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煤礦自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展探討論文
摘要：針對自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機電設備中的應用現狀，分析自動(dòng)化技術(shù)在礦中及升級、控掘設備、監控設備中的具體應用情況以及自動(dòng)化技術(shù)在煤礦的發(fā)展趨勢。分析認為：云計算、數據控掘、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的融合必將推動(dòng)自動(dòng)化技術(shù)在煤礦的應用逐漸規�；�，也必將使煤炭生產(chǎn)高效、安全。
關(guān)鍵詞：自動(dòng)化技術(shù);機械;煤礦;機電設備
自動(dòng)化技術(shù)是指設備在進(jìn)行運行過(guò)程中，機械設備在無(wú)人為的條件下對信息進(jìn)行處理傳輸、自動(dòng)檢測，對發(fā)生故障進(jìn)行判斷并操縱控制的一種技術(shù)。早在70年代，自動(dòng)化技術(shù)被發(fā)達國家廣泛運用在機械方面，80年代興起的微電子技術(shù)更是推動(dòng)自動(dòng)化技術(shù)在機械制造中迅速發(fā)展。隨著(zhù)微處理技術(shù)、PLC控制技術(shù)、信息處理技術(shù)以及傳感技術(shù)的發(fā)展，使其在煤礦機電設備中的應用也越加廣泛。以自動(dòng)化技術(shù)為核心的電子系統以及機械設備在國外已經(jīng)相當普及，而在我國自動(dòng)化技術(shù)正處于高速發(fā)展期，高性能的自動(dòng)化機械設備是我國目前的主要研究?jì)热�，并在未�?lái)發(fā)展中具有廣闊的發(fā)展空間[1]。
1自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機電設備中應用現狀
隨著(zhù)人類(lèi)文明的不斷發(fā)展，先進(jìn)技術(shù)的創(chuàng )新和使用在一定程度上推動(dòng)了工業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。從控制的角度看，工業(yè)自動(dòng)化系統包括檢測、控制與驅動(dòng)三個(gè)系統，這三個(gè)系統既自成體系又互相聯(lián)系，既要研究每一個(gè)系統的技術(shù)，又要研究三個(gè)系統的軟硬件連接及最佳配合技術(shù)，稱(chēng)之為三電一體化技術(shù)，是自動(dòng)化技術(shù)主要特點(diǎn)。用自動(dòng)化技術(shù)武裝傳統產(chǎn)業(yè)，使設備控制自動(dòng)化、工藝流程自動(dòng)化，對煤礦實(shí)施工業(yè)化建設，在很大程度上促進(jìn)了煤炭企業(yè)的長(cháng)遠發(fā)展。目前我國是煤礦生產(chǎn)以及煤礦消費的第一大國，但國內大部分煤礦生產(chǎn)效率低下，存在安全隱患，而在煤礦機電設備中應用自動(dòng)化技術(shù)是國際發(fā)達國家普遍采用的開(kāi)采方式，自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機電設備中的應用提高了開(kāi)采效率，還降低了開(kāi)采過(guò)程潛在的安全隱患。因此，廣泛應用自動(dòng)化煤礦機電設備已成為煤炭行業(yè)的主要趨勢，同時(shí)也成為現代化煤礦建設中必不可少的一部分。我國煤炭生產(chǎn)屬于多層次技術(shù)結構，大型煤礦采用綜合開(kāi)采方式，中型煤礦則使用普通機械化的方式進(jìn)行開(kāi)采，鄉鎮煤礦主要是以人工開(kāi)采的生產(chǎn)方式。西方發(fā)達國家的煤礦行業(yè)是利用先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)與煤礦機電設備結合的方式，相比之下，這樣的開(kāi)采和生產(chǎn)方式提高了整體的開(kāi)采效率。自動(dòng)化技術(shù)在煤礦電氣設備中應用十分廣泛，在先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)支持下，煤炭的生產(chǎn)條件和開(kāi)采效率將會(huì )有極大的提升，工作人員的安全也能得到更大的保障。自動(dòng)化技術(shù)在煤礦電氣設備中運用已越來(lái)越成熟。因此，在我國煤炭行業(yè)中，應研究成熟的自動(dòng)化技術(shù)以及引用國外新技術(shù)在煤礦電氣設備中，從而加快我國現代化煤礦建設，減少了工作人員操作中的安全隱患，提高煤礦作業(yè)效率。
2自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機電設備應用分析
2.1在礦井提升機中的應用分析
礦井提升機屬于目前煤礦中自動(dòng)化應用程度比較高的設備，礦井提升機的作用主要是提升煤炭、下放設備以及升降人員。礦井提升機的工作特性是高速進(jìn)行往返運動(dòng)，是礦井中非常重要的工作設備。因此，礦井提升機安全、穩定、準確運行對煤礦正常生產(chǎn)尤為重要�？刂铺嵘龣C運行的系統就是電控系統，而電控系統正是應用了自動(dòng)化技術(shù)。目前我國煤礦中所使用的提升機是全數字提升機，全數字提升機是自動(dòng)化技術(shù)里較為先進(jìn)的技術(shù)，采用高性能的PLC可編程控制器承擔其全部監控及輔助功能，而不同的控制器之間采用總線(xiàn)通訊的控制方式。由此可見(jiàn)，在礦井提升機中應用自動(dòng)化技術(shù)在電控系統中控制、檢測等方面都極大地提升了礦井提升機的工作效率和穩定性[2]。
2.2在煤礦挖掘設備中的應用分析
煤礦井下地質(zhì)條件復雜、環(huán)境惡劣，在開(kāi)采過(guò)程中還要注意地下水、瓦斯、煤塵等環(huán)境因素，稍有不慎就會(huì )釀成安全事故，加大了生產(chǎn)阻礙，減緩了生產(chǎn)效率。在現代化的煤礦開(kāi)采中主要運用各種大型采掘設備進(jìn)行工作，以實(shí)現自動(dòng)化的綜合開(kāi)采，不斷減少綜采面的人員作用。在目前的煤礦采掘設備中，電牽引采煤機是自動(dòng)化技術(shù)應用較成熟的一種采掘設備。其設備牽引特點(diǎn)非常好，這也是一般采掘設備所達不到的。該設備工作原理就是加入了自動(dòng)化控制系統，電牽引采煤機在前進(jìn)時(shí)可以提供較大的牽引力，而在下滑的過(guò)程中，通過(guò)自動(dòng)化控制系統發(fā)電制動(dòng)，能夠有效牽引住預防下滑的制動(dòng)器，在40°～50°的傾斜煤層仍可正常使用。因此，電牽引采煤機是可以高角度作業(yè)的機器，其特性更適合井下復雜的地質(zhì)條件，提高開(kāi)采率。
2.3在煤礦監控設備中的應用分析
在煤礦開(kāi)采過(guò)程中有著(zhù)較高的危險性。所以，必須在煤礦挖掘時(shí)進(jìn)行全方位的監控�，F代煤礦已經(jīng)有了成熟的監控系統，包括井下人員跟蹤定位、井下通訊、安全監測、電網(wǎng)監控等一系列監控系統。其范圍也包括防爆系統、傳輸系統、井下排水系統及提升系統等。保證礦井各個(gè)方面的監測對安全生產(chǎn)有著(zhù)重要的意義，而使用自動(dòng)化技術(shù)檢測系統能高效率地預防安全事故的發(fā)生。自動(dòng)化監控系統主要有以下功能：一是通過(guò)自動(dòng)通信技術(shù)能夠實(shí)時(shí)獲得監控的地理位置和生產(chǎn)信息，能夠實(shí)時(shí)了解情況；二是可以根據監控傳輸的井下地理情況來(lái)制定井下工作人員動(dòng)態(tài)分布，便于調度工作，方便快捷；三是一旦發(fā)生井下事故可以立刻通過(guò)實(shí)時(shí)通訊獲得地理位置和信息顯示，能夠更快地了解工作人員的人數和位置；四是在救援時(shí)可以及時(shí)確定人員位置，可迅速制定救援方案，提高救援效率，避免不必要的人員傷亡。自動(dòng)化監控系統還可以自動(dòng)對員工考勤，提高管理效率。因此，自動(dòng)化監控系統在煤礦監測中有著(zhù)舉足輕重的作用，有了自動(dòng)化監測監控系統更加有利于煤礦的生產(chǎn)及人員的管理。
3自動(dòng)化技術(shù)在未來(lái)煤礦的應用發(fā)展
隨著(zhù)電氣自動(dòng)化技術(shù)的不斷更新和發(fā)展，其優(yōu)勢日益凸顯出來(lái)，對煤炭開(kāi)采工作而言，不僅能提升使用效率，而且在一定程度上提升施工人員的安全�；谧詣�(dòng)化技術(shù)自身具有的優(yōu)勢以及科學(xué)技術(shù)的創(chuàng )新發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)在未來(lái)的發(fā)展和使用將越來(lái)越廣泛，新技術(shù)的融合也將成為其發(fā)展的重要趨勢。例如，云計算技術(shù)、數據挖掘、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的融合，使自動(dòng)化技術(shù)在未來(lái)煤礦的應用逐漸規�；�。
4結語(yǔ)
自動(dòng)化技術(shù)主要是通過(guò)對電氣設備的智能控制，來(lái)代替傳統的機械作業(yè)，不僅可減少對各項資源的浪費，還能提升工業(yè)生產(chǎn)效率，對煤礦企業(yè)的發(fā)展具有重大意義。我國自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機電設備中正處于高速發(fā)展狀態(tài)，而且目前自動(dòng)化機電設備的應用也是我國煤礦機電設備發(fā)展的主要趨勢，自動(dòng)化技術(shù)也會(huì )越來(lái)越成熟，從而促進(jìn)煤礦達到安全生產(chǎn)和高效生產(chǎn)的目的。
參考文獻
[1]于淑珍.探討我國煤礦機電設備中變頻節能技術(shù)的應用[J].黑龍江科技信息，2013（4）：76.
[2]梁碧碧.變頻技術(shù)的使用原理及在煤礦機電設備中的應用[J].河南建材，2012（2）：137-138.
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