摘要：矿井机电设备是矿井工作运行中非常重要的基础部分，机电设备自动化技术的应用为当前煤矿事业奠定了稳定的保障和支持。下面文章就对煤矿机电自动化技术的应用进行分析，并探讨其未来发展趋势，希望通过论述能够为相关人员提供一些帮助。
关键词：煤矿机电；机电设备；自动化；设备自动化
引言
在我国煤炭开采过程中,经常会发生一些安全事故,比如瓦斯爆炸、矿山坍塌等,不仅造成严重的财产损失和人员伤亡,还影响到煤炭企业的长远发展。加上煤炭企业缺少规范化管理,机电人员专业素质低等问题,造成了资源的浪费。因此,提高煤矿机电技术的自动化水平势在必行。
1煤矿机电自动化技术概况
自动化技术主要是指机械设备利用信息处理及传输功能自动控制和检测而达到机械设备预期目的的一种技术,此技术为交叉学科,是集微电子、计算机、机械及自动化控制、信息技术等于一体的一门学科。国外机械产品自动化技术起步于20世纪70年代,80年代煤矿机电设备技术中应用了传感技术、微处理技术、PCL控制技术、检测技术及信息技术等新型技术,使煤矿机械设备技术得到显著发展,并且基本实现了自动化,尤其是电子控制系统技术在国外机械设备中得到广泛应用。与国外技术相比,我国煤矿企业机电设备的自动化技术起步较晚,且应用性能相对较低。当前,我国煤矿机电自动化技术中存在一定的设计缺陷,缺乏完善的管理机制,技术相对落后,且存在安装性错误。虽然煤矿机电自动化技术具有广阔的发展前景,其发展速度也较为迅速,但其技术较为复杂,需要构建完善的管理机制来保障其技术应用。然而,我国煤矿生产的管理制度还相对落后,对煤矿机电自动化技术的应用及发展不够重视,导致煤矿管理中存在诸多问题和疏漏[3]。同时,在煤矿机电的工程设计中,许多设计中存在一定的缺陷,盲目使用煤矿机电技术则无法充分发挥机电设备的技术优势,使煤矿开采难度加大,增加了发生煤矿开采安全施工的可能性。此外,许多煤矿开采企业的开采技术较为落后,施工技术非常滞后,在安装煤矿机电设备时存在许多缺陷,甚至出现诸多错误,从而增加了安全事故的发生风险。
2煤矿机电设备自动化技术应用分析
2.1在矿井提升机系统中的应用
矿井提升机对煤矿开采工作的重要性不言而喻。由于矿井系统具有控制程序复杂、运行速度快和惯性质量大等特点,使得矿井提升机很容易受到矿井系统的影响。加上矿井下的环境的复杂性,会影响到矿井提升机的使用效果。虽然煤矿企业对矿井系统开展了保护措施,但收效甚微。将自动化技术应用于矿井提升机系统中,可以有效的改善矿井提升机的控制系统。全数字智能设备的使用,能够提高设备的可靠性,实现设备自查;微处理器的应用可以实现多重寻址,提高矿井提升机的自诊能力;还对矿井提升机的内部结构进行了简化,使设备安装更加简单。目前,对于数字直流提升机的研究和应用也已经取得了很大成效。国产直流机在煤矿开采中的试运行为矿井提升机的自动化水平的提升开辟了新的道路。
2.2井下传送带中的应用
带式运输机是井下煤炭运输的主要驱动力，若想使得煤炭在传输带上得以稳定的运输，须提高运输机的稳定性，这就要求对技术进行完善。我国全自动带式运输机，在自动化方案的监控下，在一定程度上减小了设备操作中的故障水平。即使原煤可以满足持续运输的需求，然而井下运输有着大距离和长时间的特点，其中还会导致不安全情况的发生，存在着安全隐患，因此其会抑制设备稳定性与合理性的提高。因此在井下传送带的使用上，还应该展开一定的探讨和研发，以此来促进运输系统安全性的提高。
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2.3通风设备的自动化
煤矿地下通风状况较差，煤矿开采人员难以进入，自动化的通风系统在采煤生产中发挥着重要作用。具有自动化控制功能的通风系统，能24h不间断地对井下通风网络进行检测和控制，避免形成重大危险源，遏制事故的发生，通过监控设备对矿井内各个区域进行有效监测并反馈给自动控制系统，使其做出适当的调节，通入新鲜的空气为作业提供安全保障。
2.4电牵引采煤机中的应用
采煤机是实现煤矿生产机械化和现代化的重要设备之一，电牵引采煤机是综采工作面的核心设备，是一项采取自动化技术的具有代表性的采煤机，具有较高的工作效率。通过电牵引技术的应用，使电能为采煤机的牵引力提供有力支撑，有效保障了其机能运行的稳定性。电牵引采煤机可以下滑制动发电，有利于加强电能的应用率。同时，电牵引采煤机在应用过程中出现故障的概率较小，有利于减少维护成本，不需要管理人员耗费过多时间和精力进行维修工作，仅需要在运行前设计适当的参数即可实现理想的运行成效。近年来，电牵引技术已普遍应用到煤矿机电设备中。
2.5矿井监督和控制方面的应用
煤矿生产中安全事故是煤矿企业最为关注的问题,尤其是煤矿井下开采过程中,发生安全事故的几率更高,严重影响煤矿的正常开采。因此,矿井监督和控制的效率直接影响到自动化集中控制技术的水平。所以,煤矿机电设备自动化集中控制技术在矿井下的普及和应用,利用人工以及煤矿机电设备的互相协调、互相合作,从而有效的保障煤矿井下作业的质量,能够比较安全、稳固的完成井下作业。但是,现阶段矿井监督和控制中使用该项技术还处于萌芽时期,大部分煤矿企业之前不太注重该项技术的应用,从而使该项技术发展缓慢,所以,在矿井监督和控制工作中应用该项技术的过程中,很容易发生错误报警情况,不但容易使井下工作人员产生异常情绪,而且很难保障煤矿开采的质量和效率。因此,相要改变上面这种情况,在矿井监督和控制过程中有效的应用该项技术,使自动化集中控制技术更加的稳固、可靠,因此,煤矿企业必须注重该项技术的应用,对应用该技术方面加大资金的注入,从而不断提升机电设备自动化集中控制技术在矿井监督和控制中应用的水平,最大程度的规避井下作业安全事故的发生,如:瓦斯爆炸、井下坍塌等,从而不断提升煤矿井下作业的质量和效率,为煤矿企业带来更大的经济效益和生态效益,促进煤矿企业的稳步发展。
3自动化技术在煤矿机电中的应用前景
由目前的发展形势来看,智能化技术的应用是未来工业发展的方向和趋势。尤其是对于煤炭企业这种人工成本高,开采率低的行业,自动化技术的应用可以有效的改善这种情况。随着信息技术、微电子技术等技术的发展,推动了机电设备的自动化和智能化的发展。目前,很多先进的煤矿企业在开采过程中,已经开始意识到自动化技术的先进性。引进远程操控技术,实现对煤矿开采管理的无人值守管理模式。管理人员通过自动检测系统监测和控制井下作业情况,对煤炭资源的开采、运输和机电设备的运行进行远程控制。这种技术的发展,为提高煤炭开采的智能化,提高井下作业的安全性提供了依据。在应对井下安全事故方面,自动化技术可以利用各种断电控制装置和传感器,对井下的瓦斯超标、冲击地压和火灾等情况进行监测并提前预警,极大的保护了井下施工人员人身安全。
结语
综上所述,科技的发展推动着煤矿开采技术的提升,自动化技术得到广泛应用,煤矿企业对机电自动化技术的重视程度也不断提高,在煤矿开采作业中发挥了关键性作用。煤矿机电在不断创新自动化技术的过程中,应大力创新技术方法,不断拓展应用范围,使煤矿开采的安全性能得到提升,以确保煤炭生产的安全性和可靠性,从而推动煤矿产业的高速稳健发展。
参考文献：
[1]霍海波.当前煤矿机电自动化集控发展与应用评价[J].电子制作,2014(11):224.
[2]王文飞.自动化在煤矿机电技术中的创新应用初探[J].能源与节能,2017(5):176-177.
[3]马翔.煤矿机电自动化集控技术的应用与发展[J].机械管理开发,2017,32(09):132~133.
论文作者:赵成保
论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/9
标签：煤矿论文; 技术论文; 矿井论文; 井下论文; 机电论文; 机电设备论文; 作业论文; 《电力设备》2019年第19期论文;