山东黄金矿业（莱州）有限公司三山岛金矿 山东莱州 261442
摘要：随着我国的微电子领域发展速度不断加快，各相关的行业领域对单片机的应用也开始愈发广泛起来，同时，基于单片机所具有的优良逻辑运算职能以及算数职能，有效推进了电气设备自动化控制进程，大幅度降低了电气设备控制操作的难度、繁琐性，以及减少了相关各类风险发生的可能性。本文主要针对电气自动化控制技术在矿山生产中的应用进行简要分析。
关键词：电气自动化；控制技术；矿山生产；应用
1矿山生产电气自动化控制的设计
1.1 矿山电气自动化控制系统建设原则
矿山电气自动化控制系统设计要遵循以下原则：
（1）基本原则：确保矿山电气自动化系统的安全及质量。
（2）适应性原则：需考虑相关联的行业水平以及采矿设备技术水平。
（3）可靠性原则：要有效减少矿山电气设备的运行故障，提高矿山电气设备的运行质量。
（4）实用原则：设计完成的电气自动化系统要能够安全、可靠、稳定运行。
1.2 电气自动化控制系统设计方式
电气自动化控制技术具体设计方式有三种，分别为集中控制系统、远程控制系统和现场总线控制系统。集中控制系统是实现自动化控制非常重要的方式，在实际控制过程中，其主要优点如下：数据由中央处理器进行集中处理，实际设计过程相对简单，且具体保护措施要求较低。远程控制系统在电气自动化控制技术中也有广泛应用，其优点为远程控制实际组态灵活，节省电缆，节约成本，且实际使用时可靠性较高。现场总线控制系统应用以太网技术及现场总线技术，能够针对电气设备的具体问题进行实际分析，实现设备的有效控制，其在实际应用中具备前两种控制方式的所有优点，对于实现智能化电气自动化设备的可持续发展具有重要意义。
1.3 电气负荷自动化控制系统设计
电气负荷自动化控制系统设计是为了实现对整个电气负荷的管理和监控，确保电网安全稳定运行。电气负荷自动化控制系统是电力控制系统的重要组成部分。现阶段，很多矿山已经拥有了自己专属的电气负荷控制系统，实现了负荷控制和管理的自动化，加强了信息资源的共享。
1.4 FCS控制系统设计
设计FCS控制系统时，最重要的就是布置总线，与其他系统相互配合，从而解决缺乏统一通讯协议、可连接的设备少、一级通讯传输速度慢的问题，实现与智能仪表的有效连接，从而为系统提供各种有效的辅助功能。
2单片机及矿山电气自动化控制技术
单片机，也可以称之为单片微型计算机以及微控制器，主要职能为，对存储器以及计时器等实施集成操作的微型计算机，于现如今的工业领域中，具有较为广泛的应用范围，对促进电气自动化的应用进程以及使用效果提升具有积极意义。矿山电气自动化控制技术，简而言之为，通过对多种机械设备以及控制系统进行控制的方式，使得矿产开采的自动化职能可以充分发挥出来，照比于以往的控制技术而言，此类技术基于各类现代化技术的合理应用，有效提升了实际的矿产开采效率以及质量。
3单片机在矿山电气自动化控制技术中的具体运用
3.1漏电保护及供电监测
首先，漏电保护的主要职能为，在控制系统所检测到的绝缘电阻，降低至相应标准以后，所采取的自动化电源开关切断操作，有助于降低触电事故发生的可能性，大幅度提升了电压运行的稳定性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但与此同时，基于以往所实施的漏电保护操作，其中的保护设备普遍存在应用时间较长的问题，进而导致相应电压在具体运行的过程中，形成大量电流，使得控制系统所具有的安全性职能无法良好的发挥出来。而通过对单片机所具有的计算职能进行有效应用的方式，便可以对直流电流以及零序电流等实施有效且具备较高精准度的测量分析操作，有助于促进电阻的运行稳定性提升，对促进控制系统整体的安全性具有积极意义。
其次，通过对单片机实施的合理、有效应用，有助于促进供电监测操作的可靠性提升，对提升矿山供电系统的运行安全性也就具有积极意义，有利于大幅度降低各类电力系统问题发生的可能性。同时，通过将单片机科学应用于供电监测工作中，可以使相应矿山的供电基础管理工作质量得到大幅度提升，也可以经由对变电站各通信分站实施有效的电流及电压信息控制的方式，促进各分站电压、电流运行稳定性以及安全性提升，有助于提升矿山供电系统整体运行质量。
3.2电气节能
对交流电的应用，在矿山资源的生产过程中较为常见，其有助于大幅度提升资源的开采效率，以及促使相应设备的应用具备更高的灵活性以及实效性。但与此同时，在对交流电实施具体应用的过程中，基于相应各环节工作的操作以及布置过程较为复杂，所具有的安全隐患相对较多，且会使得相应设备所消耗电能量大幅度增加，从一定程度上，提升了安全事故发生的可能性。同时，倘若在设置交流电的过程中，存在失误操作，不仅会使得相应供电系统的运行安全性受到极大影响，也会使得所应用电气设备受到一定程度的损害，致使多种不必要的经济损失问题产生。
所以，为了有效降低上述问题产生的可能性，就需要注重对单片机技术实施合理应用，并通过依靠单片机所具有的自身性能，对交流电实施有效控制，大幅度减小基于相应电流而产生的压力，进而使得电流以及电压可以始终处于较为稳定的状态中，不仅有助于大幅度提升矿山资源开采的实际效率，也有利于促进相关各环节工作的安全性提升，同时，可有效降低设备的实际损耗，减小了电能过度浪费问题发生的可能性，对促进矿山开采施工可靠性的提升具有积极意义。
3.3监控系统
井下采矿施工所具有的危险性较大，且存在较多的安全隐患问题，因此，十分有必要通过实施高质量监控工作的方式，对其中存在以及可能出现的问题实施有效处理，有利于大幅度降低安全事故出现的可能性。就采矿工作人员来讲，在具体实施具体的井下采矿施工以前，需要优先进行有效的设备检验工作，以对其中具有的安全隐患实施合理处理，并應以相应的标准以及施工流程为基础，实施具体的施工操作，再通过实施高质量的开采监控操作的方式，提升对多发事故的预防控制质量。
同时，由于矿井中存在多种可对人体造成危害的气体，且此类气体多具有无色、无味的性质，施工人员无法对其进行有效识别，因此，倘若只通过实施人工监控的方式，想要降低以及消除此类安全事故出现的可能性是较为困难的，所以，基于此类状况下，理应注重对多种现代化的井下监控设备及系统进行合理应用，进而可以实现对井内巷道有害气体浓度进行实时监控，一旦发现其超标，立即进行报警操作，有助于提升人员的施工安全性。通过对单片机实施的有效应用，可以大幅度促进井下监控设备的实效性以及自动化提升，有助于提升监测操作的整体质量以及效果。
4电气自动化控制在矿山生产中的应用
4.1 在排水系统中的应用
电气自动化控制技术在矿山排水系统当中的有效应用，可以实现对整个排水系统的有效控制，进一步推动了矿山生产自动化水平的提升。自动化控制主要体现在以下几个方面，一是可以根据生产所需水量来对水泵的工作状态进行调节，我实现了调节服务的自动化；二是可以对排水系统的状况进行有效的检测，我可以提前做好报警预防工作；三是可以将整个排水系统相关数据及时发送到控制中心，从而使得相关工作人员第一时间掌握到排水系统的运行状况，及时对排水系统进行有效的调节处理，真正实现了无人化操作。
4.2 在通风系统中的应用
通风是矿山安全生产的一项核心工作。在通风系统中引入控制软件，并划分操作方式，如自动、半自动等，实现远程控制，以满足系统通风安全功能。电气自动化控制技术在通风系统应用的核心思想是“集中控制，分散监测”，即在矿井的各个位置设立若干监控分站，对各个位置的风压、风量、氧气含量、温湿度等情况进行动态检测，并送到主站集中处理，同时配合自动化系统，拓展通风系统功能，如报警、记忆等，以实现对通风系统的有效控制。
4.3 在供电系统中的应用
煤矿企业供电系统包括综合保护器、对面集控中心、传输通道、监控分站等四个部分组成。其中综合保护器的主要作用是对高压配电装置以及供电线路进行保护与测控，通过遥测、遥信、遥控和遥脉构成了一个完整的电路监测和控制系统，不仅可以实现远程集中抄表，还可以对电压、电流、有功无功以及功率因素等进行测量。监控分站是供电系统中的中间环节，在整个电信环节的工作中起到一个连接的作用，将现场的设备信息数据进行加工转换，成为统一协议的数据，再将收集和处理后的数据转送到地面控制中心，人们通过监控分站可以实现地面控制中心与综合保护器之间的交流和控制。传输通道有利于数据、音频等多种数据的传输，可以提高网络的稳定性。地面控制中心具备实时监测和监控的功能，通过数据来对数据进行分析控制矿产工作。
5结束语
综上所述，电气自动化控制技术指的是矿山企业在开采时，通过应用自动化控制的原理，根据计算机技术以及信息技术等对开采过程进行有效的控制，并且对各种设备进行检测、维护，并且检测工作现场的生产环境，能够有效的增强生产效率，保证生产工作的安全性，保证决策设计的准确性，从而能够有效的对生产设备以及各种配套设施进行自动化的控制。
论文作者:谭海亮
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年2期
论文发表时间:2019/6/6
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