煤矿自动化发展问题的几点思考

奚旭峰

摘 要：在科学技术日新月异的大环境下煤矿自动化技术也得到了突飞猛进的发展。煤炭行业作为和人民生活息息相关的重要生产行业，它的技术发展对居民生活质量有着很大影响。随着科学技术的发展，采用自动化技术对煤矿进行开采可以使得煤矿开采效率得到显著提升，更好地提高煤矿施工的安全系数，同时这也是煤矿行业可持续发展的必然趋势。然而目前我国煤矿自动化的发展还存在着一些问题，影响着煤矿行业的发展，该文将对这些问题进行研究并提出一些解决措施。

关键词：煤矿 自动化 问题 发展

中图分类号：TD67 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）04（b）-0225-01

1 煤矿自动化的概述

煤矿自动化控制是指使用电器、机械、电子设备，结合计划好的程序使煤矿生产运行、监视和控制，可以在少人或无人的条件下，根据预定的程序或计划进行自动化操作。运用自动化技术能够使得煤矿企业实现安全运营，可以更好地提高煤矿施工安全系数，提高企业生产效率，使得煤矿企业实现少人或无人值守的目标。煤矿自动化技术应用也是煤矿企业自身发展壮大的需要，同时也是一个煤矿企业现代化管理水平的重要象征。

2 煤矿自动化发展中的问题

2.1 监控网络

迄今为止，我国煤矿所采用的监控网络可以分成四种，分别是光纤多通道输人系统、千兆以太网无源光网络、工业专用控制网以及工业以太网。当前我国的煤矿自动化系统是在工业以太网的基础上建立的一个传输平台，以工业以太网为基础的传输平台在我国煤矿企业中得到了广泛使用。也有一部分矿井以工业专业控制网为基础，然而相对于工业以太网，工业专业控制网的局域性较差，矿井中应用工业专业控制网的矿井较少，因此专业控制网被市场所淘汰是必然趋势。

2.2 煤矿安全监测监控系统

当前我国煤矿监控系统在设备监控上只使用集散式方式，这种监控方式是以实时通信和主从式低速通信结构为主FSK、DPSK等通信技术为辅的一种技术。集散式监测系统存在反应速度慢、系统稳定运行系数较低以及抗电磁能力极弱等缺点。

2.3 矿井电力的监控系统

目前我国煤矿行业中，煤矿企业所广泛应用的矿井电力监控系统是微型计算机继电保护及实时监控系统，这种监控系统的优点是对地面供电系统的监管极为到位，这种电力监控系统的缺点是对地下及矿井设备的监控以及微机的保护并不到位，这种监控系统主要是对企业配电柜等机电设备可能发生的漏电、线路短路、欠电压等电力故障采取保障措施，然而因为矿井内部设备路线较为复杂，并且配送给生产区域内的电力主要是用于煤矿的生产及挖掘和矿井排水等主要的煤矿生产环节，并且配电设备联网性能较低、供电范围大、工作地点环境较为复杂以及不可控因素过多，仍然使得事故发生几率较大，生产安全系数较低。

2.4 煤矿开采沉降自动化监控精度较低

在煤矿的开采过程中煤矿顶板的沉降应当是必须要重点重视的，以往煤矿安全事故有70%以上的几率都是因为煤矿顶板沉降所造成的。因此对煤矿顶板的受力情况及沉降进行监控是非常有必要的，需要重点防范的就是煤矿顶板的沉降。目前我国的煤矿自动化生产对矿井顶板沉降的监控受传感器等相关因素影响。

3 煤矿自动化发展中问题的解决对策

3.1 采用数字化矿山系统

数字化矿山是以矿山系统为原型，以地理坐标为参考系，建立在数字化、信息化、虚拟化、智能化、集成化基础上的，由计算机网络管理的管控一体化系统，它综合考虑环境、安全、资源以及效益等各种因素。通过该系统可以了解矿山系统多体之间信息的联系和相互作用的规律以及整个矿山系统所涉及的全部信息过程。使企业实现整体的协调优化，达到提高整体效益、市场竞争力以及适应能力的目的。

3.2 应用先进的计算机技术

随着社会技术的飞速发展，计算机应用在各行各业也更为广泛。大量数据证明计算机应用可以有效地提高企业生产效率及质量，计算机技术这一特点在一些自动化企业生产体系中更能体现出来。传统煤矿的开采模式转向现代自动化开采模式的这种发展也是企业发展的一个必然趋势，也是现在煤炭行业必然转型方向。但是目前我国煤矿企业中的自动化开采模式中计算机技术的缺乏，导致我国煤矿自动化生产效率与国外相比极为低下。只有使用先进的计算机技术，才能改善煤矿监控网络，提高煤矿生产效率。

3.3 更新传感器

传感器是煤矿自动化发展工程中的一个重要部件。传感器在煤矿企业自动化生产模式中占据着至为关键的地位，对煤矿进行开采这一过程中，传感器在自动化采煤机械的精确控制中尤为重要，只有当生产器械中的传感器保持着精确的运转状态，才可以保证自动化采掘器械的高效运行。位移传感器以及压力传感器对于煤矿顶板沉降的监控极为关键。然而目前我国煤矿行业中的传感器水平相比于国际传感器技术，较为落后，并且传感器的类型极为单一，因为这些原因而使得我国煤矿自动化生产系统的综合能力较为低下。企业必须针对煤矿自动化系统更新传感器技术，以及使用多种类型的传感器技术，从而提高自动化生产系统的效率，提高企业效益。

3.4 调度集中控制

井下工作是煤矿自动化的一个重要组成部分，为此，应当对中心集控软件与井下相关设备运行状况进行必要核实，以便了解设备存在的问题，进行相关设备参数的调整，进而完善企业的检修和维护计划，下达相应的维修指令，更好地完成现场的相关处理工作。

3.5 采用高度集成的现场信息控制

远程控制系统远程监控时最为关键因素就是要把现场设备的数据进行高度集成，以往传统的自动化控制系统虽然也能够对现场设备数据进行集成，实现现场设备的自动化生产目的，然而因为传统控制系统对现场设备的信息采集数据并不多，导致其仍不能达到远程监控的目的。工业以太网技术的广泛应用以及智能化仪表的引进，以现场信息准确集成来达到对远程监控的目的以及对施工现场情况统一控制，从而对煤矿的采集达到自动化及安全化生产。现场信息的高度准确集成要通过传感器来进行采集，将采集到的数据进行传输，并通过网络协议对各个现场实施连接从而进行管理及控制，最后将管理者下达的信息传输到地面监控系统中，从而实现对煤矿井下设备的自动化控制管理。

4 结语

我国的煤炭自动化生产技术的发展对煤矿企业效益的提高有着极为重要的作用，然而目前煤矿自动化技术存在的问题阻碍着自动化技术的发展，因此，自动化技术的飞速发展必须要先解决存在的问题，引进一系列先进技术，提高我国煤矿行业中的自动化生产技术水平，提高企业效益。

参考文献

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