自动化在煤矿机电技术中的创新应用浅述

马后好

摘要：自动化技术在我国工业中的运用非常广泛，在煤矿机电技术的运用中也发挥着重要的作用，对提高煤炭行业的高效发展有着重要的作用。煤炭行业的安全生产问题是个基本型的问题，自动化技术的融入更是对煤矿的安全生产和正常的工作运行至关重要，当前的煤炭行业应该更加注重自动化技术的运用，提高设备的自动化，提高操作人员的技能，使之掌握自动化操作的技能，达到减员提效安全生产的目的。

关键词：自动化;煤矿机电技术;创新应用

在煤矿机电技术中引入自动化技术，能够提高工作效率和经济效益。对于煤矿企业来说，安全应放在首要位置，自动化技术的创新应用，能够确保生产过程中的安全、高效。煤矿机电自动化技术虽然已经取得了初步成效，但还需要进一步地进行完善和发展，煤矿自动化技术的应用应不断创新，以促进煤炭行业的可持续性发展。

一、煤矿机电自动化技术的概述

1煤矿机电自动化技术

自动化技术，就是在生产过程中让设备实现自动检测的目的，进而反馈给一定的机制，以对生产过程进行控制。在煤矿机电自动化过程中，工人只需对生产过程进行管理、控制即可。对于煤矿工人来说，主要以体力劳动为主，工作环境相对恶劣，且危险系数较高，而煤矿机电自动化技术能够解放劳动力、提高生产效率、保障人身安全、改善工作环境。自动化技术是现代化社会的主要标志，它是多种技术的集成，与现代信息技术息息相关。信息技术的使用推动了自动化技术的发展，也为煤炭产业提供了更广阔的发展空间，它使煤矿产业摆脱了落后的生产模式，提高了煤矿企业的开采效率，基本满足社会不断增长的需求。我国煤矿机电自动化技术的应用相对较晚，特别在井工煤矿开采，只停留在较低的水平。在未来的发展中，只有不断提高煤矿机电装备的技术水平，注重创新，才能使我国的煤矿产业具有突破性进展。

2煤矿机电自动化技术的应用现状

现阶段，我国煤矿机电自动化技术的应用具有差异性，不同规模的煤矿开采企业具有不同的开采模式以及煤矿机电技术。对于规模较大的煤矿开采企业来说，其煤矿开采属于综合开采，由于开采量较大，又受到多种因素的限制，通常采取煤矿机电自动化技术，但在煤矿生产的过程中，自动化技术的水平还有待提高。而中小型煤矿企业由于资金有限，通常以人力劳动为主，机械化程度较低、自动化技术水平不高，一旦发生安全事故，便会对企业造成巨大冲击。目前，我国煤矿企业自动化技术的应用仍受到限制，与发达国家相比还处于落后位置，要想缩小差距，就要不断发展煤矿机电自动化技术，拓宽其应用范围。自动化技术在煤矿机电装备中的应用提高了开采效率，还降低了开采过程潜在的安全隐患。因此，广泛应用自动化煤矿机电装备已成为煤炭行业的主要趋势，同时也成为现代化煤矿建设中必不可少的一部分。

二、机电自动化产品的特点

1集成化

以计算机、单片机、PLC和嵌入式计算机作为CPU，以各类高精度传感器作为底层设备信息采集和传输元件，将人机活动界面作为显示设备，从而实现对全系统安全生产过程的监控和数据采集，以达到实时了解生产动态及保护系统的目的。

2开放性

随着通信技术的不断发展，煤矿企业在自动化改造的时候，将开放化的通信系统引入其中。针对煤炭行业的自动化产品具有顺畅的通信联网功能，CPU设备具有多种通信接口，使各层设备与整体系统之间形成信息交互的联动工作模式。

3多样性

现阶段，煤矿企业自动化产品的种类繁多，配套的传感器也逐渐呈现出多样化的趋势，针对压力、温度、加速度和位移的多种传感器，给煤矿生产提供了很大的便利。此外，多系统集成化发展已经现在的主流趋势，同时要求有多种通信接口，帮助实现各类通信协议。煤矿机电对传感器的要求是必须满足各种数据采集和运算处理，有较强的可靠性和智能化。

4智能化

微处理器是现在煤矿机电技术中的一种新兴技术，其功能逐渐趋于完善，给自动化的应用和改造提供了更多的可能性，其处理数据信息的速度也在不断加快，处理量呈现逐渐增加的趋势，可供智能集成的选择余量也越来越大。如数字交变频电动机控制系统可以实现对矢量的控制，而电牵引采煤机可以自己进行切煤工作，并且还可以实现附加控制的功能。

三、自动化技术在煤矿机电设备中的创新应用

1自动化技术在矿井输送机方面的创新应用

输送机在煤矿开采过程中主要发挥输送作用，它是煤矿输送系统的关键。通过输送机，能够实现远距离运输，这是一种安全、高效的运输方式。一般来说，输送机运输条件的不确定因素较多，如果运输量超过限制，则会造成机电设备的故障，增加其危险性。针对这一现象，需要对输送机进行改进。利用自动化技术对输送机进行改造，可以实现对井上、井下输送机的监控，一旦发生故障，根据参数进行故障类型分析、判断，从而进行调整。矿井输送机主要传送的对象为煤炭或矸石，且容易出现设备老化、打滑等现象，形成严重的安全隐患。而将自动化技术与传送系统相结合，能够实时对传送设备的工作状态进行监督，从而保证输送工作的高效、安全进行。

2自动化技术在煤矿采掘设备中的创新应用

由于矿井生产条件比较复雜，在煤矿开采过程中，不仅要关注瓦斯、地下水等不良因素影响，还要采取措施加强自动化在煤矿采掘设备中的应用。在现代化矿井中，大型煤矿采掘设备得到了广泛应用，以实现综合开采自动化为主要目的，有效减少综采面的工作量，提高煤矿开采效率。目前，在采掘设备中最为常见的自动化技术是电牵引采煤机，其引用了自动控制系统，能够提供较大的牵引力，在下滑阶段可以通过发电制动来实现对煤矿采掘设备的有效控制，确保采煤机在各种地质环境中得到广泛应用，提高机械设备的生产效率。

3自动化技术在矿井监控系统方面的创新应用

煤矿开采的危险系数较高，在进行开采时，需要保证工作人员和矿井环境的安全。对矿井进行监控是大多数企业采取的主要措施，以便对生产过程中的情况进行掌握。随着现代化程度的提高，现代化矿井已经建立了监测网络，旨在形成定位跟踪，全方位的确保矿井环境的安全。自动化技术在矿井监控系统方面的应用具有明显的优势：第一，通过监控，能够掌握工作人员的出勤、工作状态，便于进行管理。第二，相关人员能够根据系统显示的数据对矿井环境进行评估，从而做出相应的调整措施。第三，通过自动监测系统，一旦发生事故，可以根据矿井的情况采取相应的措施。自动化监测系统可以节约人力，提高工人的工作效率。

4应用于矿井的提升机

矿井的提升机设备是当前煤矿开采的主要设备，由于矿井的工作环境比较复杂，整个矿井系统的自动化实现比较困难，矿井提升机的自动化过程就非常重要。如果提升机没有按照原来的程序正常的运行，那么就会严重的威胁操作人员的安全和井下工作人员的安全。随着科学技术的进步和对于矿井安全的要求越来越高，提升机的现代化的要求就越来越高，数字化的集成软件广泛的用于提升机的控制系统，智能设备保证了矿井提升机运行的安全性，也近一步提升了整个矿井操作的安全性。

结语

在煤矿机电装备中应用自动化技术能有效提升设备的使用效率，对于提高煤炭资源开采率、减少井下工作人员的工作量、保障井下人员的人身安全有着重要意义。就现阶段煤矿自动化技术进行了简单介绍，就自动化技术在电牵引采煤机、矿井提升机、矿井井下输送机等机电装备中的具体应用进行了分析，预测了煤矿机电自动化设备的技术发展前景，仅为有关人员的研究开发工作提供简单的参考。

参考文献：

[1]郑洋。煤矿机电在煤矿中的应用探究[J]。黑龙江科技信息，2016（29）：87

[2]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，2017（11）：51