山开采效率。动化在操作控制体系中的应用也可以提高其安全性能，这是因为固定的工作体系减少了人工的参与，也降低了操作失误的发生概率，即使发生失误，也能有效避免人员伤害，提高整个工作系统的安全性。

三、自动化技术在矿山机电控制中的应用

1、应用自动化技术自动控制风门开关。传统开采矿山的工作大多都是结合人力进行，像是对于矿井的风门开关。基于内外压力差的影响下，人工开关风门应结合非常大的力量，这会损伤风门，以及难以实现操作的及时性。PLC控制技术结合红外线传感系统，在矿山中可以实现风门的自动开关，不会损伤风门，避免了人工操作，因而实现人力成本的大大节省，以及提高了开关风门的稳定性和安全性。在开关问题上应用PLC技术，是结合虚拟继电器取代传统的机械式继电器，其优势在于虚拟继电器的反应迅速，而传统继电器对短路行为进行控制，要求的反应时间比较长，PLC控制的虚拟继电器能够实时进行应急开关动作。

2、应用自动化技术进行提升机控制。继电器是传统矿山提升机中的主要控制元件，不断发展的自动化技术，使得进行编程控制的控制器和变频器的应用更为广泛，特别是在矿山提升机的改造工作中，其应用价值更为明显。根据现阶段矿井提升机的应用情况，采用自动化技术改造矿井提升机的步骤如下：一是拆除原有的操作平台，安装新的一口井，但值得注意的是，原有的操作平台在矿井提升机改造中仍然有用;二是安装他改造发电站，可以改造新旧系统。有效保证改造过程中原有系统仍能正常运行;三是矿井运行中稳定性和安全性尤为重要，在矿井提升机改造工作完成前必须对新系统进行测试和调试，并安排新系统的安装。专业技术人员，确保系统运行的安全。

3、应用PLC技术于下运胶带机中。应用自动化技术能够使之前很多难以应用的技术实现，其中KZP盘式可控制动设备因为应用机电一体化技术被应用于矿山机电控制中。KZP盘式可控制动设备的主要组成部分是液压站、制动系统、电控系统，制动设备是其制动力的来源，制动设备结合闸瓦与制动盘间的互相摩擦形成制动力矩，然后應用液压站的调节功能，进而可以改变制动力，最终有效地控制机电设备。KZP盘式可控制动设备可以有效应用电动机输出轴以及输送机传感器，从而对下运胶带的一系列数据进行实时监控，然后应用PLC技术，从而及时监测数据。一般來讲，PLC控制技术应用下监测的数据大于设备顺利运行设计值的情况下，PLC控制技术可以实现供电电流的减小，进而控制制动系统油压，实现胶带速度的减慢;PLC控制技术应用下监测的数据小于设备顺利运行设计值的情况下，PLC控制技术可以控制设备，确保自动增加供电电流，将闸瓦打开，从而保证胶带输送机的顺利运行。

4、应用PLC技术于空气压缩机群微机监控系统中。将PLC技术应用到空气压缩机群微机监控系统，有效的提高了空气压缩机群微机监控系统的准确性，提高了其抗干扰能力，确保了空气压缩机安全稳定的运行。通过自动化技术在空气压缩机群组微机控制系统中的应用，可以借助温度、压力变送器以及断水装置对矿山的现场进行相关信息的采集，并通过PLC对采集到的信息进行处理，实时的显示设备的工作状态和相关参数，帮助相关工作人员更清晰的了解设备运行情况，确保了空气压缩机的安全稳定运行。

四、结束语

综上所述，自动化技术成为矿山机电控制的重要技术，对提高矿山机电控制质量、提升矿山机电设备使用效率起到了良好促进作用。煤矿技术人员要充分发挥自动化技术的优势，加强机电设备改造升级，降低失误率，减少事故发生。

参考文献：

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