陕西旬邑青岗坪矿业有限公司 711309
摘要：为了缓解我国目前存在的资源短缺问题，在煤矿机电设备的生产效率与能耗方面可以采取变频节能技术来进行综合水平的提升，本文将基于变频节能技术在煤矿机电设备中的应用现状来对井下变频器泄露通信和高压节能检测技术以及故障检测技术等进行具体阐述，希望能够为相关工作人员提供一些有价值的参考意见。
关键词：变频节能技术；煤矿；机电设备；应用
引言：
从开采技术上来说，还有许多生产上的缺陷需要进行改进，因为设备落后的问题以及生产过程中所产生的多余耗能，使得企业生产成本提升以及生产效率降低。从经济效益的角度来说，这是极为不利的。所以就需要将变频节能技术应用到煤矿机电设备当中来保证企业的生产安全和质量以及节约一定的能耗。
一、变频节能技术的发展情况
首先，在煤矿生产过程中需要解决的核心问题是关于生产安全方面的问题，所以在煤矿机电设备中对变频节能技术进行应用的同时也需要考虑到这一问题，将安全性作为第一考量要素，保证变频节能技术能够有效地在煤矿机电设备中发挥作用，这离不开信息技术的发展以及近年来对于环保节能理念的推崇。在矿井提升机、采煤机和空压机以及皮带输送机中将变频节能技术加以应用之后我结婚发现，这些设备的运转效率相较于之前都要提升不少，整体耗能量也有所降低，不仅如此，也降低了一定的设备的维修和养护费用，帮助提升煤矿企业的经济效益。
其次，我们来谈一下关于变频节能技术的运作原理，从变频节能技术在应用过程中的优良表现可以看出，其帮助煤矿机电设备性能得到了显著提升。变频节能技术与传统的交流电的明显区别就在于，变频节能技术中将交流电的固定频率运用变频调速技术将其转化为一种可以被充分采用的变动资源。当功能器件中的智能功率模块IPM将变频的功率进行增加，需要注意的是，IPM本身是在GTR IGBT的基础上进行发展的，所以能够将变频功率进行更为合理的调整。在现有的变频节能技术条件下，还将压频比（U/f）控制方式进行了进一步的改进，将控制理论转变为直接的转矩控制以及矢量控制办法，帮助扩大了变频节能技术的实际运用范围。除此之外，为了能够使变频节能技术的集成系统能够更大程度的进行集中，相关技术人员还将人工神经网络以及模糊自优化控制进行了改进和创新，将单一的数字信息处理技术更新为专用集成电路，极大地提高了变频节能相关设备的性能。并且还以单片机为起始，不断的研究出数字信号处理器（DPS）和高级专用集成电路（AsIc）以及精简指令集计算机（Iusc）。以上种种改进都帮助了变频节能技术的发展，将变频节能功能的综合应用范围进行不断地扩大，在调速功能的基础上发展出通信功能以及辨识程序参数的功能。甚至还利用电力半导体期间的通断作用，帮助电压和频率固定不变的工频交流电可以被更换为电压以及频率可以进行变化的交流电，这种电能控制装置通常被叫做变频器，而电动机电源频率的变动能够实现速度调节的功能，也就是变频调速。
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二、变频节能技术在煤矿机电设备中的具体应用
（一）井下变频器漏泄通信综合系统
变频器漏泄通信综合传输系统能够帮助煤矿开采设备提高一定的综合服务能力水平，其在加拿大率先投入使用，而良好的性能表现也受到了国际上的认可，是一种比较先进的煤矿变频器通信传输设备。在井下变频器漏泄通信综合系统中安置了较多的语音和数据通道，这样就能够实现在煤炭生产过程中进行有效的数据传输。在变频器漏泄系统中，前端单元是主要部分，能够将四条漏泄电缆进行延伸的同时连接到四个不同的方向，然后将地面天线进行连接，这样就能够保证移动通信的流畅性与稳定性[1]。在井下变频器漏泄通信系统中的上行信号能够帮助监测监控和监控煤矿机电设备的运行情况并且设有专门的电话交换系统，而下行信号则主要是在变频器的四条漏泄电缆上进行下行传输，帮助监视器提供有关的数据信息和信号。
（二）故障检测技术
故障检测技术中最为重要的就是对信息的收集工作，在煤矿机电设备运作过程中全面的进行工作信息的收集能够帮助及时发现机电设备中可能存在的故障问题。而针对一些较为简单故障问题则可以通过煤矿变频器的自控系统和系统现有的客观资料来确定远程检测的初始解决方案。然后在根据煤矿生产过程中的各项故障检测数值以及结合过去的经验方法来对初步方案进行修整，这样就能够帮助维修人员寻找到最为合适的解决方案[2]。运用故障检测技术不仅仅能够帮助远程检测安全隐患和解决故障问题，还能够从具体信息中获得煤矿开采工程中各项设备的具体工作运营状态，然后在根据数据统计来对生产方案和维护方案进行修改，从而全面指导煤矿安全开采工作，帮助提升开采工作的质量效率，并且将可能存在的安全风险进行排除，学会将防范事故的发生以保证煤矿开采的安全[3]。
（三）高压节能监测技术
高压节能监测技术主要是能够在煤矿安全生产中进行各项信息数据的收集与提取，同时保证这些相关信息的准确性，能够有效帮助我国的煤矿企业履行环保节能的基本义务，同时建立科学合理的高压节能检测系统，将相关规定以及标准作为生产的重要关键[4]。
（四）带式输送机瓦片控制技术
这里所指的瓦片就是对地图数据进行矩形模块的科学划分，这与传统的线性四叉树是完全不同的，因为地图瓦片是可以将数据不同的层次来进行划分的，并且按照相应的比例将节点信息存储到金字塔索引的内部。而金字塔索引建立之后，就可以股东每一个地图数据的参数，保证不会发生改变，在根据相应的标识号来对每一级瓦片的信息进行存储，对于查询效率的提升具有显著作用。相关人员只需要根据井下的地图就可以通过计算机罗列出所需的层次号，然后再向服务器提出申请，根据索引再经过一定的计算之后就能够得到各个瓦片的的数据坐标，这比以往的链式索引的查询效率要提升了不少，并且处理速度上也有所提升。此外，服务器还会根据不同的数据类型来选择相应的处理办法，比如当数据类型为矢量数据时，服务器根据这一情况就会把请求瓦片进行进一步渲染，渲染主要是通过客户端实现的，而如果数据类型属于栅格数据，服务器此时就会将瓦片数据进行转化，转化为与原来的瓦片大小相同的栅格地图数据然后再返回到客户端，这样就能够通过在客户端将数据进行转化的过程中对坐标差进行计算，以形成相应的完整资源和数据来帮助工作的进行。
（五）制度规范的改进
煤矿企业在对变频节能技术进行利用之前也要注重自身的运行机制与管理制度的优化，同时帮助各个相关技术人员的职权范围进行有效的调整，将责任进行完整的划分，确保后期的工作效率，而不是给人空间对责任进行推诿。
（六）设备管理与煤矿机电设备自动化
在设备管理方面要进行专人负责登记，定期对设备进行维修，确保设备在使用期间能够正常运行，同时还要将生产信息和维修检测信息进行记录，帮助后期出现故障时能够用来供维修人员参考。另外有关煤矿机电设备的自动化流程方面的完善也要引起足够的重视，保证相关的技术管理能够被有效的落实，同时生产信息的收集与资源上的合理分配也要进行相应的调整，将其中存在的管理风险提前性的做好相应的预防措施，这样才能够真正的减少事故发生率。
三、结束语
变频节能技术在煤矿机电设备中的得到有效应用之后，普遍上能够为开采过程节约百分之二十到三十之间的能耗，有效帮助企业节约了一定的成本，由此可以看出，变频节能技术的应用前景是相当广阔的。面对我国现有的资源困境就需要将煤矿机电设备的耗能以及运作效率方面进行不断的改进，这样才能够真正促进煤矿开采业的发展。
参考文献：
[1]于淑珍.探讨我国煤矿机电设备中变频节能技术的应用[J].黑龙江科技信息,2013,04:76.
[2]温勇.煤矿机电设备中变频节能技术的应用分析[J].河南科技,2013,15:117-118.
[3]刘洋.关于煤矿机电设备中变频节能技术的思考[J].机械管理开发,2016,3109:189-191.
[4]张立文.变频节能技术在煤矿机电设备的应用探析[J].中国设备工程,2017,24:213-215.
论文作者:史志新, 黄志强
论文发表刊物:《科技新时代》2018年5期
论文发表时间:2018/7/19
标签：煤矿论文; 节能技术论文; 机电设备论文; 变频器论文; 瓦片论文; 数据论文; 设备论文; 《科技新时代》2018年5期论文;