焦鴻毅+劉丕亮+崔桂梅

滾筒采煤機(jī)在應(yīng)用的時(shí)候具有智能保護(hù)、故障分析判斷和人機(jī)操作等多種功能。自動(dòng)化滾筒采煤機(jī)的核心是工控機(jī)，能夠?qū)λ袧L筒采煤機(jī)進(jìn)行智能化監(jiān)控，保證系統(tǒng)應(yīng)用的安全。文章在闡述滾筒采煤機(jī)自動(dòng)化和智能化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，具體分析滾筒采煤機(jī)自動(dòng)化與智能化控制技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。

滾筒采煤機(jī)自動(dòng)化與智能化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

滾筒采煤機(jī)自動(dòng)化與智能化控制系統(tǒng)構(gòu)成。滾筒采煤機(jī)自動(dòng)化與智能化控制技術(shù)控制系統(tǒng)主要由動(dòng)力系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和工控機(jī)操作系統(tǒng)共同組成。滾筒采煤機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)由高壓配電裝置、電力變壓器、斷路器等設(shè)備共同組成，滾筒采煤機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)能夠?yàn)椴擅簷C(jī)械設(shè)備提供重要的電能和動(dòng)力支持。滾筒采煤機(jī)的控制系統(tǒng)主要由工控機(jī)、控制鍵盤(pán)、起動(dòng)操作模塊、電機(jī)智能保護(hù)裝置等共同組成。

滾筒采煤機(jī)自動(dòng)化與智能化控制功能第一，滾筒采煤機(jī)自動(dòng)化與智能化控制模式。主要包括點(diǎn)動(dòng)控制模式、單控控制模式、聯(lián)控控制模式。第二，滾筒采煤機(jī)自動(dòng)化與智能化高壓供電控制模式。采煤機(jī)操作需要由專(zhuān)業(yè)的電網(wǎng)進(jìn)行電能的供應(yīng)，供應(yīng)的電壓是6/10KV。系統(tǒng)設(shè)置上還配置相應(yīng)的隔離開(kāi)關(guān)和配電裝置。采煤機(jī)自動(dòng)化和智能化的控制操作要由專(zhuān)門(mén)的人員完成，在不需要運(yùn)載的情況下可以進(jìn)行電源的分?jǐn)?。高壓配電裝置需要安全可靠的機(jī)械設(shè)備支持。第三，滾筒采煤機(jī)自動(dòng)化與智能化變頻和軟起動(dòng)控制。軟起動(dòng)裝置可以應(yīng)用多種起動(dòng)方式進(jìn)行操作，要結(jié)合具體情況來(lái)選擇。大多數(shù)的軟起動(dòng)裝置都需要配備相應(yīng)的RS485標(biāo)準(zhǔn)通訊接口，內(nèi)部還要擁有標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，從而能夠和控制系統(tǒng)之間的有效連接關(guān)聯(lián)。第四，滾筒采煤機(jī)電機(jī)智能保護(hù)。滾筒采煤機(jī)電機(jī)智能保護(hù)包括截割電機(jī)、牽引電機(jī)和泵電機(jī)，在實(shí)際應(yīng)用中能夠和工控機(jī)進(jìn)行信號(hào)傳輸。

滾筒采煤機(jī)自動(dòng)化與智能化控制技術(shù)應(yīng)用

滾筒采煤機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀

隨著社會(huì)科技的快速發(fā)展，煤層開(kāi)采的自動(dòng)化器械得到了快速的發(fā)展，且出現(xiàn)了多種類(lèi)型的煤層開(kāi)采機(jī)械設(shè)備，滾筒采煤機(jī)是其中的一種。滾筒采煤機(jī)的應(yīng)用能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)煤層開(kāi)采工作的技術(shù)缺陷。滾筒采煤機(jī)主要是應(yīng)用截割電動(dòng)設(shè)備，將其和雙截割電動(dòng)設(shè)備同一方向放置，改變?cè)胁擅涸O(shè)備應(yīng)用操作的局限性。

滾筒采煤機(jī)自動(dòng)化與智能化控制的關(guān)鍵技術(shù)

監(jiān)控通信技術(shù)。煤炭開(kāi)采工藝比較復(fù)雜，工作量較大，為相關(guān)人員的煤炭開(kāi)采操作帶來(lái)較大的困難。滾筒采煤機(jī)通信功能通過(guò)應(yīng)用高壓動(dòng)力載波法能夠讓滾筒采煤機(jī)將相應(yīng)的信息發(fā)送到集中控制臺(tái)，提升工作的安全性，是采煤行業(yè)發(fā)展應(yīng)用比較廣泛的一種技術(shù)形式。內(nèi)蒙古某礦綜采隊(duì)在煤炭開(kāi)采中應(yīng)用的就是滾筒采煤機(jī)，主要應(yīng)用在煤層厚度在1.3～3.5米之間的中厚煤層，煤炭硬度普氏系數(shù)為2～3，屬于中硬煤層。在實(shí)際的施工過(guò)程中，滾筒采煤機(jī)安裝了相應(yīng)的傳感器、遠(yuǎn)程攝像設(shè)備等。對(duì)于采煤工作對(duì)信息技術(shù)的要求很高，因而在具體施工操作中要保證良好的通信功能。該隊(duì)伍采煤過(guò)程中應(yīng)用的是機(jī)載檢測(cè)裝置，并應(yīng)用高寬帶的光纖來(lái)傳輸信息。監(jiān)控通信系統(tǒng)還應(yīng)用了防爆計(jì)算機(jī)，結(jié)合IP協(xié)議能夠及時(shí)掌握相應(yīng)的信息，處理檢測(cè)裝置中的數(shù)據(jù)信息，并借助安裝好的交換設(shè)備和通信管道將采煤機(jī)信息傳送到相應(yīng)的監(jiān)控信息平臺(tái)，再與網(wǎng)絡(luò)連接的同時(shí)有效監(jiān)控滾筒采煤機(jī)的實(shí)際運(yùn)行狀況。

機(jī)載控制技術(shù)。滾筒采煤機(jī)自動(dòng)化與智能化系統(tǒng)機(jī)載控制技術(shù)以計(jì)算機(jī)軟件為基礎(chǔ)依托，是現(xiàn)階段采煤操作的重要設(shè)備，能夠?yàn)椴擅汗ぷ靼l(fā)展提供重要的支持。機(jī)載控制技術(shù)應(yīng)用所依托的計(jì)算機(jī)設(shè)備要具備運(yùn)行接口和數(shù)據(jù)信息反饋通道，在應(yīng)用的時(shí)候需要對(duì)機(jī)載操作的基礎(chǔ)參數(shù)信息進(jìn)行監(jiān)控，并通過(guò)和網(wǎng)絡(luò)的連接來(lái)提升運(yùn)行操作效率。該煤礦的采煤環(huán)境比較惡劣，滾動(dòng)采煤操作設(shè)計(jì)注重對(duì)智能信息的開(kāi)發(fā)應(yīng)用以及對(duì)基礎(chǔ)控制的設(shè)計(jì)，借助嵌入式控制模板，將系統(tǒng)設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)操作總線進(jìn)行連接，提升了采煤操作數(shù)據(jù)信息分析運(yùn)行效率

走控和截割技術(shù)。采煤操作的過(guò)程中，滾筒采煤機(jī)的運(yùn)作比較注重采高和走控工作。滾筒采煤機(jī)自動(dòng)化與智能化系統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)鍵點(diǎn)是滾筒采煤機(jī)對(duì)煤礦巖石變化的智能分辨。隨著社會(huì)科技的不斷發(fā)展，有關(guān)人員研究應(yīng)用了十多種辨別方式，但是應(yīng)用范圍相對(duì)局限。滾筒采煤機(jī)應(yīng)用記憶截割方式也無(wú)法實(shí)現(xiàn)智能化操作。但是如果能夠在滾筒采煤機(jī)中安裝高精度攝像設(shè)備，并在截割過(guò)程中保持一定的成像距離就能提升這種技術(shù)的適應(yīng)性和應(yīng)用范圍。

故障預(yù)警技術(shù)。滾筒采煤機(jī)在具體操作的時(shí)候容易出現(xiàn)停滯的問(wèn)題。為此，在實(shí)際應(yīng)用操作中需要進(jìn)一步完善故障預(yù)警技術(shù)。較大功率的截割和牽引轉(zhuǎn)動(dòng)操作會(huì)對(duì)整個(gè)采煤機(jī)的運(yùn)作產(chǎn)生影響，而應(yīng)用能夠識(shí)別溫度、震動(dòng)情況的監(jiān)控測(cè)量方式能夠及時(shí)預(yù)警采煤機(jī)械的運(yùn)行故障，在最大限度上防止運(yùn)行故障問(wèn)題的出現(xiàn)，減少意外的發(fā)生?，F(xiàn)階段，比較先進(jìn)的滾筒采煤機(jī)能夠通過(guò)對(duì)樣本數(shù)據(jù)和信息綜合應(yīng)用來(lái)改變?cè)械倪\(yùn)行狀態(tài)，并對(duì)系統(tǒng)信息的應(yīng)用進(jìn)行全面的分析判斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)操作數(shù)據(jù)信息的提前預(yù)估分析，將滾筒采煤機(jī)工作運(yùn)行時(shí)候的信息輸送到地面監(jiān)督的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全面分析和判斷。

綜上所述，滾筒采煤機(jī)自動(dòng)化與智能化應(yīng)用技術(shù)的實(shí)現(xiàn)需要借助計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和煤層分析識(shí)別技術(shù)等。在具體的操作應(yīng)用中對(duì)滾筒采煤機(jī)自身的震動(dòng)、聲音、聲紋等有著很高的要求，因此，在實(shí)際操作中，需要相關(guān)人員借助現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展不斷優(yōu)化和完善遠(yuǎn)程采煤機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，保證采煤信息的實(shí)時(shí)傳遞和共享，并為信息的應(yīng)用操作提供相應(yīng)的人機(jī)交互界面，保證滾筒采煤機(jī)運(yùn)行時(shí)的操作安全，促進(jìn)滾筒采煤機(jī)的應(yīng)用發(fā)展。