煤炭开采国家工程技术研究院 安徽淮南 232001
摘要：在我国随着经济建设地不断发展，我国在目前依旧对煤炭资源的需求十分之大，对煤炭资源如此依赖但是无法彻底有效地提高煤炭资源的有效率，在目前对煤炭资源需求如此旺盛的前提下，比较老的设备无法满足目前日益增长的煤炭需求。老旧的设备不仅仅存在着效率低下的问题，而且会导致一系列的安全问题。为了简便操作也为了让煤炭机电设备提高效率。在目前煤炭机电设备当中，自动化技术已经是现在发展的一个趋势所在。本文就煤矿机电自动化技术的创新应用进行详细探究。
关键词：煤矿机电；机电自动化；自动化技术；创新应用
引言
当前我国能源结构中，煤炭资源占据了非常大的比重，也是国民经济发展的重要经济支柱，然而现阶段我国的煤矿生产状况并不乐观，因此煤矿企业的生产自动化、智能化逐渐发展起来。
1煤矿机电自动化技术中不足
只有找出煤矿机电自动化技术中出现的不足，才能根据不足找到合适的解决方式，以促进自动化技术的发展与改革。
1.1不完整的管理准则
煤矿机电自动化技术与其他范畴不同，它是一门繁杂而又具有科学性的技术，所以必须制定完整的管理准则。但目前大多数的煤矿企业使用的管理准则仍有较大的缺陷，或者仍采用原来传统的管理准则，煤矿企业管理人员的不正视，造成煤矿操作人员不使用自动化技术，以至于自动化技术不能得到很好的推广和使用。
1.2不科学的设备使用
设备和其他产品一样有“保质期”。现阶段，我国大部分煤矿企业开发装置的使用都处于最后期限，甚至存在一部分煤矿企业的装备已经超过使用年限。在调查中发现，大多数的煤矿企业进行煤矿资源开发作业时都不按照规则操作，没有法律意识。一味地的追求煤矿开发的速度与品质，导致装置进行超负荷运作。
1.3不完善的工程规划
所有煤矿装备的安装、煤矿资源开发的速度、以及成本的预算等都需要进行工程规划，但由于工程规划的缺失，导致煤矿机电自动化装置与技术不能充分发挥功能，从而增加煤矿开发的资金投入。其次，没有合理的规划会造成煤矿开发工作不能顺利开展，提高事故的发生率。
1.4不专业的操作人员
在煤矿开采工作中，操作人员一般都是没有专业知识以及学习能力比较低的农民工。如果选择专业的操作人员，由于作业环境的问题，会有较高的人员流失率，此时企业就要进行重新招聘，如果新招聘的人员没有专业知识，学习能力不强，在短时间的培训下难以正式上岗完成规定的操作，也不能完成对设备的维修与管理。所以不专业的操作人员会降低煤矿资源开采的速度与品质。此外，由于传统煤矿开发手段的限制，引起煤矿企业缺乏专业的操作人员，没有人可以熟练的操控煤矿机电自动化技术，而且没有专业的平台进行培训，导致设备在安装过程中出现失误，甚至是引起事故的发生，以至于降低煤矿企业的经济收益。
1.5不完善的机电设备与机电技术管理制度
虽然煤矿资源开发的相关机构对煤矿开采制定了相关的规定，但很多煤矿企业并没有根据规定进行作业，还存在一部分企业没有最大程度的实施标准，不完善的机电技术管理制度会引起实际工作中场面混乱，而且对开采装置产生损害，不但没有提高效率，反而增加了开采成本。
2自动化技术在煤矿机电中的创新应用
2.1自动化技术在煤矿矿井提升机中的应用
矿井提升机在煤矿生产中非常重要，矿井系统本身具有控制复杂、惯性质量大、运行速度快等特点，矿井提升机很容易被系统影响。另外，矿井的环境十分复杂，会影响到矿井提升机的使用效果，尽管矿井系统会采取一定的保护措施，但依然会受到影响。将自动化技术应用于矿井提升机中，能优化矿井提升机的拖动控制系统（图1为直流矿井提升机计算机控制系统结构图），全数字化智能设备的应用，能提升设备的可靠性，调高其自诊能力，微处理器的使用能用于多重寻址，这对于矿井提升设备的自诊断十分有利。随着设备的不断优化，提升机的内部结构明显简化，对设备的安装非常有帮助。近年来，许多煤矿机电企业在积极研究数字直流提升机，已经取得了较大的进步，为保证煤矿监控系统的安全提供了技术保障，国产的直流矿井提升机已开始应用于煤矿开采中。
图1直流矿井提升机计算机控制系统结构图
2.2矿井井下传送带中的应用
煤矿井下运输离不开传送带，为了确保煤炭资源传送的连续性，必须要提高带式运输机的运输量及安全性，经过相关人员的不懈努力，现阶段中国已研发出适宜中国煤炭企业发展的带式运输机。具体的应用过程中，将CST（可控起动传输）可控软件启动设置引入其中，有效减少了设备运行过程中的出错率，但这种运输机在长距离运输时，中间驱动点可能会出现不稳定的问题，不利于资源的正常运输，会影响设备的使用年限，因此，行业内有关人员还需要继续深入研究。
2.3自动化技术在矿井安全生产监控系统中的应用
煤矿井下存在许多不安全因素，每年因煤矿事故丧生的人员非常多，相关数据资料显示，2015年全国发生的煤矿安全事故高达256起，死亡人数达到400余人，因此安全生产监控系统对于保障煤矿井下安全至关重要。目前，中国许多煤矿生产企业都已经建立起井下人员跟踪定位、电网监控、安全监测等系统，通过全方位的监控网络对煤矿井下生产状态进行全面监测，建立起地面压风系统、防爆系统、井下排水系统等与安全有关的系统，有效避免了许多安全事故。通过自动化安全监控系统，井下人员的工作状态能直接显示在计算机界面上，极大地方便了井下的人员调动，一旦出现安全事故，能第一时间查证相关人员的身份信息及工作地点，便于救援工作的开展，救援过程中通过井下人员跟踪定位系统能迅速找到被困人员所在地，为救援工作争取时间。
2.4电牵引采煤机中的应用
采煤机对于矿井而言非常重要。电牵引采煤机是一种典型的应用自动化集控技术的采煤机，工作效率较高。通过引入电牵引技术，采煤机的牵引力主要通过电能提供，有效保证了其性能的稳定。这种采煤机能下滑制动发电，可以提高电能的利用率。此外，电牵引采煤机运行过程中发生故障的几率比较小，性能稳定，煤矿机电设备管理维护人员不需要花费大量的时间及精力进行设备的管理，只需要在启动前设置好合适的参数就能达到较好的运行效果，现阶段，电牵引技术已广泛应用到煤矿机电设备中。
3机电自动化技术的发展趋势
3.1向着智能化的方向发展
虽然机器具有很多人类难以比拟的优点，但是也有不足的方面。机器是不会进行思考的，只能按照人类所编写的程序去运行，而人类最大的优点就是会思考会创新。所以，以后的机电一体化技术一定要向着智能化的方向去发展。近年来，关于人工智能一直话题不断，世界各国的高科技领域都在对人工智能进行研究和开发。所谓人工智能，指的就是机器也可以像人类那样思考，甚至可能超越人类的智能。如果将这一技术与机电一体化技术相融合，那么对于机电一体化技术而言将是一个巨大的飞跃，工厂甚至不需要任何工人，极大的提高了生产效率和生产力。
3.2向着网络化的方向发展
二十一世纪是一个信息化的时代，更是一个互联网的时代，目前互联网的普及程度与十年前相比已经不可同日而语，各种电子产品几乎都有上网的功能。对于机电一体化技术而言，更要向着网络化的方向发展。如果机电一体化技术实现了网络化，那么可以想象到的是：在将来只需要一台手机，就能够操控整个工厂设备的运行，任何一台设备的运行状态都可以随时随地用手机查看，极大的提高了生产效率。
3.3向着微型化的方向发展
我国目前的机电一体化技术大多是应用于工业生产领域，而这些进行工业生产的设备大多比较庞大，运输困难而且占据了极大的空间，所以机电一体化技术有必要向着微型化的方向发展。微型化的设备可以极大的减少制造设备的成本，而且会为工厂节约更多空间，以前放置一台设备的空间，可以放置多台设备，极大的提高了生产力水平
结束语
随着我国经济的快速发展，煤炭需求量在持续增长，煤炭开采在生产质量、安全以及效率方面的情况不容乐观。煤矿机电设备自动化技术的创新应用，是有效提升整个煤矿开采效率的重要手段，尤其在当前科学技术快速发展的趋势下，煤矿企业应与时俱进，积极加强对自动化技术的创新应用。以此来提高煤矿开采的生产效率，同时降低安全事故发生的几率，从根本上确保煤矿作业人员的生命财产安全。
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论文作者:丁云
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第16期
论文发表时间:2017/11/21
标签：煤矿论文; 机电论文; 技术论文; 矿井论文; 人员论文; 设备论文; 井下论文; 《建筑学研究前沿》2017年第16期论文;