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礦山機電設備遠程控制分析論文
摘要:通過(guò)對礦山機電設備遠程控制技術(shù)的背景、優(yōu)勢、系統構成等進(jìn)行闡述,進(jìn)而從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、GIS技術(shù)、PLC技術(shù)等三個(gè)方面對礦山機電設備遠程控制技術(shù)的具體應用進(jìn)行了詳細的分析和探討。實(shí)現對礦山機電設備的遠程控制,能夠實(shí)時(shí)監控機電設備的運行狀況,保證設備的安全運行。
關(guān)鍵詞:礦山機電設備;遠程控制技術(shù);應用分析
隨著(zhù)現代工業(yè)生產(chǎn)的信息化和智能化技術(shù)的不斷發(fā)展,地理信息技術(shù)、無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等遠程控制技術(shù)已經(jīng)逐漸地在礦山機電設備管理中得到了越來(lái)越多的應用,不僅提高了生產(chǎn)效率,還在一定程度提高了經(jīng)濟效益。
1、礦山機電設備遠程控制技術(shù)概述
礦山機電設備遠程控制技術(shù)的發(fā)展,對于處理機電設備遠程控制中出現的各種問(wèn)題,有著(zhù)十分明顯的效果,提升機電設備工作效率對保證機電設備的安全穩定運行有十分重要的意義。通常,礦山機電設備遠程控制技術(shù)包括現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)、數據庫、延時(shí)處理技術(shù)、故障診斷技術(shù)等,F場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)作為機電設備安全穩定運行的基礎保障,能夠有效提高機電設備的控制能力,實(shí)現對機電設備的網(wǎng)絡(luò )化控制,充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò )化的巨大優(yōu)勢,對于工作現場(chǎng)的設備運行情況都有比較準確的了解,為監控管理提供充分的依據,滿(mǎn)足開(kāi)采作業(yè)的需求。數據庫技術(shù)是整個(gè)遠程控制技術(shù)中的核心部分,對于提高遠程控制的實(shí)時(shí)性和同步性,有重要的促進(jìn)作用,針對不同的運行情況,可以將其分為管理和結構兩個(gè)部分,分工合作,共同為遠程控制服務(wù)。延時(shí)處理技術(shù)是為了盡量減少遠程控制的時(shí)間誤差,可以采取控制通信數量的方法,保障遠程控制的空間性,加快系統的運行速度和反應速度,從而節約時(shí)間,故障診斷技術(shù)為遠程控制技術(shù)提供充分的保障,減少對機電設備的監控量,將故障及時(shí)上報并采取措施解決故障,從而提高遠程控制效率[1]。
2、礦山機電設備遠程控制技術(shù)的應用背景
當前礦山機電設備的遠程控制技術(shù)主要應用在挖掘機、運輸機及發(fā)電機等設備中,但是隨著(zhù)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步以及對礦產(chǎn)需求的不斷增多,遠程控制技術(shù)將會(huì )應用到更多的環(huán)節。鑒于礦山開(kāi)采風(fēng)險性較高的特點(diǎn),在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中為了保障工作人員的人身安全,許多設備不需要工作人員直接手動(dòng)操作,以遠程控制技術(shù)來(lái)代替。實(shí)現礦山機電設備的遠程控制任務(wù)艱巨,挑戰性很強,管理工作難度較大,需要注重提高其信息化、智能化的含量,不斷利用新技術(shù),才能實(shí)現真正意義的遠程控制。
3、礦山機電設備遠程控制技術(shù)的優(yōu)勢
努力實(shí)現對礦山機電設備的遠程控制,一方面是因為當前礦山開(kāi)采難度不斷提高,自然環(huán)境惡劣,工作人員的工作環(huán)境比較艱苦,長(cháng)期處于這種環(huán)境不但會(huì )對工作人員的人身安全健康產(chǎn)生一定的威脅,還需要對機電設備進(jìn)行隨時(shí)的控制,造成了二者之間的沖突,遠程控制技術(shù)的出現能夠很好地解決這一矛盾;另一方面,當前礦山機電設備運行管理工作存在一定漏洞,管理不到位,從而引發(fā)一系列問(wèn)題,遠程控制技術(shù)能夠覆蓋所有管理工作內容,將所有管理工作連接為一個(gè)有機整體,實(shí)現統一化管理,從而提高管理水平,減少生產(chǎn)事故的發(fā)生[2]。
4、礦山機電設備遠程控制系統構成
機電設備遠程控制系統主要由遠程控制終端、遠距離數據傳輸、現場(chǎng)設備控制檢測三個(gè)模塊組成,基于網(wǎng)絡(luò )技術(shù),對設備運行狀態(tài)進(jìn)行監控管理,現場(chǎng)對機電設備的運行數據進(jìn)行提取,并按照控制終端的指令來(lái)進(jìn)行監控,保證設備正常運行。機電設備遠程控制系統的結構模式主要分為B/S和C/S兩種,B/S模式的結構相對比較合理,能將管理工作進(jìn)行比較細致的劃分,并且采取開(kāi)放介入的方式而具有很強的兼容性,能夠借助技術(shù)的發(fā)展而不斷完善;C/S模式的結構比較簡(jiǎn)單,通過(guò)client端將訪(fǎng)問(wèn)請求發(fā)出,server端負責反饋結果。二者結構如圖1、圖2所示。
5、礦山機電設備遠程控制技術(shù)的具體應用
5.1物聯(lián)網(wǎng)遠程控制技術(shù)在礦山機電設備中的應用。物聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)稱(chēng)IOT,通過(guò)射頻識別、紅外感應器、激光掃描器、全球定位系統等傳感設備按照約定協(xié)議,利用無(wú)線(xiàn)數據通信等技術(shù),將所有物品與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接,編織成一張能夠覆蓋所有事物的巨大信息網(wǎng),并借助對整個(gè)信息網(wǎng)的控制來(lái)實(shí)現對礦產(chǎn)機械設備生產(chǎn)的遠程控制,從而有效降低人工使用率,提高生產(chǎn)效率的同時(shí)減少安全生產(chǎn)事故的發(fā)生。要建立物聯(lián)網(wǎng)系統,首先要分別建立起辦公局域網(wǎng)系統和生產(chǎn)局域網(wǎng)系統,進(jìn)而通過(guò)因特網(wǎng)將兩個(gè)局域網(wǎng)系統連接起來(lái),利用辦公局域網(wǎng)來(lái)控制生產(chǎn)局域網(wǎng),從而實(shí)現遠程控制。機電設備上的傳感器將設備運行狀況以數據的形式傳到互聯(lián)網(wǎng)中,在辦公局域網(wǎng)系統中就能實(shí)時(shí)掌握機電設備的運行情況,通過(guò)將運行數據與多個(gè)數據庫的標準數據進(jìn)行對比,來(lái)判斷設備是否正常運行,從而采取措施解決問(wèn)題[3]。5.2GIS技術(shù)在礦山機電設備中的應用。GIS技術(shù)是由礦山地理信息系統(MGIS)發(fā)展而來(lái)的,并逐漸被應用到礦山機電設備遠程控制中來(lái)實(shí)現對設備的全面管理控制。GIS管控軟件以礦山機電設備管理控制平臺為基礎,并融合地理信息技術(shù)、無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)、數據庫技術(shù)等多項高科技技術(shù),到目前為止已經(jīng)取得了比較客觀(guān)的經(jīng)濟效益。GIS礦山機電管理系統主要由通信網(wǎng)絡(luò )、監控終端、GIS平臺三部分組成,機電設備上的監控終端將設備運行信息進(jìn)行收集,通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò )發(fā)送到地理信息系統平臺上,工作人員能夠實(shí)時(shí)監控查詢(xún)機電設備的運行情況。GIS技術(shù)應用十分廣闊,當前正處于初級階段,需要進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā),通過(guò)與其他技術(shù)的合作和融合,GIS技術(shù)將會(huì )在礦山機電設備遠程控制中發(fā)揮更大的作用[4]。5.3PLC遠程控制技術(shù)在礦山機電設備中的應用。PLC是可編程控制器的縮寫(xiě),是一種以數字運算操作為主體的電子系統,專(zhuān)門(mén)為工業(yè)環(huán)境下的應用而設計的,但是當前在礦山機電設備遠程控制中的應用也越來(lái)越廣泛,PLC遠程控制技術(shù)投資成本少、可操作性強、抗干擾能力也很強,在諸多新型遠程控制技術(shù)中的競爭優(yōu)勢十分明顯。PLC主要利用電源、中央處理器、可編程的存貯器等設備,在內部執行運算條件后借助數據的傳輸來(lái)實(shí)現對機電設備的控制。但是PLC技術(shù)也存在一些缺點(diǎn),主要是不能夠實(shí)現對機電設備的實(shí)時(shí)監控,只能進(jìn)行控制,不能通過(guò)數據采集的方式來(lái)幫助工作人員進(jìn)行決策,適用范圍也比較狹窄,只適用于簡(jiǎn)單的機電設備,PLC的優(yōu)勢卻是無(wú)法取代的,以此為基礎,通過(guò)不斷的研究和開(kāi)發(fā),PLC技術(shù)的發(fā)展前景更加廣闊[5]。
6、結語(yǔ)
實(shí)現對礦山機電設備的遠程控制,能夠實(shí)時(shí)監控機電設備的運行狀況,保證設備的安全運行,一旦出現狀況能夠及時(shí)地發(fā)現并排除,能夠盡可能地減少損失。在信息化時(shí)代高速發(fā)展的今天,遠程控制技術(shù)的應用將更為廣泛。
參考文獻
[1]王強,段晨東,何正嘉.機電設備遠程監測和故障診斷系統的數據管理[J].計算機工程與應用,2004(9):89.
[2]田興銀,李斌.基于Internet的數控設備遠程監測和故障診斷系統研究[J].計算機與現代化,2002(4):69.
[3]王麗.礦山機電設備遠程控制技術(shù)的應用研究[J].能源與節能,2016(4):145-146.
[4]趙安新,盧建軍,崔曼.利用物聯(lián)網(wǎng)構建礦山機電設備的監測平臺[J].西安郵電學(xué)院學(xué)報,2010(6):65.
[5]劉小亮,張保香,臧東偉.基于網(wǎng)絡(luò )信息資源在煤礦機電管理中的應用的探討[J].企業(yè)導報,2011(16):198.
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