陳 振,顧晨晨,鄭茂舉
(山東省天安礦業(yè)集團(tuán)有限公司,山東曲阜 272100)
當(dāng)前時(shí)期,只有推動(dòng)技術(shù)的不斷創(chuàng)新,才可以提高企業(yè)的發(fā)展水平。將智能技術(shù)應(yīng)用于煤礦電氣工程自動(dòng)化當(dāng)中,可實(shí)現(xiàn)煤礦企業(yè)的轉(zhuǎn)型化發(fā)展,真正地優(yōu)化以往自動(dòng)化控制中面臨的缺陷,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)效率的提升、生產(chǎn)成本的降低。以下對(duì)基于智能技術(shù)在煤礦電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用問(wèn)題進(jìn)行探討。
煤礦電氣工程自動(dòng)化中的智能技術(shù)指的是結(jié)合傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、其他科研技術(shù)形成的一種智能控制系統(tǒng),其結(jié)合先前輸入的邏輯思維方式實(shí)現(xiàn)控制的邏輯性、智能化。智能技術(shù)應(yīng)用于煤礦電氣工程自動(dòng)化當(dāng)中很好地創(chuàng)新了固有的技術(shù),也是煤礦企業(yè)以后的發(fā)展趨勢(shì)和方向。
在煤礦電氣工程自動(dòng)化中智能化技術(shù)的有效性主要體現(xiàn)在以下3 方面。
基于智能技術(shù)的煤礦電氣工程自動(dòng)化模式,解放了煤礦操作工人的生產(chǎn)力,相比于以往的電氣工程控制,智能化自動(dòng)控制可以進(jìn)行自主調(diào)整,實(shí)現(xiàn)無(wú)人操控的目標(biāo)。就當(dāng)前發(fā)展形勢(shì)下的煤礦電氣工程現(xiàn)狀而言,其運(yùn)行效率較高,特別是應(yīng)用智能技術(shù)之后不但實(shí)現(xiàn)了人力資源的節(jié)省,而且顯著增加了企業(yè)的效益。
在煤礦電氣工程自動(dòng)化控制中應(yīng)用智能技術(shù),可以很好地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的實(shí)時(shí)性與高效性,因?yàn)橥ㄟ^(guò)智能方式自主調(diào)節(jié)和控制煤礦電氣工程,簡(jiǎn)化了有關(guān)控制程序,相比于固有的控制程序而言,智能技術(shù)的應(yīng)用可以根據(jù)電氣工程的實(shí)際反饋情況實(shí)施優(yōu)化。
從本質(zhì)上來(lái)講,煤礦電氣工程自動(dòng)化中智能技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)比較理想的電氣控制效果。在以往實(shí)施的煤礦電氣工程控制當(dāng)中往往應(yīng)用一些相應(yīng)的控制模型,如此的模型控制方式存在較大的困難和過(guò)于復(fù)雜,難以確保建構(gòu)的控制模型的精確化以及適宜性。然而,智能技術(shù)在煤礦電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用,不需要建構(gòu)模型,可以直接控制或操作對(duì)象,大大提高煤礦電氣工程控制的準(zhǔn)確性。
煤礦電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的特點(diǎn)是非常繁瑣、專業(yè)、復(fù)雜,其需要比較高的操作性標(biāo)準(zhǔn)。特別是在電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)中設(shè)計(jì)的傳感器產(chǎn)品,在實(shí)際操控上比較困難和復(fù)雜,要求較高的專業(yè)性標(biāo)準(zhǔn)。為了實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)效益的增加,需要提高電氣設(shè)備生產(chǎn)效率,因此可應(yīng)用智能技術(shù)設(shè)計(jì)煤礦企業(yè)電氣工程的產(chǎn)品,從而提高電氣工程的可控性。與此同時(shí),在產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)計(jì)中常常需要人力資源,因此人的主觀因素顯得非常關(guān)鍵,然而,每一個(gè)人的工作經(jīng)驗(yàn)、能力水平等都存在差異性或不確定性,如果設(shè)計(jì)人員因?yàn)槟芰η啡?,?huì)影響產(chǎn)品的生產(chǎn)設(shè)計(jì)。特別是在某個(gè)設(shè)計(jì)方面存在缺陷,則直接影響最終的產(chǎn)品設(shè)計(jì)成果,難以實(shí)現(xiàn)煤礦企業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展的實(shí)際需要。鑒于此,應(yīng)基于煤礦企業(yè)對(duì)產(chǎn)品的實(shí)際需要,應(yīng)用智能技術(shù)科學(xué)地采集處理數(shù)據(jù)信息,以使產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的可靠性和質(zhì)量提升。
科學(xué)應(yīng)用智能技術(shù)的一大長(zhǎng)處是能夠?qū)崟r(shí)探究自動(dòng)生產(chǎn)中存在的故障或問(wèn)題,從而實(shí)時(shí)完善或修復(fù)。煤礦電氣工程中往往應(yīng)用比較精密的設(shè)備或儀器,因?yàn)殡姎夤こ痰牟婚g斷性工作要求,需要相關(guān)設(shè)備持續(xù)運(yùn)行,故障隨之增加。在以往的故障檢修模式中,基本依靠經(jīng)驗(yàn),要求運(yùn)維工作者進(jìn)行定期管理和維護(hù),在判斷故障問(wèn)題上增添了一些人為因素。因?yàn)檫\(yùn)維工作者的專業(yè)素質(zhì)和能力高低不同,在一些情況下較難準(zhǔn)確地判斷故障因素,最終對(duì)煤礦的正常生產(chǎn)形成制約。然而,智能技術(shù)的應(yīng)用在診斷電氣設(shè)備故障上體現(xiàn)了非常大的優(yōu)勢(shì),應(yīng)用智能技術(shù)能夠迅速地探究故障部位及其形成因素,并且實(shí)時(shí)向運(yùn)維工作者發(fā)送報(bào)告,讓其能夠?qū)崟r(shí)解決故障,以降低故障導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失以及改善維修效果。例如在診斷故障上應(yīng)用傳感器故障診斷法,從而準(zhǔn)確地探究故障部位,大大提高了工作效率。
煤礦開采的環(huán)境十分惡劣,存在較高的危險(xiǎn)系數(shù),煤礦生產(chǎn)中通風(fēng)系統(tǒng)起著非常關(guān)鍵的作用,優(yōu)良的通風(fēng)系統(tǒng)是確保煤礦生產(chǎn)安全性的一個(gè)重要因素。想要實(shí)現(xiàn)煤礦通風(fēng)狀況的優(yōu)化,能夠應(yīng)用智能技術(shù)建構(gòu)智能通風(fēng)系統(tǒng),以復(fù)合各種技術(shù)功能,實(shí)現(xiàn)多功能控制和最為理想的通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)用效果,保障煤礦通風(fēng)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、準(zhǔn)確運(yùn)行,從而使煤礦生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)率降低。具體來(lái)講,智能通風(fēng)系統(tǒng)可以對(duì)煤礦整體相關(guān)位置的參數(shù)信息(溫度、瓦斯?jié)舛?、風(fēng)量等)進(jìn)行監(jiān)測(cè),再向煤礦通風(fēng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中上傳,以有效地監(jiān)控煤礦通風(fēng)設(shè)施,實(shí)現(xiàn)通風(fēng)系統(tǒng)的自主調(diào)節(jié)。智能通風(fēng)系統(tǒng)還能夠很好地防控瓦斯超限的情況,即監(jiān)測(cè)煤礦環(huán)境中的瓦斯含量,有效地防范瓦斯超標(biāo)現(xiàn)象。
總之,我國(guó)煤礦電氣工程自動(dòng)化發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)是智能通風(fēng)系統(tǒng),其非常有利于煤礦通風(fēng)安全性的提高。
當(dāng)今煤礦機(jī)械工程采掘機(jī)中較多應(yīng)用的是電牽引驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其具備較高的開采效率。電牽引驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具備較強(qiáng)的采掘動(dòng)力,顯著提高了裝機(jī)功率,從而實(shí)現(xiàn)了煤礦經(jīng)濟(jì)效益的增加。鑒于此,煤礦領(lǐng)域普遍地應(yīng)用電牽引技術(shù),以及在識(shí)別煤巖和記憶割煤等環(huán)節(jié)具有理想的發(fā)展前景。采掘機(jī)設(shè)備中還應(yīng)用遠(yuǎn)控以及遙控技術(shù)。基于煤礦采掘?qū)Π踩轮笜?biāo)的持續(xù)提升,想要確保煤礦工人的人身安全,應(yīng)遠(yuǎn)距離駕駛和操作機(jī)器,而煤礦工人只有結(jié)合操作遙控手柄采掘煤炭,才可以置身危險(xiǎn)環(huán)境之外。為此,遙控控制系統(tǒng)在采掘機(jī)設(shè)備中的應(yīng)用,可以結(jié)合遙控操作引導(dǎo)煤礦工人綜合把控煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)的工作動(dòng)態(tài)。
在煤礦電氣工程中應(yīng)用光互聯(lián)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)非常大,例如具備入網(wǎng)規(guī)模非常普遍、互聯(lián)水平高、三維立體化等優(yōu)勢(shì),能夠落實(shí)電氣工程發(fā)展的短道超車與夯實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)。光互聯(lián)技術(shù)在煤礦電氣工程中的應(yīng)用,能夠結(jié)合機(jī)電系統(tǒng)的自動(dòng)化控制有效地管理煤礦企業(yè),從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理效能的顯著提升,防范人為管理因素導(dǎo)致的不足。與此同時(shí),光互聯(lián)技術(shù)的抗干擾性能非常優(yōu)良,相比于其他技術(shù),光互聯(lián)技術(shù)不再受到外部消極因素的制約,從而能夠?qū)崿F(xiàn)電力信息傳輸速率的提升。隨著光互聯(lián)技術(shù)的不斷進(jìn)步,煤礦企業(yè)將結(jié)合這兩種技術(shù)實(shí)現(xiàn)跨域式發(fā)展。
煤礦生產(chǎn)環(huán)境條件十分惡劣,較易形成安全事故。為此,務(wù)必搞好安全監(jiān)測(cè)工作,通過(guò)智能化安全管理的輔助方式構(gòu)建煤礦企業(yè)的安全智能監(jiān)控監(jiān)測(cè)系統(tǒng),可以使煤礦的安全生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化。作為提高煤礦生產(chǎn)性的系統(tǒng),安全監(jiān)控監(jiān)測(cè)系統(tǒng)當(dāng)中可以很好地發(fā)揮智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)作用,從而為煤礦企業(yè)機(jī)電設(shè)備帶來(lái)動(dòng)態(tài)的安全管理信息支持,為安全管理工作者帶來(lái)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)報(bào)告,最終奠定煤礦安全管理工作高效、高質(zhì)量開展的良好基礎(chǔ)。當(dāng)前時(shí)期,規(guī)模較大的煤礦企業(yè)在開采煤礦時(shí)往往應(yīng)用遙測(cè)儀、紅外線自動(dòng)噴霧、斷電儀等機(jī)電設(shè)備,這一系列先進(jìn)的機(jī)電設(shè)備能夠綜合監(jiān)控煤礦生產(chǎn)過(guò)程,從而很好地維護(hù)了煤礦生產(chǎn)的安全性。
綜上所述,當(dāng)前發(fā)展形勢(shì)下電氣工程自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)步很大,智能技術(shù)得以普遍應(yīng)用,在市場(chǎng)與社會(huì)上獲得了一定的認(rèn)可。煤礦電氣工程自動(dòng)化中應(yīng)用智能技術(shù),顯著提升了煤礦生產(chǎn)效率以及安全性,使煤礦工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大大減輕。智能技術(shù)可以有效地應(yīng)用于煤礦產(chǎn)品設(shè)計(jì)、故障診斷、通風(fēng)系統(tǒng)、采掘機(jī)設(shè)備,以及安全監(jiān)測(cè)中??傊?,煤礦企業(yè)電氣工程自動(dòng)化在未來(lái)的發(fā)展中將結(jié)合智能技術(shù)獲得更快的發(fā)展和更高的成就。