【摘 要】煤矿机电自动化是大势所趋,无论是对国家还是对企业都有着重要的积极意义,对国家是促进了我国的煤炭工业技术水平,带动了其他相关产业的发展;对企业是降低了生产成本,降低了生产难度,提升了生产效率。因此煤矿机电自动化有着重要的意义,煤炭企业有必要应用自动化系统来进行生产工作。本文分析了煤矿机电设备自动化管理的必要性,论述了煤矿机电自动化的应用。
【关键词】煤矿机电;自动化;应用
自动化设备的工作效率远远超过人类手动操作的效率,特别是在可重复性劳动上。在煤矿作业中,有着大量的工作可以改为自动化工作方式,而不同的自动化程度以及自动化控制算法都会产生不同的工作效果,进而影响煤矿作业的效率,因此,合理利用自动化提升工作效率对煤矿企业有着重要的意义。下面将详细的阐述煤矿机电自动化的必要性以及在自动化改造中需要注意到的要点。
一、煤矿机电设备自动化管理的必要性
1、能够提高工作质量与生产能力。在煤矿企业中实现机电设备自动化管理能够对信息有效处理,并且管理精度与范围较高,可以保障产品按照相关设计要求完成。因为机电自动化管理是不受操作者影响的,所以能够保障工作完成质量以及完成产品的合格率,最终达到提高生产效率的目的。另一个方面,工作人员可以通过调整软件改变机电设备工作情况,使其能够适应实际发展状况。
2、安全可靠性高。机电自动化有一项明显特征,就是其具有多项预警功能。例如监视、预警、保护等等。众所周知,煤矿企业属于危险系数相当高企业,因此它对生产安全要求十分苛刻,想要保障煤矿企业安全生产,就必须要对煤矿企业中设备合理使用,并做好日常管理维护工作。将自动化设备引进煤矿生产之中,不仅能够提高机电设备生产安全系数,还能够有效降低生产成本,降低人工成本,并将危险系数控制在最小范围内,提高煤矿企业生产安全系数,促使企业安全高效的发展。
二、煤矿机电自动化中的要点
在应用自动化系统时,也有诸多的注意事项。总的来说,可以从以下几个方面论述。
1、安全性方面。用自动化系统进行机电设备控制可以降低人工的参与,提升系统稳定性与准确性,但是在处理超出系统处理能力的问题方面,即灵活性与自主性方面,自动化系统还有着缺陷。电子技术的高速发展产生了各类不同的传感器,但是传感器却难以全面地对机电设备进行检查,许多的机电设备问题传感器不能探测出,在问题出现之前,自动化系统不能做出任何预警措施,直到问题出现,机电设备故障,自动化系统才会发出警报。鉴于此缺点,不能因为使用自动化系统而放松对机电设备的维护与检修,必须为自动化系统创建一个良好的运行环境才能更好地发挥自动化系统的优势。自动化系统是一个复杂的系统,其涉及到的专业学科知识较为庞杂,因此需要较高的技术水平才能进行操作与维护,企业需要增大对相关人员的培养力度,形成人才梯队,才能有效地保障自动化系统的稳定运行。同时还要加强对自动化系统的管理,首先是注重自动化系统本身的安全,非专业人员不得擅自操作系统,需要对系统进行身份验证,避免误操作,新人员的实践操作需要在技术水平较高的人员陪同下进行;其次是注意自动化系统运行环境的维护,如电源配备,系统运行平台稳定等等,避免基础支持环境对自动化系统产生干扰,保护好自动化系统。
2、自动化系统的适用性与可维护性。在煤矿作业中,有着诸多的工作可以用自动化系统来完成,不同的条件下利用自动化系统能够产生的效果不同。如何更有效地发挥自动化系统的特性是必须考虑的问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在目前,煤矿机电自动化的运用主要是在矿井的检测、矿井的生产作业、矿井提升机、井下传送带、牵引采煤机及其他的一些设备上,这些也是目前技术较为成熟的运用。煤矿作业需要格外注重安全工作,新的领域中对自动化系统的运用一定要经过严格的论证与实践后才能采用。同时,自动化系统的许多控制算法有着特定的使用范围,即使功能类似也不能轻率移植,要明确其适用性,确定有效之后再应用。当今社会,技术日新月异,自动化系统作为一个多学科交叉的产物其发展速度较为迅速,技术更新频繁。在进行机电设备自动化改造过程或者维护过程中要注重系统的后续可维护性,尽量选用模块化、耦合度低的。自动化系统的采购费用并不低,对于企业来讲一次改造可能会应用相当长的时间,所以在进行采购时,要选择按照某标准进行制作的,这样一旦发生故障可以方便地找到资源对系统进行维护,降低维护成本,减少维护所需时间。可能采购费用稍高,但从长远角度看,却是更好的降低成本的方法。
三、煤矿机电自动化的应用
1、采煤机的自动化。采煤机是煤矿生产中的重要设备之一,传统采煤机牵引方式主要为液压,随着机电自动化技术的不断成熟,电牵引方式逐渐被应用到煤矿生产中。电牵引采煤机的传动结构简单,安全性能高,传动效率好,具有广泛的应用前景。采煤机的自动化主要体现在以下两个方面:第一,采煤机的控制系统中利用了PLC 控制系统和高度集成化的电子元件,使采煤机在工作过程中的监测、诊断、显示功能实现了自动化控制。监测功能可通过多种传感器对设备的牵引力、电压、负载、速度、流量、温度、位置等参数进行全程监测,通过对各项采集数据处理对采煤机的运行状况进行准确判断;诊断功能和显示功能的自动化主要通过关键元器件的自动化得以实现,利用专业的元器件可处理各种图形和数据,并将处理结果传递给调度中心。第二,采煤机利用了变频技术。设备通过自动监测和诊断功能完成对设备的运行参数的获取和处理,处理结果上报给调度中心后,调度中心根据监测结果对设备运行参数进行调整,然后通过变频技术实现设备的软启动和恒功率运行,降低了能源浪费,同时还保护了设备。
2、液压支架的自动化。液压支架作为煤矿生产中重要的生产设备之一,也在机电自动化技术的推动下逐渐实现了电液控制,主要表现在:第一,在计算机技术和电液阀组合压力传感器的配合下,液压支架已经可以自动移动,并能减少支架对顶板的冲击负荷,提高液压支架的移架速度。传统液压支架的控制主要依靠人工操作实现,利用计算机技术可对电子信号进行自动化操作。液压支架不同位置安装有传感器,传感器可对支架工作状态信号和环境信号进行采集,传递到计算机中,利用专业的处理软件对各类信号进行分析和处理,然后向液压支架的电液阀发出自动化控制信号,从而达到对设备的自动化控制。第二,通讯设备的自动化。液压支架采用了远程通讯设备,地面监控主机和井下液压支架的控制主机之间以光纤连接,光纤技术相对于传统的传播介质而言具有传输速度快、准确度高等优点,因此液压支架的运行状态可通过光纤介质快速准确的传输到计算机处理系统中,实现对液压支架的远程动态控制。
科学技术的不断进步推动了机电设备的自动化进程,煤矿生产系统工作环境恶劣,对设备要求较高,要实现高效、安全的生产,就需要对生产设备的性能进行有效监测和调控。自动化技术在煤矿机电设备中的应用,极大的提升了设备的运行性能,减轻了工作人员的劳动强度,提高了生产的安全性,为企业经济效益和社会效益的提升提供了有利条件。
参考文献:
[1]谭明强.煤矿机电自动化集控的发展与应用[J].科技创新导报,2014(12).
[2]向智宏.煤矿机电设备健康管理系统关键技术的研究[J].西安科技大学学报,2015(25).
[3]张明刚,胡荣华. 浅析煤矿机电技术的优化管理[J].广东科技,2016(05).
[4]刘航.煤矿机电现代化与煤矿安全生产[J].计算机光盘软件与应用,2014(03).
论文作者:王敏
论文发表刊物:《低碳地产》2016年9月第17期
论文发表时间:2016/11/11
标签:煤矿论文; 自动化系统论文; 机电论文; 机电设备论文; 支架论文; 液压论文; 设备论文; 《低碳地产》2016年9月第17期论文;