电气自动化控制技术在矿山生产中的应用

刘衍蓬，曲 辉

（金建工程设计有限公司，山东 烟台 264670）

1 电气自动化控制的具体含义和存在的问题

1.1 基本含义

矿山电气自动化技术主要的范畴包括电气、矿山自动化、各种电气设备及自动化设备，主要的表现为安装、设计、调试、维护、技术改造、产品开发和技术管理等。矿山电气自动化技术属于制造业，随着经济实力的不断提升以及信息科技技术的不断发展，工业自动化的发展进程已经逐步进入到多元化的阶段。并且自动化的能力越来越强。矿山电气自动化技术正是基于这些而逐步发展形成的新型高科技技术。

矿山工程中想要实现对矿山电气自动化技术的有效应用，首先就要对应用条件进行明确，其要满足相关的要求，首先，矿山电气自动化技术需要信息技术提供发展的土壤，信息技术的飞速发展，带动了全球的各行业的发展，在各个领域的创新和发展中都有重要的作用，在一定程度上也为矿山电气自动化技术的发展提供了技术基础。最后，矿山电气自动化技术对参数的要求是重点，参数设置也是矿山电气自动化技术的灵魂[1]。

1.2 矿山电气自动化技术存在的问题

目前，我国矿山电气自动化技术主要存在的问题就是专业性不足的问题，虽然我国的各大高校以及专科技术类学校都有开设相应的电气自动化专业课程，然而目前我国的企事业部门的矿山电气自动化技术专业的技术人才仍然存在着匮乏的现象。同时，随着在新形式、新背景下、高科技技术、高科技工艺、高科技设备的不断出现，企事业单位的矿山电气自动化技术人员的专业知识以及能力无法适应新时代的发展这就会造成较为严重的问题，因此，为了适应行业要求，为了促进产业的发展，不断的培养高素质的专业的电气自动化人才是我国电气行业重点考虑的问题之一。

2 电气自动化技术在矿山开采中的应用

2.1 电气自动化技术在排水系统的应用

在矿山开采的过程中，做好对井下排水系统的控制是尤为重要的。在矿山开采过程中使用电气自动化设施进行排水系统进行控制，可以实现排水系统的自动化调节。在整个过程中，主要是通过PLC自动化设施来监测水位，并控制水泵启停。根据矿山开采过程中的实际蓄水量，来控制水泵的状态。电气自动化操作不仅可以监控排水系统的运转，还能及时地发出警报，从而有助于人们做好预防工作。与此同时，也可以收集矿山开采中的各项数据，供工作人员进行分析。

2.2 电气自动化技术在选矿工艺中的应用

在矿山开采的过程中，做好选矿工作尤为重要，这不仅制约了矿山开采的难易程度。还决定了矿山开采的产量。在进行选矿工作时，磨矿分级作业是一项极其重要的环节。这是由于磨矿分级作业会影响到选矿工艺的工艺指标、能源消耗和生产成本。这就要求我们在进行矿山开采的过程中，要不断提高磨矿分级作业的能力。找到效率更高、更合适的矿山开采途径。这样一来会直接影响到矿山开采的效益。目前矿山已经实现了将磨矿技术与自动化设备的结合。选矿流程自动化控制主要体现在以下几个方面：

（1）球磨机磨矿能力的测控：采集磨机的功率、音频值来判断球磨机工作状态和负荷状况。 判断磨机的负荷能力，以此来寻求最佳的给矿量值，同时控制系统输出控制信号，控制皮带机的频率来改变当前给矿量，使给矿量跟随最优给矿量，使磨机处于最佳负荷状态，并杜绝“涨肚”。

（2）旋流器分级回路的优化控制。采用浓度计检测旋流器的给矿浓度，通过调节泵池补加水量，来调整旋流器给矿浓度值，使浓度值稳定在工艺要求范围内[2]。

通过调节泵池渣浆泵的运转频率来保证旋流器的给矿压力值，同时考虑泵池液位的变化，采用压力液位切换的控制模式，保证泵池不冒矿、不抽空的前提下，满足压力要求。

（3）球磨机磨矿浓度控制。通过检测旋流器给矿矿浆流量及浓度和旋流器溢流矿浆流量及浓度，通过计算可间接反映出旋流器沉砂矿浆流量和干矿量，即球磨机的给矿量。然后可利用磨机功率、音频信号来间接反应球磨机的磨矿负荷状态，若球磨机没有处于最佳负荷状态运行，可调整上级旋流器分级回路的分级效果。

2.3 电气自动化在矿山填充过程中的应用

随着现代科学技术和工业生产的高速发展，矿产资源开采与加工规模的逐步扩大，随之产生的尾砂等工业废弃物也逐渐增多，从而给矿山安全生产方面带来了较大的负担，鉴于全球资源形势日趋严峻，提高矿产回收率、保护周边生态环境受到了全社会的广泛关注，利用尾砂充填采场显然是一个行之有效的方法。

近年来，一些新型的充填工艺和设备正在逐步改进或替代原有的生产方式，这些新技术中的一个共同点就是要求有较高的自动化程度，以确保达到稳定的充填指标。这些工艺和设备对自动化控制的要求，使过程自动化控制技术日益成为充填生产中不可或缺的手段之一。生产过程自动化控制系统的应用不仅可以保证生产工艺稳定、设备运转稳定，还能够提高设备台效，进而保证充填能力和充填质量达到甚至超过设计能力。

3 电气自动化控制在矿山生产中的注意事项

在利用电气自动化进行矿山开采的过程中，一定要做好对机械设备的管理和保护工作。这是因为矿山开采中的制动化设备，所处环境恶劣。在设备周围可能存在大量的矿渣和粉尘，不仅如此，还可能存在着一些液体。而且矿山自动化设备一直在进行高强度的工作。这就要求工作人员要做好对自动化设备的定期检修和保护工作。与此同时，还要做好机械设备的更新换代工作，以免因机械故障而对矿山开采产生不利影响。因此，各管理部门要做好对矿山开采制动化设备的管理工作，保证自动化设备的工作性能，从而提高矿山开采的工作效率[3]。

4 结语

在进行矿山开采的过程中，电气自动化设备得到了广泛应用，提高了矿山开采的效率，减轻矿山开采工作人员的工作负担。可以帮助人们完成一些高风险的工作，从而大大降低了工作人员作业中的安全隐患。因此管理部门在进行自动化设备的监管过程中，要更好地保证机器设备工作的稳定性，并及时对这些自动化设备进行检修，让电气自动化设备在矿山开采中得到更多的应用。