摘要：现阶段，随着科学技术的不断进步，自动化技术在此背景下的发展也较为迅速，在煤矿等各行业中的应用也越来越广泛。矿井的实际生产效率会受到诸多方面的影响，现有技术背景下对于矿山机电设备的需求也呈现逐渐上升的趋势。将自动化技术应用于矿山机电设备中能够有效提高设备的利用率，同时推动矿井的经济发展。基于此，本文以现阶段的矿井实际生产作为研究背景，研究了自动化技术在煤矿机电中的应用，以期提升机电设备在矿井中的利用率。
关键词：煤矿；机电设备；自动化控制技术
引言
随着各个行业生产持续增加能源量，煤矿资源具备中心地位。以矿山生产作为视角而言，矿井生产少不了一系列种类机电设备的应用，因此需要实时控制一系列设备和装置。倘若煤矿企业可以结合自动化方式和技术进行矿井生产控制，那么可以有效地解决能耗高的问题，并且，跟新形势下环保与节能的要求相符合。当前时期的矿山机电生产务必实施全程的自动化控制，以使煤矿机电生产的整体效能大大提升。
1动化技术简介
1.1必要性
现阶段随着资源需求量的持续增加，矿井生产的机械设备也需要不断进行进步，只有矿山配备高效的设备才能够实现整个矿井资源的高效开采。基于此，对于矿井开采技术应当进行合理的优化升级，主要体现在矿山机电设备数量以及性能的提升。从设备的控制来说，设备的自动化能够对现阶段的操作体系进行优化，主要体现在操作系统的简化，整个流程更程序化及简便，仅通过少部分系统就能够实现对其整体的控制，有效实现了操作工艺的优化。从安全方面来看，自动化技术中涉及到的工人数量较少，对应的事故发生率也相对较低，即使发生事故，较少的人员参与也能有效减低伤害度，救援的难度也相对较低。
1.2PLC技术
PLC技术作为矿井机电自动化控制中最为常用的技术手段，通过逻辑计算与数值计算能够较为科学合理的分析机电运行的相关数据，做出相应的指令，最终使机电设备根据PLC发出的指令完成相关的工作。在PLC工作过程中常会受到很多外界因素的干扰，包括频率、速度计算等，有时候不同机电设备的对应的加减速率也会存在不同的差异，需要根据PLC中的某些特定的控制单元完成相关功能的控制。在实际生产过程中为保证PLC能够有效发挥其相关功能优势，需要将机电的运行反应时间控制在0.5s以内，在短时间内有效完成数据的转换工作，最终有效提升设备的工作效率。在生产过程中也需要注意，当设备出现超速等情况时，PLC系统会进行报警，报警主要是由于系统的运行速度超过了系统中的设定值，一般情况下，只要高于设定值都会进行报警以保证工人的人身安全及设备的安全。
2矿山机电控制自动化技术的优势
对于矿山开采作业来说，由于作业地点位于井下，而井下环境又十分恶劣、复杂，这也使作业人员的人身安全极易受到威胁。此外，机电控制设备的操作流程复杂，并且涉及到诸多环节和技术操作，如果采用传统的机电控制技术，势必难以满足矿山开采需要，而且也非常容易引发安全事故。再加上矿山机电控制设备很容易受到井下环境的影响，这也使矿山机电控制设备普遍存在效率低、能耗高、成本大等问题，很容易影响到矿山的顺利开采。为了避免这些问题，将自动化技术应用于其中，可通过灵活组合各种模块来制造出所需的机电控制设备，这大大提高了机电控制设备的实用性与扩展性。并且，自动化技术有着明确而较为系统的编程流程，应用起来非常方便，在控制表达上既可利用逻辑图来实现，也可利用梯形图来实现，并且在控制过程中不需要操作人员参与其中，有效避免了安全事故的发生，提高了机电控制设备的安全性，并且在机电控制设备中还安装有PLC装置，该装置中的屏蔽模块与稳压模块，可有效避免外部环境对机电控制设备的干扰。
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3自动化技术在矿山机电控制中的应用
3.1在风门中的应用
在井下生产过程中，风门的合理开闭时矿山生产过程中经常遇到的难题之一，实际生产过程中风门的关闭并非主要的问题，主要的问题在于风门开关过程中的隐藏安全隐患。在之前的矿井生产过程中，经常通过人工的方式实现风门的开关操作，而长期的人工操作会存在较多的安全隐患问题，严重威胁到了工人的人身安全，这一操作对工人的操作能力也提出了相对较高的要求，不仅容易伤害到人，同时在一定程度的错误操作也会对风门造成不同程度的损坏，影响了矿井的正常生产。运用自动化的技术实现风门的开关后能够在控制系统指令下完成相关操作，仅需在初始阶段编辑PLC程序以实现风门的操作，主要体现在利用PLC对风门进行机械控制。首先在控制过程中，先将风门与窗口打开，合理控制气体的流速直至气体流速趋于平稳，能够有效避免内外气流的压强差而导致的事故。利用这一技术进行风门开关后主要有以下优势，从人员方面来看，工作人员的人身安全得到了有效保障且符合实际生产需求。从生产效率方面来看，自动化技术能够有效提升矿井开采效率，降低工人劳动强度，节省人力、物力、财力，有效推进了矿井高速发展。
3.2应用PLC技术控制提升机运行
在提升机中应用自动化技术重点是结合对重力传感器的添加，控制重力为2.3t——3.5t间的范围，确保提升机一直维持的速率是3m/s，跟以往的提升机速率进行比较，具备更高和稳定的数据，最为显著的成效在于使提升机的应用功率变得更加稳定，以及减小了提升机的损耗，确保最大可能地增加提升机的应用年限。并且，PLC技术具备相应的可调控性，当提升机负载过载的情况下，PLC将推动系统启动，维持提升机在比较稳定的运行范围之内，不但可以确保整体运行系统的开展，而且能够减小提升机过载导致的损耗，因此能够保留安装监控系统的记录，要么是当时对操作单位发出警告，报告问题后再保养与维修提升机，从而使出现事故的危害性与可能性减小。
3.3应用PLC技术于下运胶带机中
应用自动化技术能够使之前很多难以应用的技术实现，其中KZP盘式可控制动设备因为应用机电一体化技术被应用于矿山机电控制中。KZP盘式可控制动设备的主要组成部分是液压站、制动系统、电控系统，制动设备是其制动力的来源，制动设备结合闸瓦与制动盘间的互相摩擦形成制动力矩，然后应用液压站的调节功能，进而可以改变制动力，最终有效地控制机电设备。KZP盘式可控制动设备可以有效应用电动机输出轴以及输送机传感器，从而对下运胶带的一系列数据进行实时监控，然后应用PLC技术，从而及时监测数据。一般来讲，PLC控制技术应用下监测的数据大于设备顺利运行设计值的情况下，PLC控制技术可以实现供电电流的减小，进而控制制动系统油压，实现胶带速度的减慢；PLC控制技术应用下监测的数据小于设备顺利运行设计值的情况下，PLC控制技术可以控制设备，确保自动增加供电电流，将闸瓦打开，从而保证胶带输送机的顺利运行。
结语
相比于传统的机电控制技术，自动化技术更为先进且适用性较强，在实际生产过程中应用范围较广，有效提升了整个矿井的生产效率。将自动化技术与矿山机电控制相结合，能够有效提升设备的利用率，相关工作人员应当根据矿井实际情况合理选择自动化控制技术，以实现整个矿井生产效率的提升。
参考文献：
[1]李红刚.自动化技术在矿山机电控制中的应用剖析[J].通讯世界，2015，（11）：268.
[2]李富.自动化技术在矿山机电控制中的应用[J].电子世界，2014（16）.
[3]李志强.自动化技术在矿山机电控制中的应用[J].能源与节能，2014（01）.
论文作者:武旺
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/10/9
标签：机电论文; 技术论文; 矿井论文; 矿山论文; 风门论文; 设备论文; 机电设备论文; 《基层建设》2019年第20期论文;