浅析煤矿机电设备自动化技术的应用探讨
2014-04-29王彦飞牛新
王彦飞 牛新
引言:随着时间的推移,我国科学技术得到了快速的发展,互联网技术也得到了普及和广泛的应用,在一定程度上推动了我国煤矿企业机电设备现代化进程,从而有效的提升了煤矿企业的生产效率,同时也为我国煤矿安全生产工作做出了贡献。所以,文章首先分析自动化技术,其次对我国煤矿机电设备自动化技术的应用方向进行分析,为提升煤矿企业经济效益以及生产安全系数作出贡献。
随着经济的发展,互联网技术得到了普及和广泛的应用,在煤矿企业发展中煤矿机电设备自动化技术是未来发展的主要趋势,同时也是现在我国煤矿企业安全生产的重要前提。因此,怎样在煤矿企业机电设备自动化技术更好的运用在煤矿企业生产中成为了研究的重要课题,同时也是文章研究的重点内容。
一、自动化技术概述
根据已有研究资料分析可知,现代机电设备自动化技术主要是以下几种技术共同作用的结果。
1.1微电子技术
微电子技术是建立在集成电路为核心的各种半导体器件基础上的高新电子技术,具有体积小、重量轻、实用性好、工作效率高等特点,对信息传输具有重要的促进作用。将微电子技术运用在机电设备中不仅可以实时监测设备运行情况,也可以将微电子设备使用情况反馈给研发单位以促进技术革新,从而更好地为使用自动化机电设备的企业服务。
1.2自动控制技术
自动控制技术是控制论的技术实现与应用,通过一套比较完善的自动控制系统来完成日常运转工作,从而实现最终预设目标的一种应用技术。自动控制技术智能化较高,摆脱了传统人工操作效率低、问题多等弊端,只需要按照预设程序就能够根据实际情况做出合理选择,同时全程可控,实用性较高。
1.3机械技术
自动化技术离不开机械这个载体,同时机械技术又能反过来作用于自动控制技术,二者相辅相成。机械技术主要是运用最现代化生产工艺从而研制出具有高科技含量及高经济附加值的设备,来推动相关行业进一步发展。
1.4计算机技术
作为自动化核心应用技术,计算机技术能够显著提升整个机电设备自动化水平,提高信号传输效率从而保证各行业生产活动均能处在科学、及时的管控之下,为安全生产提供了保障基础。
二、煤矿机电设备自动化技术应用方向分析
目前煤矿机电设备自动化技术应用结构图如图1所示。
2.1煤矿安全生产监测设备自动化
煤矿企业煤炭资源开采主要是在井下完成,由于井下生产条件复杂,不仅受到瓦斯、地下水、地质条件等因素制约,还涉及到众多机械设备的应用。如何保障井下工作人员人身及财产安全就成为了煤矿机电设备自动化技术应用的主要方向。通过建立完善的井下工业控制光纤环网,可以将各采煤区变电所、压风机房、空气、湿度、温度等监测设备纳入到自动化管理中,一旦井下环境发生了明显改变,各种信息传感器能够将收集到的数据传到中控系统中,系统自动判定需要执行的措施并按照预案执行,不仅提高了煤矿企业工作效率,也为安全生產提供了保障基础。因此,将自动化技术应用在监测设备中是目前迫在眉睫的问题,与企业社会形象以及经济收益具有直接的关联性。
2.2煤矿输送设备自动化
煤炭资源在开采后需要及时输送到地面以保证整个开采流程能够高效运转。输送设备(胶带输送机)一旦发生意外故障将会导致部分或全部煤矿开采设备无法正常运转,给煤矿企业带来不可估量的经济损失。因此,通过将煤矿输送设备与自动化技术相结合,由高性能PLC可编程控制器来承担控制与调节功能,并将调节、主控、行程监控、制动等子单元控制模块采用总线通讯方式进行有效链接,一旦输送设备在运行过程中出现意外故障将会及时向工作人员提出警示信号,同时中控系统根据已经编好的运行程序来启动备用输送设备以替代问题设备,不仅保障了整个输送过程运转效率,也提高了设备检修能力,是目前煤矿企业自动化技术应用程度最高的机电设备之一。
2.3综采机电设备自动化控制
随着我国煤炭资源开采逐渐朝着深层化、地质复杂化方向发展,各种不利于煤炭资源开采的限制性因素逐渐显露,综采机电设备自动化显得尤为重要。在煤炭资源开采过程中,综采机电设备自动化控制最典型的应用就是采掘设备。特别是融入了自动控制技术的电牵引采煤机,是最受煤矿企业欢迎的采掘设备之一。其所具有的良好牵引特性能够保证整个采掘设备前进时提供充足牵引力,在设备下滑过程中自动实施制动,不需要再设置其他防滑装置就可以在倾角为40°~50°的大倾角煤层作业,不仅降低了煤矿企业煤炭资源采掘成本,也在一定程度上解放了井下工作人员,从而降低了工作人员数量,实现了综采设备自动化运行的目标。
2.4电气设备自动化
煤矿企业井下作业时,电气设备是必不可少的应用设备,主要为井下风机、排水、电机等提供充足电能,以保证设备正常运转,从而提高煤炭资源开采效率。目前电气设备自动化技术应用主要集中在职能供/断电、风机、电机、排水设备、空气压缩机自动运行与检修等方面,通过运用人工智能模块将各种电气设备按照已经编号的程序来运行,同时也可以依据自身使用情况进行定期检修与维护,从而提高自动化电气设备应用效率,为煤矿企业正常运转保驾护航。电气设备自动化运行是目前煤矿企业摆脱传统应用与管理模式的切入点,通过将现有自动化技术应用在电气设备中,可以在很大程度上降低“人”在其中发挥的作用,从而将电气设备管理纳入自动化、科学化管理之中,管理人员只需要随机进行数据监测、异常情况分析等工作就可以将井下电气设备运营情况如实掌握,杜绝了由于工作人员主观因素所造成的严重后果,提高了煤矿企业社会经济效益。
三、结论
综上所述,煤矿企业机电设备自动化技术的应用将会在煤炭资源开采、传输、井下安全控制等方面发挥显著作用,不仅能够降低煤炭资源开采成本,也能够提高煤矿企业管理水平及效率,为企业安全生产做出了不可磨灭的贡献。希望通过本次研究能够丰富现有研究内容,为煤炭企业自动化技术应用指明方向,推动煤矿企业进一步发展以满足国民经济建设所需。
参考文献
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(作者单位:山东煤矿机电装备安全检测中心)