浅谈自动化技术在煤矿机电设备中的应用

刘勋

摘要：煤炭开采工作作为我国的重点项目，开采作业中经常会出现安全问题，影响了开采效率和企业经济，对工作人员的伤害巨大。煤矿机电设备自 动化运用到煤炭开采作业中，降低了安全隐患，对煤炭开采业起到了重要作用。 关键词：自动化技术;煤矿;机电设备;应用

煤矿产业一直以来都是我国重要的经济产业之一，为我国创造了极大 的经济效益，同时也提高了人们的生活水平。但是近年来，煤矿产业的生 产效率已经满足不了当下社会越来越多的需求，阻碍了煤炭行业的进一步 发展，同时设备运行的过程中存在着老化、落后等弊端，造成了很多的安 全隐患。因此，应当结合时代的要求不断地加強煤矿机电设备安全系数， 提高运行效率，使用新型的自动化设备机械。当代相关煤炭企业应将自动 化机电设备进行推广及使用，带动煤矿产业工作效率的提升，从而保证煤 矿生产的顺利运行。

1 煤矿机电设备的自动化技术概述 1.1 电子信息技术 可以在煤矿机电设备中采用电子信息技术，如电力电子技术、微电子 技术，体现电子器件的高灵敏性和快速反应特点，提高煤矿机电设备的便 捷操作水平。以煤矿生产的大功率设备为例，可以在掘进机、提升机、开 采运输设备、排水及通风设备中采用微电子技术，实现相关信息的实时采 集、检测、传输和处理，有效控制大功率设备的生产运行过程。 1.2 机电一体化技术 随着煤矿机电设备的智能化、柔性化发展趋势，要在煤矿机电设备中 引入机电一体化技术，实时监控煤矿机电设备运行状态，及时发现设备故 障，进行自动化的故障报警和处理，提高煤矿机电设备的运行效率。 1.3 控制技术 可以将计算机网络技术和控制技术引入到煤矿机电设备之中，实现煤 矿机电设备中的驱动装置、控制装置、生产器械的自动化控制，满足煤矿 机电设备的应用需求。

2 自动化技术在煤矿机电设备中的应用现自动化技术是多项技术的综合产物，其主要包括以下几大技术种类： 一是微电子技术。微电子技术主要应用于自动化机电设备的控制板块当中， 其核心内容是通过微小体积的电子元件而组建成控制板块，且不仅能够取 得较好的控制效果，更能够在有限的体积上发挥出信息传输、系统监控、 系统控制等多种功能。同时，微电子技术的应用也是多种煤矿机电设备进 行连接的关键所在，其能够实现不同机电设备之间的数据传输，从而后期 的自动化控制操作打下基础。二是计算机技术。 计算机技术是自动化控制技术的核心所在，无论是信息的传输、处理 还是控制指令的下达均由核心的计算机组件负责。在煤矿机电设备中所使 用的计算机组件具有功能化、专项化及微型化的特征，功能化指的是计算 机系统的运行功能较为全面，可以满足不同情况下的生产需求;专项化指 的是其各项功能的运转均以进行煤矿资源开采为主;微型化指的是计算机 系统的体积较小，区别于一般的家用计算机。三是机械技术。从某种角度 来看，自动化技术是煤矿机电设备的核心与灵魂，而机械技术则是其基础 与载体。二者之间存在着相辅相成的必然联系性，自动化模块控制着机械 模块，而正是在拥有机械模块的基础上自动化技术才能够得到应用。四是 自动控制系统。自动控制系统是将人工操作流程输入到控制模块当中，从 而由控制模块操控机电设备进行运转。

3 机电设备自动化技术在煤矿中的应用

3.1 提升设备中的机电自动化技术应用 煤矿实际生产作业中，提升设备应用最为广泛，是最为基础的机电设 备，可以说，煤炭生产利用率最高的设备就是提升设备，在各个层面作业 中均有频繁使用，在实际作业中，重点用于矸石、煤炭人员的提升作业， 根据不同的作业面，每天进行反复运行，设备磨损率大，工作强度大。这 种时刻在做往复运动、高速持续的运行，必须要保证可靠安全，这样才能 确保生产安全。为了全面提高设备的精准性，必须要进行技术改造，通过 对提升设备自动化技术融合，保证设备先进性。技术应用主要是通过性能 较高 PLC 可编程控制器的植入，全面实现设备调节控制功能、执行辅助监 控的可控，使选择方式可调，自动化提升设备能够通过主控、制动、调节、 行程等环节有效掌握设备的运行规律，通过各自独立控制器保证了合理运 行，各设备间的连接主要是通过数据线，保证了总线通信快捷高效。提升 设备变频调节通信、电控系统监测及控制等多个环节均已经实现了自动化 技术控制，保证了设备稳定运行，提升安全性。

3.2 自动化技术在煤矿采掘设备中的应用 地下环境十分复杂，给采矿工作带来了很多未知的危险。煤矿开采矿 井的工作环境十分恶劣，矿井结构异常复杂，地下环境的轻微变化就会给 整个工作造成影响。煤矿的开采工作量十分巨大，只依靠工作人员是很难 完成的，煤矿开采人员稍有失误，就可能导致整个采矿工作的失败，甚至 可能会危及生命。经过不断的研发和改进，我们开始将自动化技术应用到 电牵引采矿机中。电牵引采矿机具有很多传统的采矿机不具有的优点，它 具有很强的牵引力，即使在采矿工作中遇到一些突发情况，它也能够按时 完成任务。在实际工作的过程中，采矿机常常会遇到一些倾斜角，这时候 普通的采矿机就不能保证正常工作，而电牵引采矿机就能够克服这些困难， 维持采矿机的原动力，保证工作的顺利进行，这不仅能够保证工作的正常 开展，而且能够在很大程度上提高工作的安全性。通过将监控设备和控制 设备等一系列自动化设备安装到电牵引采矿机中，对系统的运行数据进行 计算与控制，然后根据得出的数据分析实际情况，从而做出相应调整。

3.3 监测监控设备自动化技术在煤矿中的应用 煤矿生产的安全性一直备受关注，所有一切都以安全生产为基础。由 于煤矿特殊复杂的生产环境，因此为保证煤矿能够正常生产运行，对其安 全性要求就更加严格。近年来，我国煤矿频繁地发生安全事故，对井下工 作人员的人身安全造成严重威胁，为此要做好对日常开采作业时的安全监 测工作，监测监控设备大大提高了煤矿开采工作的安全性能，尤其是将自 动化技术应用到监测监控设备中后，可以全面监督监控煤矿井下的复杂恶 劣环境，从而保证工人的生命安全。监测监控设备自动化技术的应用，使 煤矿井下开采作业安全性得到提高。如果遇到突发紧急状况，可以及时帮 助井下工作人员脱离危险境地，帮助救援工作顺利进行。总之，煤矿开采 作业要做好监测监控工作，熟练掌握监测监控设备的自动化技术。

3.4 自动化技术在煤矿传送带中的应用 传送带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。通过传送带，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，传送带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，需要对传送带进 行改进。利用自动化技术对传送带进行改造，可以实现对井上、井下传送 带的监控，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。矿井传送带主要传送的对象为施工物品和工作人员，且容易出现皮 带老化、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。

4 结语 综上所述，煤炭开采作业中还有较多的危险因素，严重影响了开采人 员的安全及开采的效率。通过在各煤炭设备中应用自动化技术，能够避免 危险因素带来的影响，实现煤炭顺利开采的目标。

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