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机械自动化技术因其智能高效的管理技术和控制技术而被运用到各个领域的生产制造中，提高了国民生产效率，很大程度上带动了国民经济的发展，有利于我国社会经济效益的提高。机械设备电气自动化技术与计算机技术、传感技术、控制技术和通信技术等紧密相连，对于地下等环境恶劣的工作项目，采用机械自动化技术便可极大程度上保障施工人员的人身安全和工程项目的工作效率。
一、关于机械设备电气自动化技术的内涵
美国著名电气工程师哈德最先提出"电气自动化"概念，于上个世纪八十年代逐渐成熟。电气自动化技术是指在进行工业制造方面，充分运用先进的信息技术，如：仪器仪表、控制理论、计算机技术等，对工业生产进行优化控制和管理决策，以提高企业生产效率，确保施工人员的人身安全，开展节能技术降低能耗。
软件自动化、硬件自动化和系统自动化便是电气自动化技术的三个主要成分，电气自动化技术成效高，成本低，极大的推动了我国机械工业制造、交通航天等产业的发展，在各个领域都得到了广泛的应用。
二、关于机械设备电气自动化技术的广泛应用
（一）煤矿产业对于机械设备电气自动化的相关运用
（1）煤矿业供电系统
供电系统自动化分为四个部分：综合保护器、地面集控中心、传输通道和监控分站。
高压配电装置和供电线路的监测保护由综合保护器控制，具体功能分为遥信、遥测、遥控和遥脉。其中遥信用来判断路器，并对动作信号的位置进行保护；遥测则是测量电压电流和功率等数据；遥控即是对分闸、合闸进行远程控制等；遥脉是对电度表进行远程通信和集中抄表。
地面集控中心是对现场设备进行实时监控和监测，对数据信息进行报表、数据分析和录波等操作。
传输通道具有提高网络稳定性和抗干扰的能力，可以优化网络的性能，还可以实时反映系统运行的工作状况，将监控中心分站连接起来。
煤矿业供电管理系统的连接中心是监控分站，监控分站对于施工设备进行信息采集和处理，将其最终转换为工程所需的数据，实现综合保护器与地面的分站进行数据通信和远程控制。
（2）煤矿业通风系统
由于煤矿行业大多数的现场作业环境都十分恶劣，如煤矿井下的施工作业具有大量有毒气体和粉尘煤烟等，排气条件弱，因此在进行井下做工时，必须要先做好井下的通风工作，以保障施工人员的人身安全和施工项目的顺利进行。
其中机械设备的电气自动化技术可以很好的实现煤矿通风系统的智能控制，将组态控制软件和主、分站控制软件对地下空气质量进行自动化监测和记录，在有毒气体或是危害人身健康的烟尘达到一定临界值的时候，机械设备可进行自动通风，并对现场环境进行反馈，有效提高煤矿井下作业的安全性和通风系统自动化的可行性。
（3）煤矿业排水系统
机械设备电气自动化技术在煤矿业的排水系统中起到十分重要的作用：
1、机械设备电气自动化技术在进行煤矿作业时，可以使其现场设备解放人力，实现煤矿设施的自动化补水和排水，并且可以根据智能系统，对所需补水量和排水量进行准确精细的监测计算，既可以节省能耗，又提高了施工效率。电气自动化技术还可以将煤矿作业的补水、排水情况进行实时监测，并通过信息传导技术迅速将监测数据运输给主站，方便主站有效进行控制管理。
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2、如若煤矿的排水系统发生了故障，机械设备的电气自动化可以及时发现漏洞和问题，继而第一时间进行反馈和解决。高效辨别和控制故障的自动化管理系统，可以大幅提高煤矿业排水系统的安全性和可靠性，有效保障了煤矿施工项目的顺利进行。
（4）煤矿采掘机械设备的进步和改良
如今煤炭采掘设备多安装有多电机驱动系统，使电力牵引作为采煤机械的主要动力来源，煤炭采掘机械设备逐渐发展为大功率、高强率的滚筒式采煤机，扩大了煤炭采掘设备的装机容量，总装机功率从1000kW扩大到了1500kW，且电力牵引功率更是达到了120kW，大幅提高了设备运行效率。此外，采掘机械的抗污能力增强，一定程度上减轻了对机械设备进行维护保修的压力。
液压支架是确保煤炭采掘安全的重要设备，美国、澳大利亚等发达国家如今引入双速电机，利用计算机技术对煤矿采掘等作业实施全程监控。计算机技术的引用可以使电液控制自动化，并实现了高压大流量供液，使支架的移动速度提高了大约7s/架，液压支架的高度也从薄煤层、中厚煤层向着厚煤层发展，先前的掩护式支架现也更新为两柱式高位放顶煤、两柱掩护地位放顶煤、四柱支撑低位放顶煤等多种液压支架形式。
随着电气自动化技术的引进和发展，煤炭机械采掘设备的自动化效率越来越高，大幅提升了煤炭采掘的工作效益，增强了煤炭生产的稳定高效和社会经济效益。
（二）后台计算机系统的机械设备电气自动化
机械设备的电气自动化技术采用后台的计算机系统作为控制管理中心，通过后台计算机系统对其进行监测控制和自动化管理，以实现机械设备的电气自动化，全面提升机械设备的自动化水平。
我国目前相对先进高效的计算机后台监控系统是万力达的WLD2100变电站综合自动系统，组成部分分为采用隔层设计的监控保护单元、后台计算机监控系统和通讯管理机。通讯管理机作为数据通讯的核心设施，可以间隔各项设备的信号转换，对后台计算机进行监控并对上级发出的信息进行上传下行。监控计算机可以对现场信息进行全面详细的数据采集，并对其进行分析、统计、核对等加工，对安全故障系统进行实时检测，发生故障时及时发出警报和指示动作，继而保障机械设备电气自动化技术的有效运用。
三、结语
现如今我国科学技术不断发展，先进技术的信息化和自动化应用于工业生产等各个领域，经研究，机械设备电气自动化技术在煤矿业生产领域的应用可以有效提高社会生产率，降低生产经营成本，增强煤炭生产作业的安全性，促进企业管理水平和经济、社会效益的提高。但相较于发达国家而言，我国当前的电气自动化技术仍是比较落后，应当大胆引进先进技术，对旧技术进行分析和创新，注重人才和资金投入，从长远的角度看问题，加强机械设备电气自动化的应用，使我国的机械制造乃至各个领域都获得巨大突破。
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论文作者:华超
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第11期
论文发表时间:2019/9/19
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