1 引言
自动化技术使得设备的生产效率明显提升，而能耗明显降低，让企业节省了大量成本。也正因为如此，越来越多的煤矿企业开始引入自动化机电设备。但我国经济发展不平衡，这种设备并没有得到广泛普及，且自动化技术还有开发余地。现在笔者就自动化技术于提升机、压缩机、运输机、采掘设备以及生产环境监控设备中应用进行介绍，希望可以增进学术交流，促进行业对设备的采用率。
2 自动化技术在煤矿机电设备中应用的必要性
由于工业化发展步伐的加快，使得煤矿资源需求量也在不断增加，传统煤矿开采技术较为落后，不仅无法满足煤矿作业的具体要求，还很容易引发安全事故，带来严重的经济损失和人员伤亡。基于此，有必要将自动化技术应用到煤矿开采作业中，提升作业效率，推动煤炭事业的进一步发展。自动化技术在煤矿机电设备中的应用优势主要有：
首先，自动化技术的应用大大提升了煤炭开采效率，优化了工业化发展水平；其次，自动化技术的应用实现了机械设备的自动化监控管理，降低了人力成本的消耗，维护了企业的经济效益；最后，自动化技术的应用能够减少伤亡事件的发生，保证煤矿作业的安全。同时自动化技术的应用也可以提升事故报警效率，加快救援工作，进而减少损失的形成。可以说自动化技术对于煤矿机电设备有着十分重要的作用。
3 煤矿机电自动化实用技术
当前，煤矿企业的采煤装备大都具备自动化的工程监测管理、检测诊断等作用，从而确保其可以对采煤装置应用过程中的全部信息进行采集、计算、整理、传输等，从而为采煤工作者提供作业依据，以及实现煤矿生产当中一系列装置实时诊断作用的优化，这有利于保养与维护采煤装置。
3.1 机电自动化生产
所谓的机电自动化即统一应用电力与机器，机电自动化能够大大提升工作效率，机电自动化生产模式仅要求技术工作者对机器进行控制就可以实现运行，其操作简便、无须消耗很多的劳动力，也可以明显提升生产效率。机电自动化生产是当前社会科学与高效发展的体现，因此能够提高煤矿企业的经济效益，不少煤矿企业都应用机电自动化生产模式，这样的机电自动化实用技术使煤矿企业可以开展新颖的生产模式。
3.2 煤矿机电与计算机的统一
在计算机技术突飞猛进的时期，煤矿机电设备可以根据计算机的要求开展生产工作，并且受到计算机的监督和控制，如果存在异常情况，计算机将迅速收到反馈，然后在排查的基础上探究问题的根源，然后进行维修，在维修完之后开展自动化生产工作。可以说，计算机完成了全过程生产的监控。计算机不但具备机电控制功能，而且能够反馈信息，煤矿机电生产当中的全部信息内容，计算机都可以向操作员进行反馈，避免生产当中存在异常状况。煤矿机电与计算机的有效统一不但使生产模式变得更加科学与合理，而且能够确保煤矿企业的安全生产。
3.3 煤矿机电一体化生产
煤矿机电自动化实用技术的另外一种体现是煤矿机电一体化技术。煤矿机电一体化生产过程是完整的，其特点是统一智能化、生产流畅、操作简便。在煤矿机电一体化生产的过程中，能够确保生产当中错误衔接的问题不会发生，以保证顺利开展生产工作。除此之外，煤矿机电一体化生产还具有自主管理和监督的作用，能够排查隐患和问题的所在，从而明确维修和维护点，以减轻工作者的劳动负担。信息化能够保证煤矿机电一体化的顺利实施，能够使煤矿企业机电自动化生产效率大大提升，从而推动国内煤矿企业的可持续发展。
4 自动化技术在煤矿机电设备中的应用
4.1 提升机的自动化
提升机是煤矿中比较重要的一种传输设备，负责工人和设备的上下井。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在传统中提升机的运行是通过交流电来进行控制的，具体的速度和内置电阻有直接关联，在具体使用中，还需要一些辅助设备来实现速度控制，电能浪费现象非常严重。而且提升机随时运行，所承载的重量也在不断变化，产生的巨大作用力和反作用考验了设备的质量。随着煤矿开采能力的提升，提升机可靠性对生产效率的影响越来越大。所以促进提升机自动化程度已经是势在必行。通过自动化技术融入，实现数控，可以根据重量调节速度，增加了运行的可靠性。最主要的是，自动化技术节省了大量的电能，为煤矿企业节省了大量的电费，而且这种设备具有自我故障监控的功能，为维修提供了很大的参数帮助，节省了维修费用，更降低了维修人力。
4.2 运输机的自动化
煤矿运输机是将煤炭运到井外的主要工具。传统皮带运输机因为驱动使用的是多个驱动器，具体启动中需要液力耦合器来优化启动，但是其会对皮带其他组成部分产生瞬间大电流造成高压，极大地损害了其他组件的寿命。而且皮带在不断运行中产生热量，皮带容易出现老化。且传统的运输机运行不平稳，容易出现煤块掉落现象，还需要专门配备工人进行清理，增加了劳动力和劳动成本。实现运输机的自动化，具体就是将 PLC 系统植入设备中，实现数控，确保运输机可以随意调速而不影响稳定性，降低皮带摩擦，增加运行可靠性，消除煤块掉落的可能性，为煤矿企业节省了大量的电费、维修费和人工费。
4.3 压缩机的自动化
煤矿的压缩机是所有设备动力的提供者，在传统的煤矿管理数据中可以发现，仅仅压缩机所消耗的电费就有十几万元到几十万元。造成这一结果是有原因的，很多时候煤矿机电设备并不需要满负荷运行，但是压缩机不能根据具体情况而调整运行状态，造成了电能浪费。而且压缩机运行中需要和交流电机配合，才能保证动力支持。压缩机在运行中不断满载、空载，交流电机不断跟着产生变化，导致电网可靠性降低，严重影响到了煤矿的劳动效率。将自动化技术植入压缩机中，可以实现压缩机根据具体情况而改变工作频率，节约电能，降低对电网的损害。
4.4 采掘设备自动化
地下采掘是比较危险的一种作业，因为地下地层结构复杂，存在塌方冒顶的危险。这也让矿工在经受高体力的劳动压力时，还要承受心理煎熬。再者传统人工采掘效率低下，而采用传统的机械采掘，要掌控具体的角度、还要防止滑脱，在操作上存在很大的难度。况且有些地方狭窄并不适合传统机械采掘。采掘设备自动化，诸如电牵引采煤机，就是通过自动化技术实现功能进一步优化，增加了牵引特性，也就是当采煤机出现滑动后，其可以通过牵引技术阻止滑动，实现了40-50 度倾斜角采掘，降低了传统采掘的空间限制，提升了采掘效率，更增加了劳动过程的安全性。和其他设备融入自动化技术一样，电牵引采煤机因为融入自动化技术，其节省了电能，间接地提升了企业利润。
4.5 生产监控自动化
地下采掘是有一定危险性的，诸如粉尘超标、瓦斯浓度过大、地层变动，都会导致相应的危险事故。自动化监控是以计算机为操作段，利用传感器具有的作用将摄像头拍摄到的具体的情况回传控制中心，方便控制中心对各个生产阶段进行监控。这种监控可以提升工人工作安全性，及早地发现危险，给工人安全撤离争取了时间。上世纪八十年代，我国第一批生产监控设备于煤矿中使用。时至今日，自动化技术在煤矿机电设备中应用，仍然以监控设备最为完善，这与其应用历史不可分割，当然和国家对煤矿安全生产的监督也有极大关系。
5 结语
在煤矿开采工作中，自动化技术的应用，不仅提高了机电设备工作效率，也维护了煤矿生产的安全进行。自动化技术的应用已经成为现代煤矿开采设备中不可或缺的重要组成部分，这对于煤矿行业的发展有着重要意义。所以，在实际工作中，为了更好的实现煤矿高效、安全生产的目标，需要积极引进自动化技术，改善机电设备的运转效率，促进开采工作的有序进行。
论文作者:王佳轩
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第6期
论文发表时间:2019/6/5
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