摘要：随着我国科技水平的不断提高，在生产中更加普遍的应用单片机，其不但可以运算逻辑，同时可以计算算数，因此在煤矿电气自动化控制技术中越来越重视单片机的应用，其在煤矿电气自动化控制技术的作用是非常重要的。所以本文就是对单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用进行了具体的研究。
关键词：单片机；煤矿电气自动化；控制技术
前言
我国国民经济发展的重要产业之一就是煤炭经济，其严重影响着能源的安全性和社会的稳定性，因此这就要保证煤炭的生产与发展[1]。随着我国科技的发展，单片机的水平也在不断提高，其在运算逻辑方面的性能是非常巨大的，因此在自动化控制和煤矿电气自动化控制技术中都普遍的应用这项技术，从而使我国煤矿自动化生产的效率得到了极大的提高。因此具体研究单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用具有非常重要的现实意义。
一、煤矿电气自动化控制技术的基本论述
随着我国科技水平的不断提高，在煤矿生产企业中其自动化生产目标逐渐实现。在自动化控制最开始阶段的控制主要是通过电气来完成的。这种方式虽然可以使远程控制的目标得以实现，但是其主要还是通过人工操作来完成的。当前随着进一步发展和普遍应用信息技术和计算机技术，从而使自动化控制的目标完全实现，使煤矿生产过程中的智能化得到进一步提升[2]。将网络通信技术、自动控制技术以及智能技术等充分的应用到煤矿电气自动化控制技术中，使其工作效率和工作质量大大提高。
二、在煤矿电气自动化控制技术中应用单片机的状况
我国具有十分丰富的矿产资源，在我国经济建设和发展过程中具有重要作用的就是煤矿经济产业的发展，其不但促进我国国民经济的发展，同时在维护社会稳定方面也具有非常重要的作用，但是仍然有许多问题存在于开采煤矿的过程中，从而对煤矿生产的效率造成了不利影响。针对这种情况，将电气自动化控制技术应用到煤矿生产中，可以对存在的问题进行有效的解决。在电气自动化技术中最重要的一个部分就是单片机，其为整个煤矿生产的安全性和可靠性提供了保障，大大的提高了生产的效率。所以，目前在煤矿生产企业中更应普遍的应用单片机，其使煤矿企业的经济效益不断增加[3]。但是由于环境会影响煤矿的开采过程，因此在使用单片机的过程中容易出现的一个问题就是质量，从而使单片机的使用年限大大缩短，所以在开采生产的过程中最重要的就是对保护单片机的工作重视起来。
三、分析煤矿电气自动化控制技术中单片机的应用
在微型计算机技术的发展过程中产生了单片机，其有着强大的运算逻辑的性能，因此在各种类型的工业自动化生产中都对其进行了广泛的应用。以下主要是介绍了在煤矿电气自动化控制技术中单片机的实际应用。
（一）对漏电保护中的应用
为了对煤矿生产企业井下供电进行保护而设置了低压漏电保护系统，从而使用电安全事故的发生几率大大减少。目前虽然我国煤矿企业使用的漏电保护设备具有不同的线路，但是其具有统一的使用原理，即在一定标准内降低绝缘电阻时，电源就会被继电器切断，从而实现漏电保护。在这个过程中，主要是根据单片机的击落判断功能来确定是否断电。在运行选择性漏电保护的过程中，安全事故一般在具有较大电流和较长时间时容易发生[4]。在这个过程中对单片机进行使用，可以对零序电流与与附加直流电相结合的保护原理进行应用，使漏电保护的选择性通过零序电流方向来实现，在检测电网的绝缘时主要是利用附加直流电源来实现的。之后对单片机的运算功能进行利用，对其进行合理的计算，从而可以限制停电的范围，这样既可以保护漏电现象，同时可以在一定区间内限制停电的范围，进而将煤矿生产企业的损失降低到最小的程度。
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（二）在风机系统中的应用
在煤矿生产的风机系统中也广泛的应用单片机，供应空气是煤矿生产中风机系统的主要的作用，其也是煤矿生产过程中不可缺少的一项设备。在传统的风机系统中，主要是对恒速控制系统进行利用，其始终在恒定的状态下输送空气。但是在实际的生产过程中，对空气的需求量并不是一成不变的。因此为了更加合理和科学的使用风机系统，在其中对单片机进行应用，使变频调速的目标通过单片机来实现，从而可以在最佳的状态下为煤矿的生产活动提供风压和风速，而且其在节能方面也具有非常重要的作用。
（三）在监控井下环境中的应用
在煤矿生产中最容易发生的一种安全事故就是瓦斯的爆炸，其不但具有较大的破坏性，同时具有很高的发生频率，因此煤矿生产企业一直非常关注这项事故，所以最重要的就是监控矿井中瓦斯的浓度。在传统的监控过程中，监控仪器需要人工来完成，从而才能检测出矿井中各个区域瓦斯的浓度，这种方式的时效性非常缺乏，虽然可以在一定程度上防范瓦斯的爆炸，但是其发生的几率依然是比较大的。将单片机应用到监控系统中，使实时监控矿井内瓦斯浓度的目标得以实现，及时消除存在的安全隐患，为煤矿生产的安全性提供了保障。
（四）在煤矿提升机中的应用
目前我国煤矿提升机的拖动工作都是利用交流电动机来完成的，其调速的方式主要是转子串电阻，但是会有不平衡的问题存在于启动调速控制方式的过程中，特别是将载荷变动进行提高的过程中，调速控制会有更加复杂的操作，而且其会用极高的标准要求电流继电器。但是将单片机应用到这个系统以后，使实时调控和测量速度及电流的利用单片机来完成，可以平衡整个运行的过程。而且电阻的数值也主要是由单片机来控制的，这样就可以对频繁调整电流继电器的次数进行减少，从而对烧坏电阻的现象进行了避免。
（五）在调度井下电动机中的应用
许多电机车存在于煤矿的矿井生产中，但是要统一规划和调整电机车，其主要目的就是将生产过程电机车的效率进行提高。将单片机编程系统应用到调度井下电动机中，可以详细的指示矿井中机车的运行路线，同时可以对道路交叉路口的信号灯进行及时的控制，使安全事故发生的几率大大减少。另一方面，要将实时定位系统安装在电动机车上，其主要目的就是可以更加精准的调度，这样就可以在单片机上传输机车所在的位置，从而对其控制可以利用统一的软件来进行。
结论
由此可见，随着科技水平的不断提高，单片机的生产水平也不断提高，因此在煤矿生产的电气自动化控制技术中广泛的对单片机进行使用，从而为煤矿生产的安全性和高效性提供了保障。当前在现在煤矿电气自动化控制技术中最为基础以及最为重要的一部分就是单片机，而且在煤矿生产的各个系统中单片机的应用都十分成功，如在监控井下环境中的应用以及在风机系统中的应用等，而且随着我国不断提高的科技水平，未来单片机的应用会更加广泛。
参考文献
[1]王玉英，王文魁.单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用研究[J].电脑知识与技术，2011（02），32:8055-8057.
[2]石庆，陈博洲，黄泓.单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用分析[J].科技创新与应用，2017（05），14:124.
[3]韩晓雷.煤矿电气自动化控制技术中单片机的应用[J].电子技术与软件工程，2016（08），15:259.
[4]刘琴.单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用研究[J].中小企业管理与科技(上旬刊)，2013（12），12:159-160.
作者简介
许鲁芳（1979-），男，山东宁阳县人，职称：助理工程师,研究方向：机电电气设备检测、煤矿自动化控制。
论文作者:许鲁芳
论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/17
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