摘要：随着时代的发展和技术的进步，矿山开采作业的效率凭借自动控制技术的优化而得以提升。在传统的矿山设备运作过程中，虽然也能够基本上实现矿山开采作业的机械化，但是高能耗、高成本、低效率的问题始终会制约矿山资源的开采效率，无法满足现代工业生产中与日俱增的能源需求。因此，各大矿山企业必须在煤矿矿山开采作业过程中意识到自动控制技术的优越性，在此基础上探索提高矿山开采作业自动化水平的路径。
关键词：矿山设备；自动控制技术；应用
引言：随着现代化建设的不断推进，人们对于矿产资源的需求量稳步提升。在这种社会背景下，如何在安全作业的前提基础上提高矿产资源的开发效率，就成为现阶段矿山企业在发展过程中所面临的一项亟待解决的问题。近些年来，现代电子信息技术逐渐走入了人们的视野，诸多领域基本已经实现了有机械化造自动化的改革，矿山设备的性能也获得了整体改良。因此，矿山企业有必要在煤矿生产的各个环节不断优化自动控制技术，加速矿山开采工作的自动化发展。
一、自动控制技术应用的必要性
伴随着我国工业化进程的不断加速，工业产业对于矿产资源的开采需求量在逐年攀升。面对这种情况，矿山企业只有不断在开采质量和效率方面有所提升，才能实现企业的可持续发展。所以，矿山企业必须要结合矿山现场的开采情况选定更加先进的矿山机械设备，确定矿山机电设备的型号和数量，并加大对设备自动控制技术的探索，实现矿产资源开发的自动化作业，进而保证矿产资源开采效益和开采质量的双方面提升。在实际开采过程中，自动化控制技术的应用大幅度缩减了人为操作环节，使矿山开采的生产流程更加简化，开采操作更加便捷。同时，伴随着矿山设备自动化作业的进一步完善，采矿环节的衔接将会更加精确，采矿作业的风险系数也有所降低。除此以外，由于人为操作环节被削减，人为因素所导致的设备故障率也会随之下降，有助于矿山企业安全管理和成本管理工作的有效落实，为矿山开采生产现场人员的生命财产安全巩固了防线，有助于煤矿开采作业系统安全性的整体提升。
二、自动控制技术与传统技术的对比
由于矿产资源生产作业环境具有比较明显的特殊性，所以矿山开采生产行业特征比较鲜明。首先，参与矿山开采工作的人员要在复杂的环境下展开作业，其中的不确定性因素较高，对任何一个环节的处理不当都有可能会影响矿产资源开采的效率，甚至会造成气体爆炸、人员中毒等比较恶劣的煤矿开采作业安全事故，为矿业企业带来严重经济损失的同时也在社会范围内形成恶劣影响，降低了矿产资源开采的社会效应。通过对传统人工开采方式的分析，发现通过人力操作的矿山设备在运行过程中存在大量弊端。其不仅无法使矿山免于复杂作业环境的干扰，而且不同矿山设备的操作方法存在着本质区别，任何的人员无操作都有可能影响到整个开采系统的稳定性与安全性，轻则只是增加矿山企业资源开采的成本，重则将会酿成一系列的重大事故，造成人员伤亡，阻碍了经济效益和社会效益的创造。
将自动化控制技术与矿业开发专业机电设备进行结合可以充分发挥机电设备的各项性能特点，因此，相较于人工控制，自动化控制在矿业开发生产作业之中具有很强的优势，矿业开发人员可以通过将自动化控制技术与各种设备的控制模块相结合，构建与现代资源开采需求相适应的控制模块编程体系，通过逻辑图和梯形图等程序来实现矿山设备的自动控制。唯有如此，矿山企业才能真正打造出集实用性、简便性与扩展性为一体的自动化控制系统，降低矿产资源开采人员的工作量和工作压力，提高矿产资源开发效率。除此以外，在打造矿山设备自动化控制系统的过程中，势必会安设稳定性较高的○抗干扰装置，其能够在一定程度上免疫矿山恶劣环境因素所带来的干扰，保证设备始终以高效稳定的状态投入到资源开采工作中，保障资源开采的效率，为矿山企业带来更高的经济效益。
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三、矿山设备中自动控制技术的应用
（一）下运胶带机中的应用
要根据生产作业的实际情况来操作矿山机电设备的运行，现如今，自动化生控制技术可以在很大程度上完全取代人工，从而实现对矿山机电设备进行迅速、精确的调节与控制，相比于以往的人工操作，自动化控制可以在很大程度上提高生产作业的安全与稳定，同时提供了更多可能的生产方案与作业方法。在应用自动化技术控制下运胶带机的作业过程中，可以通过KZP技术来对下运胶机的运行状态进行监控与调节，并且将运行数据进行实时反馈记录，在之后形成准确的执行信号指令来实现在矿山开采生产过程中下运胶机的实时监控与操作，并通过在运行过程所中采集的设备运行数据发出准确的控制指令对下运胶机进行及时调节，确保其正常运行工作。
（二）螺杆空压机中的应用
在矿山开采生产作业中将自动化控制技术与开采作业用空压机相结合，形成新的螺杆式空压机。相比于传统矿山开采作业中空压机不稳定、机动性差、不利于矿山开采的不足，新螺杆式空压机则可以很大程度上有效提高作业过程中运转的稳定性、可靠性以及实用性，提高开采作业的效率，减少问题发生的概率。其工作原理是通过让螺杆在内部旋转吸入机油与空气并进行不断压缩，之后密封输送到排气口排出空压机外。在开采作业中需要依据工作情况来调整空压机排气量，使其符合作业实际需要，时期参数保持在正常区间内，除此之外还可以使用变频器来控制螺杆转速，在空压机排气量不在正常范围内时及时调节，从而在确保空压机稳定性的同时，减少作业能耗，提高性能。
（三）风门中的应用
总的来说，自动化控制技术是通过计算机对信息反馈的一种数字运算调节技术，终端处理器通过分析处理收集到的实时信息，对机电设备发出数字信号指令从而达到设备的自动化控制的需要。相比于人工控制，自动化控制往往更加迅速、精确、稳定、可靠。因此在矿业开采作业中，自动化技术多被用在井下风门的实时操控与调节，从而在保证井下通风的安全性的同时减少人力成本，减少井下风门损坏的可能，降低故障率，在降低设备维护成本的同时提高矿工井下作业的安全性，防止因排风设备故障而产生窒息的危险，降低安全事故的发成率。
（四）设备综合能效的提升
在矿山企业开采矿产资源的过程中，对矿山的开采设备进行技术化改造是提升矿山企业经济效益的有效途径，能够充分为矿山设备的安全稳定运行树立一道坚固的屏障。在传统的人力因素为主导的机电设备运作过程中，设备的耗能过大，经常会导致电力资源的浪费问题，支持矿山企业不得不投入额外的能源成本。但是，通过对矿山设备的自动化控制，基本上就可以实现将可编程变流器配置到矿山设备及电器装置中，实现对矿山设备的全面技术改造，优化设备的整体性能，提高其在矿产资源开采工作中的效率，实现高能效的矿产资源开采工作。
四、结束语
综上所述，为满足工业化建设日趋增长的资源需求，全面彻底的矿山设备自动控制必须为早日提上日程。我国现阶段矿山设备中自动化控制技术的应用已经初见成效，但是矿山企业还仍旧要从矿山设备作业的可靠性、安全性和高效性等方面展开探索，推动矿山开采自动化生产作业水准的提升。
参考文献
[1]汪国祥.矿山输送系统自动控制的实现路径[J].世界有色金属,2019 (04):25+27.
[2]王清.矿山行业自动控制系统虚拟化实施可行性探讨[J].有色冶金设计与研究,2018,39(03):29-32+35.
[3]唐建文.自动控制在矿山井下排水系统中的应用[J].世界有色金属, 2017(08):174-175.
[4]刘保国.矿山选矿厂自动控制设备供电系统研究[J].电工技术,2016 (08):54-55+58.
论文作者:李业竞,樊毅
论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/21
标签：作业论文; 矿山论文; 技术论文; 自动控制论文; 矿产资源论文; 矿山设备论文; 自动化控制论文; 《基层建设》2020年第1期论文;