计算机智能控制技术在采煤中的应用

赵晨萌

摘 要：随着我国对于矿产资源的重视度不断增加，煤矿企业在采煤环节投入的机械设备日益增加，而在采煤中引入计算机智能控制技术也是其发展的必然趋势。计算机智能控制技术广泛用在采煤环节中，能有效提升采煤工作效率及安全性。本次研究在介绍计算机智能控制技术使用优势的前提下，提出将其用于采煤中的对策，以提升煤矿资源开采效率。

关键字：智能控制技术；采煤；计算机

相较传统的煤炭开采技术，如今，我国的煤炭开采技术已经被逐步发展至机械化开采阶段，并被广泛应用于我国的煤炭企业煤炭开采工作中。煤炭企业在开展煤炭开采过程中，想要提升整体的工作效益，确保煤炭开发资源不会浪费。在现代化采煤操作中，采煤机是必不可少的设备。为达到预期的开采目标，必须使用安全、可靠性强的采煤机。现阶段，计算机智能控制技术得以普及用于采煤机械中，本次研究针对煤矿开采工作，提出使用智能控制技术进行采煤的对策，以期为类似研究提供参考。

1.计算机智能控制技术主要功能

煤矿企业生产阶段，使用一个合理的智能化技术及设备需求尤为重要，它不仅能有效降低煤矿企业安全事故发生率，也能采煤工作中的灾害进行报警，有效减少煤矿企业财产损失，并为煤矿企业安全生产提供重要保障。计算机智能控制技术作为跨学科、综合性较高的技术，也属于一门交叉学科。近些年，由于微电子技术的发展及应用，这种情况会在一定程度上推动智能控制技术的发展，特别是计算机智能控制技术，会在不同程度上提高煤矿机电产品性能，促使煤矿机械程度得到明显提升。计算机智能控制主要功能如下：（1）自动化及半自动化水平提升：随着科学技术的快速发展，煤矿机械得以实现半自动化和自动化控制效果，大大减少采煤工作者由于经验不足及其对作业精度的影响，也在不同程度上减轻操作人员的劳动强度，提升煤矿企业的生产效率[1]。如：利用计算机智能控制技术，可以顺利实现远程控制，若在支架操作控制器中输入相应的程序，就可以在支架上展开自动连续操作。（2）在线监控及故障诊断：在使用计算机智能控制技术过程中，依托自动报警及在线监控功能可以对工作装置、电动机等煤矿机械运行状况进行监控处理，若煤矿开采中发生事故，报警系统随之启动并开展报警操作，促使救助工作者找到故障准确位置，这在一定程度上简化用户设备维修检查时间，缩短停机维修时间，大大提升机械设备工作效率[2]。而在煤矿井下采用提升机、通风机等设备，就要通过PLC控制系统、变频启动的操作，从而提升采煤企业生产效率。

2采煤中使用计算机智能控制技术

2.1采煤应遵循的原则

2.1.1安全性原则

我国煤炭资源还是比较丰富的，在煤炭工业的发展中，开采煤炭和煤炭资源的采出率都是比较重要的内容。因为我国地质条件比较复杂，由于开采煤炭的工作人员需要长时间下井工作，因此，要确保这些工作人员的生命安全，也是煤矿开采中不容忽视的问题。安全性在任何状况下均不可放松，安全性也是煤矿开采环节最重要的原则之一。遵循安全性原则，不仅可以确保生产环节各项技术均根据规范及标准实施，也能保障工作人员的生命安全。作为煤矿企业，必须在生产阶段对各细节和流程实施检查，及时发现存在的潜在危险因素，保障采煤人员及设备的安全性。由于煤矿开采环境过于复杂，影响其安全性的因素较多，为保障开采工作安全管理效果，必须由人员、技术等方面提供全方面支持。

2.1.2高产量原则

随着科学技术的发展及使用，传统机械与技术已无法满足现代化煤炭开采的需求。而计算机智能控制技术用于煤矿企业中，企业可以顺应时代发展趋势，不断改造并完善自身，达到提升采煤生产安全性及效率。煤矿企业经济效益与其生产产量存在密切的联系，而采煤量不断提高，也会在不同程度上防止煤炭出现自然，预防出现火灾事故，降低煤矿企业的经济损失。

2.1.3经济性原则

这项原则就是为保障煤矿可以正常产出，而投入合理地资源为前提。遵循经济性这个原则，不仅可以提高产品质量及煤矿企业管理水平，也能合理控制开采成本。在选定技术过程中，不单要综合考虑开采产量，也应做好成本控制工作。

2.2计算机智能控制技术应用对策

2.2.1自动判别煤矿生产故障

通过计算机智能控制技术，能及时排除传统带式运输机故障。而借助计算机智能监控网络能够把故障利用字节进行表示，依托相關程序的编辑，就能明确出现故障的类型。除此以外，在自动判定故障过程中，可以解决命令丢失等一系列信号不稳定问题。因不同干扰信号的出现，在数据传输环节会发生衰减的情况，以此导致通信失败，判断出现故障[3]。因此，在使用计算机智能控制技术时，要设法减少或者排除外界环境带来的干扰，对程序设计中设定3次发送命令，有效减少失败通信发生率。

2.2.2建立合理地信息共享机制

在煤矿开采信息安全过程中，依托智能网络的串口通信插件及其网络共享机制，促使煤矿监控和管理人员全面掌握煤矿安全情况，为决策管理人员提供科学的信息支撑。而依托计算机智能控制技术构建的信息共享机制，可通过及时监控界面动画、系统通信状况，有效解决安全监管人员管理不足的问题[4]。而借助信息共享机制，可以利用事物追踪、移动检测等及时发现问题并予以解决，提升采煤工作的安全性。

2.3及时检测有害气体

在煤炭开采阶段，时常出现爆炸事故，是由于具有丰富的煤层气，长时间储藏的气体经过挤压，极易引发爆炸的现象。而利用计算机智能控制技术设计网络检测系统，能促使排出的气体含量时刻处于监控状态下，并依托传输网络内的计算机形式，将相关数据提供给工作人员并做出及时、准确的判断，从而保障煤矿工作人员的安全。而计算机智能控制技术与相应的传感器结合，能够为每一个出口进行动态检测，求出煤炭发生事故的概率，并运用网络及时结合地下矿山建设展开分析，将地下开采工作和人身伤害排斥风险下降至最低水平，确保有害气体危险控制在安全范围中[5]-[6]。如果矿井内的氧含量降低或者煤矿井下瓦斯浓度大于安全值范围之内，通风系统会在网络层面快速做出反应，促使气体含量处于安全值以内。当有害气体含量明显增加，系统可以自动把气体实施处理，并把检测出现的数据传送至计算机，让相关人员尽早开始井下安全救援工作。

3 结论

综上所述，在能源需求不断增长的背景下，对煤矿开发力度不断增大，煤矿开采安全问题受到更多人的重视及关注。而如何提升煤矿的自我保护方法，增加煤矿生产规模及其产量成为研究的重要课题。本文以计算机智能技术为研究视角，探析其在采煤环节的应用，用来发现人工操作难以发现的隐患的前提下找出问题，确保煤矿开采工作人员的人身安全。

参考文献

[1]李萍.计算机智能控制技术在采煤中的应用[J].软件导刊·教育技术，2017，16（2）：79-80.

[2]王庆红，王红英.基于计算机控制的采煤机开关磁阻调速系统研究[J].煤炭技术，2014，33（1）：48-50.

[3]罗华群，周子牟，袁玮等.计算机远程监控系统用于采煤作业指导[J].科学与财富，2014，（6）：161-161，162.

[4]景红卫.煤矿采煤中智能控制技术的应用分析[J].中国高新技术企业（中旬刊），2013，（7）：105-105，106.

[5]邱锦波.滚筒采煤机自动化与智能化控制技术发展及应用[J].煤炭科学技术，2013，41（11）：10-13.

[6]陈戈，董明明.计算机智能控制技术在采煤中的应用[J].电子设计工程，2016，24（12）：40-42.