于慶龍

摘 要：我國作為一個煤炭能源開采大國，隨著經(jīng)濟的發(fā)展對于煤炭的需求量也急速增加，所以加快煤炭開采技術(shù)的研究，實現(xiàn)煤炭開采自動化對于我國而言具有戰(zhàn)略意義。就眼下情況而言，煤炭開采過程中的一個重要技術(shù)就是煤礦機電自動化技術(shù)。基于此種嚴峻的形勢，在分析煤礦機電自動化技術(shù)重要性的基礎(chǔ)上，介紹并對技術(shù)創(chuàng)新進行了分析，希望為推動行業(yè)發(fā)展貢獻屬于自己的一份力量。

關(guān)鍵詞：煤礦開采 機電自動化 集控技術(shù)

引言

煤炭開采工程量大，生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)都需要機電設(shè)備的廣泛參與，是現(xiàn)代化礦井生產(chǎn)與發(fā)展的重要組成部分，其中，機電自動化集控技術(shù)是最為關(guān)鍵的技術(shù)之一，它不僅能顯著改善礦井工作環(huán)境、減輕工作勞動量和提高采礦工作效率，而且是保障礦井安全生產(chǎn)的必要條件。機電自動化集控技術(shù)是一門新興發(fā)展的綜合技術(shù)，它交叉綜合運用了計算機技術(shù)、信息技術(shù)、電子控制技術(shù)、機械制造等相關(guān)技術(shù)與學(xué)科知識，實現(xiàn)了礦井生產(chǎn)由傳統(tǒng)機械工程向微電子技術(shù)的宏觀轉(zhuǎn)變，同時也有利于改善礦山生產(chǎn)效率和增加煤礦生產(chǎn)效益。

1煤礦機電自動化技術(shù)在我國發(fā)展的現(xiàn)狀

1.1 機電自動化技術(shù)概述

機電自動化技術(shù)是在傳統(tǒng)機械技術(shù)的基礎(chǔ)上，參考、借鑒相關(guān)的電子技術(shù)以及計算機技術(shù)進行發(fā)展的一種成果。所以，機電自動化技術(shù)是對機械技術(shù)、信息技術(shù)、接口技術(shù)等軟件編程技術(shù)以及傳感測試技術(shù)的一種綜合應(yīng)用，其具有可靠程度高、能源消耗量低等方面的特點。將自動化技術(shù)引入生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，能夠使企業(yè)實現(xiàn)自動化管理。

1.2 自動化技術(shù)的應(yīng)用情況

現(xiàn)階段，我國大部分煤礦企業(yè)都實行了自動化管理，并呈現(xiàn)出較好的發(fā)展態(tài)勢，有效地推動了煤礦企業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化管理。國外發(fā)達國家中的煤礦企業(yè)實現(xiàn)自動化管理領(lǐng)先我國半個世紀，因此，不管是整體生產(chǎn)技術(shù)，還是安全管理方面都要領(lǐng)先我國一大步，煤礦企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營對技術(shù)以及安全方面要求特別高，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，國外煤礦企業(yè)逐步自動化技術(shù)逐漸成為綜合自動的控制技術(shù)，并有效促使煤礦企業(yè)的勞動生產(chǎn)率大幅度提高。

1.3 自動化技術(shù)存在的情況

我國煤礦企業(yè)在經(jīng)營生產(chǎn)方面存在不同的結(jié)構(gòu)層次，一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦大多使用人工開采的方法經(jīng)營，中小型煤礦使用一些較為普通的機械生產(chǎn)工具進行，大型煤礦則是用綜合開采的方法。相比較前兩種煤礦生產(chǎn)經(jīng)營方式，大型煤礦在開采時候機械設(shè)備較為先進。

2.煤礦應(yīng)用機電自動化技術(shù)的必要性

2.1 提高煤礦的生產(chǎn)效率

近年來，隨著我國煤礦事業(yè)的發(fā)展，對機電設(shè)備的功率需求正不斷提高，設(shè)備的控制要求也日益復(fù)雜，如果對機電設(shè)備只是以人工為主的簡單控制，將很難滿足煤礦生產(chǎn)的需要。而隨著機電自動化技術(shù)的應(yīng)用，其所具有的精確的信息檢測、數(shù)據(jù)采集與處理，以及優(yōu)化的控制策略方案，都可以使煤礦設(shè)備能處于最佳的運行狀態(tài)，進而提高設(shè)備的利用效率，降低設(shè)備的維修與維護時間，使煤礦的生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量得到進一步提高。

2.2 提高機電設(shè)備的生產(chǎn)安全性

由于煤礦開采尤其是井下作業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境非常復(fù)雜、惡劣，而煤礦生產(chǎn)又需要作業(yè)的連續(xù)性，這就對機電設(shè)備的安全性和可靠度提出了很高的要求。機電自動化技術(shù)的應(yīng)用，在設(shè)備的硬件系統(tǒng)中，通過高度集成化的電子元件、可編程控制器PLC以及計算機技術(shù)，可以極大的提高設(shè)備硬件的可靠性，在設(shè)備的軟件系統(tǒng)中通過設(shè)置各類故障診斷、系統(tǒng)控制和狀態(tài)監(jiān)測程序，可以實現(xiàn)對機電設(shè)備的自動診斷、監(jiān)測和糾錯功能，確保了設(shè)備使用安全可靠。

3.煤礦機電自動化集控的應(yīng)用分析

3.1應(yīng)用于礦井監(jiān)測以及監(jiān)控和礦井安全生產(chǎn)

煤礦機電自動化集控技術(shù)主要被用于礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)，因此也是衡量自動化集控技術(shù)水平的主要系統(tǒng)。由于我國在自動化監(jiān)測技術(shù)上的起步很晚，設(shè)備主要是依賴進口，缺乏自主研發(fā)能力，因此我國的煤礦機電自動化集控技術(shù)始終處于一般水平，這就導(dǎo)致了與發(fā)達國家相比缺乏核心競爭力。

3.2在礦井井下傳送帶上的運用

在煤礦井下煤炭運輸過程中，由于需要對煤炭進行不間斷的連續(xù)運輸，從運輸量和安全性方面對帶式運輸機提出了更高的要求。由我國自行研發(fā)的帶式運輸機，通過采用機電一體化技術(shù)，基本實現(xiàn)了煤礦井下原煤的不間斷運輸任務(wù)，并且引入CST可控軟啟動裝置，能夠有效解決設(shè)備啟動過程中的故障率和出錯率。

3.3在采煤機中的運用

電牽引采煤機是機電自動化技術(shù)在采煤機中的典型應(yīng)用，通過引入電牽引技術(shù)，能夠為采煤機提供牽引的同時，還能對采煤機下滑時以制動的形式來發(fā)電，從而實現(xiàn)電能的綜合利用。電牽引采煤機由于其性能穩(wěn)定，故障少、維修量小等特點，而且通過對電控系統(tǒng)的相應(yīng)參數(shù)進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，來有效提高電牽引機的傳動性能。

3.4在其他煤礦機電自動化裝置中的運用

作為煤礦開采的重要機電設(shè)備，電液控制支架已經(jīng)成為主流，它利用計算機技術(shù)與液壓控制技術(shù)的有機結(jié)合，實現(xiàn)了定壓雙向鄰架或成組自動移架功能，避免了對頂板和支架的沖擊。同時，由于在煤炭開采中需要穩(wěn)定的供電系統(tǒng)，而高壓開關(guān)柜的應(yīng)用，恰好滿足了煤礦大功率設(shè)備工作的需求。

3.5電牽引采煤機中的應(yīng)用

礦井采煤工作的另一個主要的設(shè)備就是采煤機，電牽引采煤機是采煤機中效率比較高的設(shè)備種類之一，也是一種典型的應(yīng)用自動化集控技術(shù)的采煤機。將電牽引技術(shù)應(yīng)用到采煤機中，可以通過電能為采煤機提供牽引力，保證了采煤機工作的穩(wěn)定，同時采煤機可以進行下滑制動發(fā)電，有效地利用了電能，電牽引采煤機優(yōu)點顯著，在運行的過程中出現(xiàn)故障的概率比較小，性能十分穩(wěn)定，不需要花費大量的實踐和精力對設(shè)備進行維修管理，設(shè)備啟動前只要選擇好合適的設(shè)備參數(shù)就能實現(xiàn)提高采煤機傳動性能的目的，十分的便捷高效。

3.6應(yīng)用在礦井安全生產(chǎn)和安全檢測方面

煤礦機電自動化實用技術(shù)在今后的日子里還會得到不斷的發(fā)展，并且在礦井安全生產(chǎn)和檢測方面得到廣泛的應(yīng)用。中國的煤炭企業(yè)中絕大多數(shù)都是以自動化集約管理方式來進行生產(chǎn)的，煤礦企業(yè)因此具有了更高的安全運行效率，而且可以有效的監(jiān)督和管理礦井運行的安全，完成記錄工作，在獲取和收集數(shù)據(jù)的時候作用也是比較明顯的，管理人員從繁瑣的工作中擺脫了出來，工作效率也得到了提升。

4.結(jié)論

全面提高煤礦機電自動化集控水平是繼續(xù)發(fā)揮煤炭企業(yè)在國民經(jīng)濟中重要作用的要求，是促進煤炭企業(yè)提高生產(chǎn)效率的要求，是保障煤炭企業(yè)生產(chǎn)過程中安全性的要求，是促進現(xiàn)代化建設(shè)順利進行的要求，是促使煤炭企業(yè)全面整合先進科學(xué)技術(shù)的成果，為現(xiàn)代化建設(shè)貢獻更加卓著的力量，保證現(xiàn)代化建設(shè)的健康可持續(xù)發(fā)展，促進人民生活水平的進一步提高。

參考文獻：

[1]齊永國.煤礦機電自動化集控的發(fā)展與應(yīng)用[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2013（02）

[2]齊永國.煤礦機電自動化集控的發(fā)展與應(yīng)用[J].企業(yè)技術(shù)發(fā)，2013（06）endprint