关于矿井机电自动化实用技术的探究

李俊斌

摘 要：煤是地球上一个重要的自然资源，为我们的生活提供了极大的便利。从煤的发现至今人们已经为探索矿井生产付出了许多，也随着时代的发展将很多新的技术投入矿井生产中。而其中矿井机电自动化作为煤矿产业中的重点技术，结合新时代的相关科技，在矿井的探索中发挥了举足轻重的作用。本文以矿井机电自动化为例，重点概述矿井机电自动化实用技术，并分析具体的实际应用。

关键词：煤矿;机电自动化;实用技术

1 矿井机电自动化实用技术

1.1 工作概述

煤矿富含着丰富的矿产资源，而煤矿的工作就是对煤矿进行开采，用大型设备和专业技术将煤资源采集出来，再进行一系列的处理。在其工作流程中，最重要的即是开采煤的环节。对煤矿的开采必须遵守保证安全性，保护环境的目标。目前煤矿的开采技术露天开采，这种开采方式适合于浅层的煤矿资源，离地面较近的，企业就会采用比较便捷和省力的露天开采方式。还有地下开采，这种开采方式针对于比较深层的，离地面较远的，必须运用一些技术打造能够深入开采的途径[1]。而这种开采方式也是被人所用较多的，因为煤矿资源深埋于地下的部分大于浅层的部分。要求使用专业的深层开采设施对煤矿进行爆破，将碎落的煤矿收集起来，也可以使用支柱将煤层壁刮取下来，从而完成对煤矿的开采。

1.2 采煤技术

目前时代的发展促进了煤矿产业的积极发展，采煤技术也有许多不同的方式，而最为普遍使用的是壁式采煤以及柱式采煤。结合所需要开采煤矿的实际环境与条件，选择一个最合适的技术投以应用，创造采煤的最高效率。其中壁式采煤的主要工作内容是将采煤机器投入煤矿资源所在的位置，建造一个用于运输煤的通道，对采集的煤进行简单处理通过通道进行运输，从而将煤采集出来[2]。还有柱式采煤的主要工作方式是建造圆柱形的采煤通道，这样的方式可以同时建造好多个柱形工作面，对煤壁进行开采，采煤结束后将煤从工作区域直接运输上去。除了这两个主要的采煤方式外，还有一些不常用的采煤技术，但这些技术都能够针对于不同的煤矿情况选用一个最合适的方法去采集。壁式采煤是当前应用较多的技术。

1.3 计算机网络技术

由于矿井生产作业环境比较复杂，所以对生产技术要求较高，首先是需要时刻监督和调整生产过程中的参数，另外需要对机电设备进行优化，不断提高设备的性能，提高作业效率，并保护机电设备的安全。在这些基本要求下，需要时刻掌握和传递矿井生产过程中的各种信息和各个生产环境的参数。

在互联网技术高速发展的背景下，信息传递和实时监督已经实现，促使工作人员能够及时了解和掌握矿井机电生产过程中的具体情况，并实现了实时管理。因此，计算机网络技术的出现和应用，大大提高了矿井机电生产的安全性，促使机电自动化成为可能。

1.4 矿井机电一体化技术

在科学技术高速发展的背景下，矿井机电技术得到进一步发展，促使机电设备向柔性化和智能化方向发展。在矿井生产过程中，矿井机电一体化技术的出现，不仅大大提高了矿井生产的安全性和效率，还能有效预防生产过程中的各种故障，同时也实现了矿井向自动化方向发展。所谓的柔性化是指工作人员可根据实际情况，适当的调整和优化生产作业流程顺序和设备的参数等等，只需要借助计算机操作即可。智能化是指所有的生产作业内容和流程都会按照预先配置好的程序进行作业，并在实际生产作业过程中及时检验机电设备的具体情况，实现自动化管理的目的。

2 矿井机电自动化技术的具体应用

2.1 矿井机电自动化技术在矿井提升机上的应用

矿井提升机作为整个井下作业最重要的设备之一，能够直接对煤矿企业的生产效率和生产质量造成影响，一方面由于矿井提升机的重量大体积大，控制非常的复杂，另一方面也是因为矿井提升机对整个生产具有非常重要的影响，必须要积极加强对矿井提升机进行自动化管理。利用PLC可编程控制器，能够对矿井提升机的信号系统和逻辑控制系统实现数字化运行，极大的减少矿井提升机出现故障的可能性，能够减少现场噪音，确保整个采矿工程的作业环境得到明显的改善。还能够及时对矿井提升机存在的故障异常进行自动判断，能够极大的节约维修保护时间，降低维修费用，在系统控制启动方面，利用软启动的方式能够保证矿井提升机自身，实现无冲击平滑启动，也能够为设备的安全运行提供保障。在矿井提升机系统改造的过程中，利用全数字化速度调控的方案也能够确保整个系统的性能更加安全稳定，保证系统的整体运行效果符合要求。在矿井提升机运行的过程中数字化监测保护系统能够对提升机的具体位置，运行速度和电流实施工矿等相关信息进行全面监测，如果设备故障发生隐患时也能够在第一时间自动切断主电机的保护电源，开启安全制动的模式。

2.2 在矿井内传送系统中的应用

在社会经济不断发展的背景下，人们对煤炭资源的需求量日益增多，对煤矿开采效率提出了更高的要求，尤其是矿井内传送系统的效能。在实际矿井传送系统中，具有条件复杂、传输量大和传输距离长等各种特征，因此矿井传送系统的高效率和安全性是矿井作业最现实的问题，必须要重点进行解决。而矿井机电自动化实用技术的出现，彻底解决矿井传送过程中的各种问题，促使传送系统高效能的运行，并解决跑偏、撕裂和位移等各种问题。在矿井传送系统中，工作人员只需要适当调整运输系统的参数即可，就能确保运输系统安装预定的轨道进行运输。另外，在传送系统内安装声光报警装置，大大提高了矿井传送系统的安全性，一旦出现异常情况，工作人员可在短时间内接受到信息，并快速撤离到安全区域内。另外可以通过PLC技术，及时发现传送系统的故障问题点，实现快速修复的目的，最终从整体上提高矿井传送系统的工作效率。

2.3 在电牵引采煤机中的运用

我国的煤矿采煤机牵引方式主要液压牵引方式为主，但是液压牵引的控制效果并不理想，利用电牵引代替液压牵引，不仅能够确保整个牵引机的传动效率得到增强，还能够更加安全稳定的运行。

利用PLC可编程控制器对整个采煤机系统进行改进，可以確保对采煤机的各种性能进行实时监控，包括采煤机设备的具体位置工作电压电流以及牵引力，温度速度信息进行全面的分析，确保采煤机的工作更加的符合要求，还能够实现自动化检测与自动化诊断，保证采煤机的关键电气元件，能够及时的发现问题和不足，采取必要的解决策略，变频调控技术还能够对自动化设备的工作情况进行全面的控制与记录，还能够做出相对应的调整，确保餐饮机采煤系统能够实现元启动，保证采煤机保持恒功率运行的效果，确保设备更加的安全可靠。

2.4 在液压支架中的应用

采用计算机程序控制的电子信号操作，代替了传统的人工控制操作方式。液压支架不同位置中的传感器，可以实时、准确的将液压支架的工作状态信号和环境信号传递到计算机中，然后计算机根据工艺的要求，向液压支架的电液阀发出自动控制信号，以实现对设备自动控制的目的。采用了远程通讯设备，地面监控主机可以利用光纤和井下液压支架的控制主机进行实时通信，以方便对液压支架的远程动态控制，既可以实现液压支架的自动移架、自动推移刮板输送机、自动放煤以及自动喷雾等功能的成组控制，也可以实现对液压支架单个功能的控制。

3 结语

煤应用在我们生活的方方面面，煤矿作为地球上的自然资源，我们对它的开垦也经过了历史上无数的时期，在这样的发展下，也涌现了许多专业的采煤技术，而在这些采煤技术大力应用的前提下，我们发现随着时代的发展，仅仅是单独的技术不足以支撑煤矿业最高效率的发展，所以自动化技术，电子信息技术，计算机技术都与矿井的开采进行了融合，为我国煤矿业创造新的发展。

参考文献：

[1]黄亚洲.煤矿机电自动化的实用技术研究[J].科学与财富， 2019（31）：183.

[2]闫红燕.煤矿机电自动化实用技术及其应用[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（21）：231-232.