毋曉軍

（陜煤集團神木檸條塔礦業(yè)有限公司，陜西 榆林 719300）

在我國進入經(jīng)濟高速發(fā)展的新常態(tài)下，對于煤炭資源等各種資源的需求量，也在未來很長一段時間內持續(xù)保持較高的數(shù)量狀態(tài)，加大了煤礦企業(yè)的生產(chǎn)壓力。在上述發(fā)展形勢下，我國的煤炭行業(yè)發(fā)展中也不斷有更先進的技術應用其中來推動煤礦機電技術的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，尤其是針對其中自動化技術在煤礦機電設備中的應用，大大提升了煤礦生產(chǎn)自動化水平，以及煤礦生產(chǎn)效率和煤炭開采量，對于推動我國煤礦事業(yè)發(fā)展以及工業(yè)化發(fā)展具有重要意義。

1 煤礦機電自動化技術的特點

基于微電子技術以及計算機技術等先進自動化技術在煤礦機電設備中的應用，推動我國煤炭行業(yè)進入了高速發(fā)展新階段，而總結所用機電自動化技術的特點，首先，表現(xiàn)出較高安全可靠性的特點。對于煤礦生產(chǎn)中應用的傳統(tǒng)人工技術來說，通過機電自動化技術的應用可以實時監(jiān)控整個煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)，及時發(fā)現(xiàn)其中的輕微變化并針對異常情況向工作人員發(fā)出警報，提醒工作人員對異常情況進行處理。尤其在目前更為復雜作業(yè)環(huán)境中存在的較多的危險因素，以及這些危險因素表現(xiàn)出難以預料的特點，需要在合理利用煤礦機電設備的同時，還要做好日常管理工作，尤其是通過自動化技術的應用來滿足安全生產(chǎn)要求。

其次，是表現(xiàn)出智能化的特點。在目前智能化技術廣泛應用于各個行業(yè)中的同時，煤礦機電自動化技術的應用也表現(xiàn)出智能化的特點，通過此技術可以自動化處理煤礦生產(chǎn)中的工作數(shù)據(jù)，保證機電設備的正常運行，同時，在保證安全生產(chǎn)的同時，也降低了機電設備的維護成本，為機電設備運行以及作業(yè)人員創(chuàng)造一個安全可靠的運行環(huán)境。

最后，是表現(xiàn)出開放性的特點。在目前煤礦機電設備中不斷有更多機電自動化技術應用其中的同時，也在提升機電設備的智能化水平，有利于工作人員對煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行控制，推動煤礦機電技術的發(fā)展。尤其是在煤礦機電設備中通過通訊技術的應用，提升機電設備運行的靈活性和操作的便捷性，并且實現(xiàn)將機械設備的有效連接，簡化操作過程，工作人員也可以對設備發(fā)出的信號進行共享，表現(xiàn)出此技術的開放性特點。

2 自動化技術在煤礦機電設備中應用的必要性

在煤礦機電設備中應用自動化技術，首先，可以實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)效率的提升。這主要由于在煤礦機電設備中融入機械、數(shù)字、電力和計算機等眾多自動化技術的應用，在煤礦生產(chǎn)中表現(xiàn)出較高應用價值的特點，實現(xiàn)對煤礦生產(chǎn)運行信息的快速和準確處理，實現(xiàn)工作人員勞動量的減少以及工作誤差的降低，有利于提升煤礦產(chǎn)品的質量與合格率。此外，也可以通過此技術在自動化控制系統(tǒng)中的應用來實現(xiàn)對設備運行參數(shù)的及時調整，保證其滿足生產(chǎn)實際需求。

其次，是有利于實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)安全系數(shù)的提升。自動化技術在煤礦機電設備中的應用主要可以起到預警、報警以及緊急暫停的作用，尤其是針對具有較高危險系數(shù)的煤礦井下生產(chǎn)任務來說，在此任務開展過程中存在較多的危險因素威脅作業(yè)人員以及機電設備的安全，在目前對煤礦安全生產(chǎn)要求不斷提高的同時，需要做好機電設備的日常運行維護工作，通過自動化技術的應用來降低生產(chǎn)成本和人工成本，降低人工作業(yè)危險系數(shù)，提升煤礦生產(chǎn)安全性。

再次，是可以實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)成本的降低。目前，煤礦生產(chǎn)中應用了自動化技術的機電設備通常具有較小的體積和重量，在使用中也表現(xiàn)出具有較高運行速度和較低能耗的特點，不僅可以在比較復雜和惡劣的作業(yè)環(huán)境中表現(xiàn)出較高適應性的特點，而且可以在重復性勞動以及具有較高危險性的勞動中代替人工勞動，實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)安全事故概率的降低，減少了事故所造成的損失。也會由于設備運行穩(wěn)定性的提高以及設備檢修次數(shù)和費用的減少，實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)費用的降低。還由于應用自動化技術的機電設備具有較高的性能和較快的處理速度，也實現(xiàn)了煤炭開采量的提升，進而提升煤礦生產(chǎn)經(jīng)濟效益。

最后，是便于對機電設備故障進行有效處理。在煤礦機電設備中，應用自動化技術可以實現(xiàn)對設備運行狀態(tài)的實時監(jiān)控，通過事前設置運行參數(shù)上限預警的方式，在參數(shù)異常或者出現(xiàn)故障時，可以通過傳感器的應用將信號向監(jiān)控人員傳輸，提醒工作人員關注異?，F(xiàn)象或者及時處理故障現(xiàn)象，甚至可以實現(xiàn)對其中部分參數(shù)的自動調整，及時控制故障范圍，盡量減少故障所造成的危害。

3 自動化技術在煤礦機電設備中的應用

3.1 在煤礦提升設備中的應用

針對煤礦生產(chǎn)中最常用的煤礦提升設備這類基礎設施，在煤礦生產(chǎn)中主要起到對煤炭和煤矸石進行運輸以及對工作人員和各種物料進行下放的作用，還可以對生產(chǎn)中所需要的各種設備進行傳送。在煤礦生產(chǎn)中，需要確保此類提升設備的穩(wěn)定運行來保證煤礦生產(chǎn)的有序開展，但是，在此類設備每天重復同樣動作的過程中，也容易增加設備損耗并表現(xiàn)出具有較高故障概率的特點。針對數(shù)量較多的提升設備，通過人工的方式進行此類設備故障檢測，也表現(xiàn)出故障概率較大而增加人工檢測工作量的問題。而在上述過程中，將自動化技術應用于煤礦提升設備中，在通過數(shù)字化控制方式實現(xiàn)對此類設備的系統(tǒng)性操作的同時，由于其中具有較高西寧的PLC可編程控制其的應用來實現(xiàn)分布式控制，也可以實現(xiàn)提升設備自動化運行效率的提升。在上述分布式控制方式下還可以通過獨立控制器的應用來實現(xiàn)主控、調節(jié)以及制動等操作，進而實現(xiàn)對提升設備的遠程控制?？偨Y來說，通過在提升設備中應用自動化技術，可以實現(xiàn)對設備運行狀況的全程自動監(jiān)控、調節(jié)、制動和輔助功能，通過PLC技術的應用來實現(xiàn)上述控制功能的同時，也可以通過總線通信方式來實現(xiàn)對電控系統(tǒng)的監(jiān)測、控制、變頻調節(jié)和通信等功能。

3.2 在煤礦采掘設備中應用

煤礦采掘設備是決定煤礦生產(chǎn)效率的關鍵設備，同時，也是煤礦生產(chǎn)中危險性較高的生產(chǎn)設備，尤其是在惡劣的作業(yè)環(huán)境中，由于諸多安全事故隱患的存在，更是增加了煤礦采掘作業(yè)中的風險性。為此，可以在此類設備中應用自動化技術來實現(xiàn)自動化采掘作業(yè)，減輕作業(yè)人員勞動量。比如，通過電牽引采煤機的應用，表現(xiàn)出比液壓牽引采煤機更高的作業(yè)效率和自動化程度，而且表現(xiàn)出較高的性能穩(wěn)定性。尤其是在具有較高傾角煤層中的采掘作業(yè)中，不僅可以在采煤機前進中提供足夠的動力，而且可以在下滑時通過發(fā)電的方式進行制定，無須額外使用防滑裝置，有效確保采掘設備使用中的安全性，提升此類設備的應用范圍。

3.3 在礦井監(jiān)控系統(tǒng)中的應用

正如前文所述，針對煤礦生產(chǎn)具有較高危險性的特點，由于安全隱患存在于各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，容易由于管理疏忽或失誤而引發(fā)安全事故。為此，可以在煤礦生產(chǎn)中通過自動化技術的應用來構建礦井監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)對煤礦生產(chǎn)整個過程以及礦井環(huán)境的實時監(jiān)測與控制。基于自動化技術監(jiān)測網(wǎng)絡在礦井生產(chǎn)中的應用，可以實現(xiàn)對生產(chǎn)設備和人員的定位追蹤功能，實現(xiàn)對礦井生產(chǎn)狀況的全方位監(jiān)測。具體地說，就是在監(jiān)管井下礦工畜禽和工作狀態(tài)的工作，還可以全面監(jiān)測和評估礦井環(huán)境是否安全并進行調整，而且在事故發(fā)生時，可以結合礦井實際情況采取經(jīng)濟逃離措施，減少對作業(yè)人員的危害。

4 結語

結合目前我國各項科學技術的發(fā)展，將自動化技術應用于煤礦機電設備中成為目前煤炭行業(yè)的必然發(fā)展趨勢，但是，針對規(guī)模和開采環(huán)境不同的煤礦企業(yè)來說，自動化技術的應用也表現(xiàn)出一定的差異性，導致此技術優(yōu)勢沒有充分發(fā)揮。為此，在未來的煤礦生產(chǎn)中，應該提高對自動化技術應用的重視，將其在提升設備、采掘設備等煤礦生產(chǎn)設備中深入應用，同時，通過應用此技術創(chuàng)建礦井監(jiān)控系統(tǒng)來保證煤礦生產(chǎn)安全，提升我國煤礦生產(chǎn)的自動化水平。