通信技术的发展和信息化在煤矿生产管理的运用

天地(常州)自动化股份有限公司 薛晓炎

通信技术的发展和信息化在煤矿生产管理的运用

天地(常州)自动化股份有限公司 薛晓炎

随着社会经济、互联网的发展，现代化矿井生产管理中的工业信息化得到了应用。其所覆盖的关键技术有互联网技术、无线通信技术以及自动控制技术等，这些在煤矿生产中发挥的主要作用为矿井数据采集的自动化、生产和管理的现代化等。本文主要就煤矿信息化系统实现的几种配套装置进行了分析和介绍，以便为以后的煤矿生产事业提高提供一定的帮助。

煤矿自动化；配套装置；信息

1 引言

进入21世纪以后,地面的通信技术和信息化技术得到了长足的发展,特别是最近李克强总理提出的互联网+的思路,这些先进技术的运用改变了我们生产和生活。催生了各个行业迅速发展与变革,作为传统的煤矿企业在这场技术风暴中也积极发展自身技术,从传统的有线调度通信到无线通信技术的应用以及信息化的控制。为煤矿的生产管理提供便捷。

2 煤矿信息化的历程与结构

2.1 煤矿信息化的历程

第一阶段：煤矿的信息化是为了适应煤矿的自身发展而出现,在日常的安全生产中,煤矿需要对井下的人员井下统一调度。对井下的生产进行综合管理。这时就出现的传统的有线调度通信。通过有线调度通信系统可以将地面井下联系起来。实现实时的调度、协调。这在一定程度上加强了矿上的生产调度管理。

第二阶段：随着国家对煤矿安全的日益重视、煤矿也将安全放在第一位,生产放在第二位。通过煤矿安全监测系统和人员定位系统的建设。可以很好的控制人员安全。保证人员在安全的环境下实现生产,通过对矿井有害气体的监测,可以有效的防范瓦斯爆炸、粉尘爆炸、以及有害气体的伤害。通过人员定位系统的管理实现人员监测,保证人员的安全。

第三阶段：在这个阶段随着自动化系统运用日夜加强,煤矿对自动化控制提供了更高的要求。通过远程对井下设备的控制可实现设备开停,实现工作设备的自动检测控制功能,同时通过相应的生产安全管理实现信息的决策支持。在该阶段,出现的工业以太网平台为煤矿的工业信息化控制提供了足够的网络平台。同时,出现了无线通信技术,地面和井下的联络更加方便,将地面的3G/4G运用于井下,也将为煤矿的信息化革命提供有利的物质基础。

2.2 煤矿矿井的网络结构

煤矿上的数据己经不是简单的一些语言数据,还包括了图像、视频、控制信息、以及反馈信息。这就要求煤矿的网络结构不是单一的一个结构。因为各种数据的格式不统一。这就要求我们通过网络结构的建设完成以上数据的传输和控制。通过建设强大的网络结构,可以实现煤矿管理对矿井安全生产的统一管理。同时通过信息化可实现煤矿井下设备的联合控制、监测。

2.3 信息集成的配套装置

信息化的集成靠的不是一台设备或者一套设备完成。需要多个设备与系统共同完成。就配套设备而言：一方面是基础的集成网络,主要是井下工业以太环网,主要设备包括了井下环网交换机。另一方面是各个系统的控制设备：例如安全监测的环境气体传感器,皮带控制系统的开停设备、采煤机控制设备。水泵控制设备等等。通过对这些设备的不同的运用可以达到对系统的不同控制,为煤矿的安全生产带来便捷,当然在这个信息化的过程中还涉及了没得网络技术,数据库技术,计算机网络技术以及其他的配套设施的应用。

3 煤矿信息化系统几种配套装置

3.1 传输平台设备

现今,井下的设备越来越多,导致数据量越来越大,所以选用一台性能好、工作稳定的交换机就尤为重要。现在市场上的交换机一般为1000M交换机,市场的交换机核心模块通常采用摩莎交换机和赫斯曼交换机,通过交换机建立井下数据传输平台,实现数据的传输。

3.2 电机和电气设备

井下的电机和电气设备构成了煤矿信息化的主要装置,这些设备都是煤矿生产实践通用的产品,我们要根本上改变这些设备的传统功能,在实现传统功能的同时,将它们的自动化和信息化最大化、最优化。在控制上,也要摒弃传统的电脑控制方式,可以通过运用现代化技术实现移动控制。

3.3 控制用开关设备

现如今,随着人们对煤炭资源需求的日益增加,也就造成了我们现在使用的机械设备的容量不断变大,相应的在主回路中所使用的启动器也必须是大功率的才能满足需求。其中,最为突出的要属采煤机和输送机了,只有不断增大它们的产量和效率才能保证工程的正常运行。在施工过程中,启动器为了配合yodel采煤机四百多千瓦的容量,就必须进一步提高其自身的功率,以便最大限度的保证生产过程中的安全可靠性。现如今,在我国对于这类启动器的研究己经步入正轨了,如很多的矿山煤井中都己经真正运用上了由中国矿业大学主导研制了一种通过计算机控制的QBZ-400/1140C型真空磁力启动器。就该磁力启动器而言,具备着性能好、效果高、成本小等众多优点,值得广泛的推广和使用。

4 结论

总之,我们必须了解到煤矿自动化在煤矿行业中的重要地位。目前,煤炭自动化的各种技术己经步入正轨了,并且其相关的配套装置也在更深入的研究,以便能够更好的完善,使其在未来成为煤矿生产中安全高效的保障。在煤矿自动化系统不断应用发展的时期,作者希望通过以上的研究和介绍,能够更进一步的促进我国煤矿自动化系统的发展,以便获得更高的技术装备,为煤矿的生产效率的提高奠定坚实的基础。

[1]李霞．浅析煤矿加强信息化建设的意义和途径[J]．商业文化,2014．

[2]时海蓓．煤矿自动化系统实现的配套装置简析[J]．科技创新导报,2010(11)．

[3]刘泽洪．气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)质量管理与控制[M]．中国电力出版社,2011．

[4]冯喜军,郑旺等．矿山综合自动化监控系统数据的采集[J]．煤矿机械,2010,31(10)．

[5]高峰．煤矿自动化新技术的价值及其运用研究[J]．科技风,2014(1)．