计算机技术在煤矿机械安全运行中的运用

郭 丽

（四川建筑职业技术学院 四川 618000）

0 引言

作为现代煤矿企业进行煤炭开采以及运输的关键部分，煤矿机械在保证煤矿生产能够顺利进行过程中，始终都有着十分重要的地位。由于煤矿机械自身构造复杂、运行条件相对恶劣且长期处在高负荷的运营状态下，其本身的安全已经成为煤炭企业管理的重点。再加上，由于煤炭机械要实现顺利运行，必须靠专业人员操作才能够顺利完成，煤炭机械的安全其实还是一个关系着施工人员人身安全的大问题，因此必须对其进行高度重视。得益于科学技术的进步，计算机技术的出现为煤炭机械设备的设计、运行、监测提供了强有力的技术支持。

1 利用电子计算机技术对煤炭机械进行设计

利用电子计算机技术对煤炭机械进行现代化的设计主要表现在两大方面。首先在于利用电子计算机辅助技术对煤炭机械进行设计。该技术是一种有效通过电子计算机硬件、软件系统，帮助人们进行产品设计的现代化技术，不仅仅包括设计绘图等基本内容，还能够对设计工程进行全面的分析，在现阶段该技术在煤矿机械产品设计中的应用，已经发展的较为成熟，举例来说，利用该技术能够对煤炭机械进行模块化、一体化设计，这对于煤炭机械产品更快、更高效的面世，提供了十分有力的技术支持。第二在于利用有限元发设计技术，参与到煤矿机械的设计中。有限元法作为一种现代化的运算方法，其实质是在于将电子计算机看做是一种运算量大、运算结果准确的一种运算工具，其计算思路是通过电子计算机将结构复杂的无限的质点转变成为有限集合体，在对这些集合体进行一一求解，完成这项工作之后，将原有单元重新拼合，使之成为一种离散的结构物，该种计算方法的优势在于它不仅仅能够解决复杂工程中的线性、非稳态故障，还能够实现对工程内部的静力分析以及动力分析。

2 基于电子计算机技术下的煤矿机械测控技术

工控机指的是为满足工业生产需求而设置出的符合生产特点的一种电子计算机，在现实运用中，被公认为具有计算效率高、开放性好、可以实现通用等优点，可以很好地满足机械化生产条件下，企业要求实时控制以及科学管理的需求，同时，工控机本身又是符合工业标准制造，与普通电子计算机相比，其自身有十分良好的光电隔离功能、自动屏蔽静电和十分优越的防振等保护措施。基于以上多方面的优势，工控机在工业生产中有着十分良好的运用前景，各大企业为了实现自身不同的控制目标、对生产过程进行管理以及完成调度管理自动化，从而在技术层面上保障企业能够在更高效率与质量下，以更低的消耗，实现更加环境友好型的发展模式。工况机自身优越的条件是其能够在相对恶劣的环境下，有效地降低工人劳动强度，保证工作质量。现场总线作为一种最下层的通信网络，在实际应用中可以有效地降低电气布线的规模，特别是在煤矿机械设备中，其带来的直接优势就是能够通过对电缆空间的降低，从而更好的适应适应矿井、巷道工况条件下的工作要求，提升工作质量。

3 基于电子计算机技术的煤矿机械设备运行状态以及故障诊断技术

3.1 在线监测技术在煤矿机械设备中的应用

在当今最先进的大型煤矿机械中，尤其是在负责开采、掘进以及运输的煤矿机械设备

中，微机监控已经成为了一种常见的在线监测方法。特别是在最近推出的电牵引采煤机中，在线监测技术已经不仅仅能够进行智能监控功能，更能实现系统保护与监测，这对于有效完成远程、近距离控制及其运作情况以及对工作状况进行监测、对突发故障进行诊断甚至是预警都是十分有利的；在已经逐渐普及的掘进机中，利用电子计算机可以完成对推进方向的监控、对电动功率进行智能调节、对切割断面进行及时监控等等，与此同时，更引人注目的是，新型的输送机已经兼具了火灾监控等功能。通过使用在线工况监控与测量技术，不仅能够让管理人员能够更好地确保工程运作情况，还能针对突发的问题，更加有效的处理。

3.2 对当下最新的故障诊断方法进行引进

随着科学技术的不断进步，灰色分析、专家系统、人工神经网络系统已经在煤矿机械故障诊断中得到了越来越广的应用，甚至已经出现发展日趋成熟的趋势，其中典型的代表就是超声波技术、油样分析技术等。在近三十余年来的发展中，学者专家一直将专家系统作为研究的重点，究其原因在于伴随着科学技术的不断进步，绝大部分煤矿机械装备在结构以及作用上全部都进入更高的层面，单凭传统经验已经很难对各种问题进行解决，只有利用更加科学的计算机系统，才能够对问题进行精确的分析。

4 以安全生产综合调度信息系统为例分析计算机技术在煤矿机械安全生产中的运用

基于计算机的安全生产综合调度信息系统，在保证煤矿机械安全生产中有着十分重要的意义。该系统的工作原理如下：第一，在长时间的煤炭生产过程中，利用电子计算机底层控制系统可以实现对煤炭机械工作中的情况，进行实时的数据采集，并能够科学、高效的对这些数据进行分析，利用综合分析结果，实现对实际生产过程的全程调度、监控，最终确保煤炭机械生产能够在安全的前提下，整个系统得到有效的优化，确保资源能够更加优质的分配到生产过程中；第二，可以实现对位于煤矿井下的管理人员及劳动者的工作效率、各项规章制度的具体执行执行状况分析、全面了解采煤质量情况并且对于井下运输情况进行迅速的收集，并以此为基础，建立起与之能够一一对应的绩效汇报报表，方便管理这对于煤炭生产情况的全面了解；最后，利用安全生产综合调动信息系统可以实现对煤矿生产过程中每一个环节中，采煤设备工作状况进行即时监控，为保障设备的安全、可靠运行提供必要的支撑。通过对计算机安全生产综合调度信息系统的运作流程观察，可以很容易的就能够发现，该系统在实用性上，是有着十分广泛意义的，具体来说可以分为以下几点：

4.1 对安全事故隐患进行及时的排查以及预警

在该系统中，通过对设备台账、租赁情况的登记，能够实现对煤矿生产过程中机械设备的管理者、普通员工员工、档案管理着的工作情况进行及时而又周密的登记，一旦出现不符合规章制度的情况，系统将自动进行预警，这对于及时有效的处理以及提前排查，有着不可忽视的重要意义，必须高度重视。

4.2 从技术层面上，实现了对安全生产的全程参与

从技术层面上，实现了对安全生产过程的全程参与，为高效、及时的进行管理提供了必要的前提保证，这对于真正实现在第一时间就进行安全隐患排查、迅速开启应急处理机制，保证煤炭生产顺利进行提供了十分有益的技术支持。为确保煤矿机械安全运行做出了真正意义上的保证。

4.3 真正意义实现对煤矿生产设备工作状况的全程监测

全方位、无死角的监测，是确保煤矿机械安全运行的重要前提，在安全生产综合调度信息系统中，全面的登记有关设备运行的电子档案信息、同时对于设备的运行状态、台账信息等都有着完备的电子信息登记，对于工作人员全面的检测设备运行情况，有着十分重要的支持。

4.4 对于及时维修、保养煤矿机械设备提供了强大的数据参考

煤矿机械设备由于其自身结构特点以及工作性质的特殊性，在实际运行中必须能够得到定期的维修以及长期有效的保养，通过使用安全生产综合调度信息系统，电子计算机能够根据机械设备的运行状况，定期提醒相关人员进行保养、维修，这对于延长煤矿机械寿命有着十分积极的意义。

5 结束语

随着我国现代化建设的不断深入开展，煤炭系统为了更加高效率的向社会提供优质服务，必须利用现代计算机技术，对传统的煤矿机械设备进行不断的升级改造，同时只有在建立起系统、完善的安全生产综合调度信息系统下，才能够保障现代化建设中，煤矿机械能够真正安全、高效的运作。

[1]李继林.煤矿安全监控系统的现状与发展趋势[J].煤炭技术.2009（11）：653-654.

[2]张悦然.让矿主下井的意义何在[J].时事（时事报告大学生版）.2012（02）：179-182.