煤矿自动化控制技术在皮带运输中的应用研究

蒙宏伟

摘 要：自动化技术随着我国经济迅速发展，在各领域得到广泛应用，为各企业生产带来了极大便利。自动化控制技术在煤炭井下运输应用中，可以减轻煤炭行业安全生产压力，提高生产效率，促进行业长远发展。本文主要讨论了自动化控制技术在煤炭井下运输作业中的作用、井下运输自动化改造以及改造后达到的功能，旨在为我国煤炭行业的发展提供一定参考。

关键词：自动化;皮带运输;煤炭生产

煤炭一直在我国能源领域扮演着重要角色，而井下煤炭运输在煤炭整体生产过程中处于关键环节，传统带式输送机作为煤炭井下运输过程中的一种重要运输设备，其工作效率的高低影响着企业的经济效益。传统带式运输机普遍采用单一控制方式，实际操作过程繁琐，煤炭运输效率低下，无法满足我国日益增长的经济文化需求，而自动化控制技术通过整合井下带式运输设备，建立远程控制中心，从而节省大部分人力资源，减少井下工作人员工作时间及工作压力，有效提高了井下煤炭的运输效率。

1 自动化控制技术运用于井下煤炭运输的作用

自动化控制技術对于煤炭井下皮带运输意义重大，该技术在实际使用过程中实现了监督与控制的双重结合，通过远程操作与控制，使井下工作环境更加安全，运输过程能够实时控制，为我国煤炭持续稳定生产做出了一定贡献，使我国经济持续高速发展得到有力支撑。

2 自动化控制技术理论概述

自动化集中控制系统是一种通过结合数学算法与计算机编程技术实现对设备进行远程操控的的控制器，英文简称PLC[1]。该系统主要由两部分构成，在煤炭井下运输过程中主要表现为：一部分为控制中心，负责对各种动作下达操作制令;另一部分为井下皮带传输设备，依据控制中心下达的指令进行井下作业。这种自动控制技术能够在井下远程操控运输，完成对井下运输过程的监控并反馈信息，地面通过这种方式有效掌握井下运输情况，第一时间知晓井下运输设备状态并及时发现煤炭运输过程中的危险因素。基于这一特点，地面控制中心能够根据井下实际情况做好防范工作，降低运输风险，提高煤炭运输过程的安全性及运输效率。采用自动控制技术并未完全放弃手动操作，只是将其视为补充，出现系统故障时可以通过手动形式完成对设备的操作。井下皮带运输控制是基于自动化控制系统改造成的适用井下煤炭运输作业的控制器。通过接收地面操作指令，完成相应运输任务。

3 对井下皮带运输机的自动化改造

井下皮带运输机自动化改造过程主要从三方面进行：

①基于原有皮带运输机基础进行改造，对原有系统以及资源进行调整改善，整合资源，使井下运输机并网联合，在远程操作站和集中操作站协同控制下，实现自动化控制，减少资源浪费。改造过程中应立足长远，将现有井下运输机及将来拟建的运输机结合起来，进行系统考量，避免造成资源浪费及施工困难[2];②于调度室内设立集控中心，监控运输机具体工作，收集分析井下信息，使调度工作更有效率。在集控中心提前备好备用电源，防止意外停电导致数据丢失与工作停滞。通过内部联网实现信息的实时发布与查询，方便相关工作人员了解井下作业情况;③井下运输作业，应考虑到安全问题，调查井下实际情况并安装好信号扩音器，工作人员定期下井检查排除安全隐患，对无法当场解决的隐患问题，通过电话及时与集控中心联系。自动控制系统下应附带有超声波煤位仪，具备排查及报警功能，问题严重时可以自动停机，和人工作业一起最大程度上降低井下安全风险[3]。

4 自动化改造实现的功能

上述自动化改造实现了一定改造目标，使传统带式运输机焕发了生机，其功能及效果得到极大提升：

①改造后，可以通过集控中心完成对井下煤炭运输的监控，通过远程操作功能对问题进行及时处理，使井下煤炭运输环境更加安全，运输效率大幅提升;②形成以自动化为主导辅以手动操作结合的操作模式，并拥有多样化的联动或独立操作模式可供选择，使井下煤炭运输高效运转，同时避免意外因素导致系统穿线故障，致使运输停滞;③实时提供井下皮带运输机的工作状况以及设备使用数据，自动化技术带来的屏幕监控技术可以实现远程画面监督模式，使井下运输作业更具有安全性;④自动对运输过程中的问题进行跟踪、反馈、判断、处理，其智能性减轻了工作人员的实际工作量，提高了人力资源使用效率;⑤该系统拥有报表管理能力，可以通过记录井下皮带运输机的工作数据，制作成图表，以这种形式将井下设备工作数据收集起来，以便回顾分析;⑥煤丼上下通过控制中心与自动化控制系统实现联通，从而对整个煤炭运输过程进行科学化、系统化管理，提高了煤炭生产的工作效率，实现了生产过程的优化。

当今社会经济技术发展迅速，许多新技术不断在煤炭生产领域得到应用。自动化技术在在煤炭领域同样得到广泛运用，通过智能化、数字化发展方式减少对人力资源的占用及依赖，提高了生产效率，降低了资源损耗，从而提高了企业的经济效益。自动化技术在煤炭行业的广泛运用，是我国煤炭行业可持续发展的重要契机，为我国能源安全生产奠定了坚实基础。

参考文献：

[1]许成敬.煤矿自动化控制技术在皮带运输中的应用[J].低碳世界，2018（03）：36-37.

[2]关龙龙.自动化控制技术在煤矿通风系统中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2017（24）：125-126.

[3]白文艺.自动化控制技术在煤矿井下皮带运输中的应用分析[J].科技经济导刊，2017（23）：48.