喬?hào)|，宋偉

（棗莊礦業(yè)（集團(tuán)）付村煤業(yè)有限公司，山東 棗莊277100）

1 引言

在現(xiàn)代化社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展中，社會(huì)各界對(duì)煤炭資源的需求量日益增加，煤炭是我國(guó)的主要能源之一，煤礦企業(yè)越來(lái)越注重煤炭開(kāi)采能力的提升。在新時(shí)期的煤礦企業(yè)發(fā)展中，相關(guān)部門(mén)需要將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到煤礦機(jī)電設(shè)備中，進(jìn)一步提升煤炭開(kāi)采的整體效率，確保煤炭生產(chǎn)的安全性。

2 煤礦機(jī)電設(shè)備及自動(dòng)化技術(shù)概述

2.1 煤礦機(jī)電設(shè)備

新時(shí)期，我國(guó)煤礦企業(yè)的機(jī)電設(shè)備數(shù)量、種類(lèi)呈現(xiàn)出多樣性的特點(diǎn)。在新時(shí)期的煤炭開(kāi)采、生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)械作業(yè)是其中的關(guān)鍵，為煤炭開(kāi)采的安全性提供支持。煤礦機(jī)電設(shè)備的主要組成部分是采煤機(jī)械、供電設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備、皮帶機(jī)等，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能夠降低勞動(dòng)強(qiáng)度，創(chuàng)新并優(yōu)化現(xiàn)有的采煤工藝，提高工作面的單位產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)資源的回收再利用。另外，在煤礦企業(yè)的發(fā)展中，相關(guān)部門(mén)需要不斷優(yōu)化并研發(fā)皮帶機(jī)，技術(shù)人員需要將自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用到皮帶機(jī)中，提高煤炭開(kāi)采效率[1]。

2.2 自動(dòng)化技術(shù)

自動(dòng)化技術(shù)將多項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行了融合，在煤礦機(jī)電設(shè)備中得到了有效應(yīng)用，具體如下：（1）自動(dòng)化控制技術(shù)。在煤炭生產(chǎn)過(guò)程中，需要大量生成工具作為支持，機(jī)電設(shè)備是其中的關(guān)鍵，自動(dòng)化技術(shù)在煤炭機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用，無(wú)須投入大量的人力資源，減輕了人員的工作量，為煤炭生產(chǎn)效率、安全性提供了支持。（2）微電子技術(shù)。微電子技術(shù)是以集成電路為核心的半導(dǎo)體及電子技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)體積小、信息傳輸快、抗干擾能力強(qiáng)，可以快速向信息處理中心傳輸機(jī)電設(shè)備的檢測(cè)數(shù)據(jù)，并做出準(zhǔn)確的反饋。（3）軟件技術(shù)。軟件技術(shù)是煤礦機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化控制的關(guān)鍵，設(shè)備內(nèi)部軟件可以準(zhǔn)確判斷設(shè)備終端傳輸?shù)谋O(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，有效地調(diào)整設(shè)備的運(yùn)行功率和方式。（4）傳感器技術(shù)。煤礦機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化需要機(jī)械部件傳感器的支撐，傳感器技術(shù)水平也在不斷提升，可以采集大量準(zhǔn)確的機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，為機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化提供了支持。

3 煤礦機(jī)電設(shè)備中自動(dòng)化技術(shù)的有效應(yīng)用

3.1 煤礦機(jī)電設(shè)備中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

3.1.1 提升煤礦生產(chǎn)效率

新時(shí)期，自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，并發(fā)揮著十分重要的作用，有效地提升了生產(chǎn)效率，確保煤炭開(kāi)采、生產(chǎn)的流暢性，實(shí)現(xiàn)煤礦機(jī)電設(shè)備的高效運(yùn)行。

3.1.2 節(jié)省人力資源

自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用，節(jié)省了大量的人力資源。在煤礦生產(chǎn)、運(yùn)行過(guò)程中，煤礦企業(yè)可以實(shí)行自動(dòng)化管理模式，無(wú)須人力直接參與操作，提高了工作的整體效率[2]。例如，在煤礦現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)采過(guò)程中，自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用無(wú)須投入大量人力資源，可以對(duì)其進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，為煤礦企業(yè)創(chuàng)造更多的效益。

3.1.3 確保煤礦生產(chǎn)的安全性

自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用，有利于確保煤礦生產(chǎn)的安全性，減少機(jī)電設(shè)備操作對(duì)人員的依賴(lài)性，尤其在危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行自動(dòng)化操控，避免發(fā)生安全事故。

3.2 煤礦機(jī)電設(shè)備中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

在現(xiàn)代化能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中，新型能源全面普及需要持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間，這就說(shuō)明煤礦在未來(lái)長(zhǎng)期發(fā)展中占據(jù)能源需求的主導(dǎo)地位。因?yàn)槊旱V生產(chǎn)的危險(xiǎn)性較大，復(fù)雜、危險(xiǎn)的礦井極易引發(fā)安全事故，直接威脅井下作業(yè)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，煤礦企業(yè)需要加大對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)的研究力度，大力普及自動(dòng)化技術(shù)在煤礦開(kāi)采中的應(yīng)用，本文主要分析煤礦機(jī)電設(shè)備中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。

3.2.1 采煤機(jī)械自動(dòng)化

現(xiàn)階段，采煤技術(shù)水平得到了很大的提升，綜采工作面地質(zhì)條件具有一定的復(fù)雜性，煤礦開(kāi)采環(huán)境相對(duì)惡劣，自動(dòng)化采煤設(shè)備代替了傳統(tǒng)的人力勞動(dòng)，煤礦綜采設(shè)備自動(dòng)化的重要性日益顯現(xiàn)出來(lái)。在煤炭開(kāi)采過(guò)程中，機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)中的大型電牽引采煤機(jī)的牽引性能很強(qiáng)，可以在大傾角煤層進(jìn)行自動(dòng)制動(dòng)，在很大限度上提升了煤炭開(kāi)采水平。同時(shí)，電牽引技術(shù)在采煤機(jī)中也得到了有效應(yīng)用，適用于礦井復(fù)雜的環(huán)境中，無(wú)須添加防滑裝置，有利于電能的充分利用，為煤炭開(kāi)采工作的安全性提供支持。現(xiàn)階段，相關(guān)部門(mén)越來(lái)越注重采煤機(jī)自動(dòng)化研究，并投入了大量的科研資金，提高了我國(guó)的煤炭產(chǎn)量。

3.2.2 皮帶機(jī)自動(dòng)化

皮帶機(jī)自動(dòng)化控制系統(tǒng)利用信息技術(shù)監(jiān)測(cè)、監(jiān)控人機(jī)環(huán)境，其主要構(gòu)成是控制臺(tái)、人機(jī)界面、皮帶機(jī)保護(hù)裝置、傳感器等，各個(gè)組成部分共同作業(yè)，實(shí)現(xiàn)皮帶機(jī)自動(dòng)化控制。目前，計(jì)算機(jī)技術(shù)、PLC 技術(shù)得到了快速發(fā)展，皮帶機(jī)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的PLC 部件具有很強(qiáng)的抗干擾性、運(yùn)輸量大，可以在高溫、潮濕的礦井環(huán)境下作業(yè)。另外，煤礦生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)煤量有所不同，嚴(yán)重影響著機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的持續(xù)性，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以改善這一現(xiàn)狀，可以滿(mǎn)足多方面要求，如圖1 所示。

圖1 皮帶機(jī)的自動(dòng)化系統(tǒng)要求

3.2.3 通風(fēng)設(shè)備自動(dòng)化

在煤炭開(kāi)采過(guò)程中，作業(yè)環(huán)境中的通風(fēng)性很差，開(kāi)采人員難以進(jìn)入，這就需要發(fā)揮出自動(dòng)化通風(fēng)系統(tǒng)的作用，其能夠全天候檢測(cè)、控制煤炭開(kāi)采環(huán)境的通風(fēng)情況，可以有效地規(guī)避重大危險(xiǎn)源，利用監(jiān)控設(shè)備監(jiān)測(cè)礦井內(nèi)部的各個(gè)區(qū)域，并將其反饋到自動(dòng)控制系統(tǒng)中，隨時(shí)進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，并為地下環(huán)境通入新鮮的空氣，確保煤炭開(kāi)采的安全性。

3.2.4 供電系統(tǒng)自動(dòng)化

煤炭開(kāi)采工作需要自動(dòng)化煤礦供電系統(tǒng)作為支持，煤礦用電單位的集成網(wǎng)絡(luò)是礦山機(jī)械、生產(chǎn)輔助設(shè)施的主要用電來(lái)源，電氣設(shè)備自動(dòng)化建設(shè)直接關(guān)系著煤礦生產(chǎn)的安全性、穩(wěn)定性[3]。但是，井下作業(yè)條件相對(duì)惡劣，極易損害電氣設(shè)施，在電能供應(yīng)出現(xiàn)問(wèn)題的情況下，會(huì)影響采煤作業(yè)的有效進(jìn)行，在未對(duì)其進(jìn)行有效處理時(shí)會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重?fù)p失。因此，在煤礦供電系統(tǒng)中，自動(dòng)化技術(shù)發(fā)揮著重要作用，可以自動(dòng)監(jiān)控設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，針對(duì)各項(xiàng)故障發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并及時(shí)安排管理人員進(jìn)行維修，不會(huì)影響煤礦生產(chǎn)進(jìn)度。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展中，很多先進(jìn)技術(shù)已融入各個(gè)行業(yè)的發(fā)展中，自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用具有重要意義，有利于提高煤炭開(kāi)采、生產(chǎn)的整體效率，確保煤礦生產(chǎn)的安全性。在煤礦行業(yè)的發(fā)展中，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用將成為重要發(fā)展趨勢(shì)，有利于提升煤礦企業(yè)的現(xiàn)代化水平，為煤礦行業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展提供保障。