矿山电气自动化控制系统的应用研究

陈伸

摘要：电气自动化控制水平某种意义上代表了矿山机械化和现代化发展程度，对矿山安全生产起到重要作用。它极大地改善了矿山生产环境和提高了生产效率，但不可否认的是，我国自动化控制水平还处于起步阶段，因此研究电气自动化技术具有相当大的现实意义。本文阐述了电气自动化的概念，并围绕通风系统、排水系统、供电系统等5方面分析了电气自动化在矿山生产中的应用情况，对于在矿山中推广自动化技术具有一定参考价值。

关键词：电气自动化控制；矿山；应用研究

1矿山设备中电气自动化控制的作用

1.1实现矿山开采的全面监控

在传统的电气自动化设备分布结构的基础上，进行创新与整合，形成不断完善的电气自动化控制系统，并且电气自动化控制相对于传统电气设备融入了更多的计算机程序系统，这使得电气供应体系更加完善。在现代矿山的开采过程中，矿山设备中应用电气自动化的部分主要集中于照明部分、运作部分以及系统中的中央控制部分。电气自动控制能将这些部分按照程序进行周期运作。并且电气自动化控制对矿山设备实施区域自动化检测和系统化数据输出，这种运作方式突破了矿山地形复杂带来的各种问题。全方位的监控能有效保障矿山设备的有效运行，提升矿山资源的开采效率[1] 。

1.2提高矿区状况监测的稳定性

自动化的矿区状况监测程序，就是在实施监测矿山系统的工作时，利用虚拟处理程序的方式对矿山机械设备的运作进行指导，这种监测方式能实现电气自动化控制内部程序的连接。并且终端监控系统对矿区中的各种情况进行跟踪式检测，矿区进行资源开采的整个过程中，电气自动化系统都能实现信息的采集与及时性反馈，矿山工作人员在进行管理时，大大降低了自身的工作量，有助于矿山工作人员第一时间获取第一手资料，保障出现设备故障与问题时能够及时处理。并且目前矿山中的电气自动化控制应用到了雷达系统，能综合监控矿区周围的情况。比如电气自动化控制系统获取矿区周围的天气状况、地质环境等信息，能够根据这些信息进行矿山设备的调整与控制，提高矿山设备的工作效率。

2电气自动化控制在矿山设备中应用的优化策略

通过分析电气自动化控制在矿山设备中应用的重要作用，得出电气自动化控制系统能有效促进矿山资源开采的安全性和工作效率，因此，应加强电气自动化系统在矿区设备中的应用，高效运用矿山设备体系，使电气自动化控制体系在矿山资源开采工作中得到更好的应用。

2.1增强机械控制与自动化的关联性

矿区设备要想发挥出更高效率的应用，就离不开电气自动化控制在电气设备中的融合，因此，增强电气自动化控制系統与矿山设备的关联性，有助于发挥出电气自动化控制系统在矿山设备中的作用。比如将矿山机械动力供应系统与电气自动化控制相融合，能改变传统机械做功的形式，取而代之的是程序做功，有助于减少运作资源损耗，实现矿山设备的长久使用。其次，利用电气自动化控制系统实现对矿山设备的综合监控，能保证机械设备出现故障时，自动化程序对其实施自动修复，或者根据故障的情况做出警报，保证工作人员能第一时间获取到机械故障信息，提高设备运行的安全性[4] 。

2.2加大对电气设备程序系统的研究力度

相较于传统电气自动化系统而言，现代电气自动化控制系统具有更高的性能，因此，对电气设备程序系统的研究，是促进电气自动化系统以及矿山资源开采工作发展的重要措施。科学技术是第一生产力，矿山资源开采的相关部门必须重视起电气自动化控制系统对矿山资源开采的促进作用，深入研究电气设备程序系统，这是促进电气自动化控制程序以及矿山设备工作效率的有效举措。例如，在矿山资源开采的过程中，研究电气自动化程序转化为矿山机械运作信息程序化输出、组件自动化检验等，深入研究将电气自动化控制程序与矿山机械设备相融合的方法，开发出更多更有利于矿山设备运行控制与资源开采的电气自动化控制程序。这样不仅将传统电气自动化技术与新型电气自动化技术相融合，更是研究其应用于矿山机械设备运行中的技术方法，在促进矿山资源开采工作效率的同时，还能促进电气自动化控制系统的发展[5] 。

3 电气自动化控制在矿山生产中的应用

3.1 电气自动化控制在通风系统中的应用

由于矿山生产的环境十分恶劣，所以通过分层、分散以及冗余的方法来设计煤矿的通风自动化系统。通风自动化系统利用以太环形网络、光纤传输以及多机备用等技术，可以保证其要靠性；煤矿通风自动化系统的主站控制软件、分站控制软件是通过组态软件与VC++ 实现的，可以有效的控制煤矿的通风。通常煤矿通风系统自动化操作控制具备以下功能：现场的手动操作控制、半自动控制与全自动控制、三遥功能、数据显示功能、故障记忆功能、现场越线报警系统功能以及冗余功能与扩展功能等。

3.2 电气自动化控制在排水系统中的应用

煤矿排水综合自动化系统包括以下功能：第一，即使无人干预，自动排水系统也可以实现水泵的自动开停与投入工作量，并且合理的调度机械设备，提高排水工作的效率与节能效果；第二，排水自动化系统具备过载、负压、泄露、超温、轴温等保护功能，排水自动化系统还可以提交设备安全运行的备用预案，进一步保证了安全生产；第三，可以将泵房的数据实时的传递到地面指挥中心，并将系统设备的运行工况同步的显示出来，从而地面指挥中心根据接收到的信息向泵房站发送对应的指令，实现排水的自动远程控制；第四，自动排水系统的控制方式包括地面远程控制、本地自动控制以及手动控制等三种控制方法，从而可以保证对人工参与核准的自动控制；第五，系统软件包含了大量的嵌入控制策略，可以根据具体的情况提出有针对性强的管理决策，提高了自动排水系统的智能化程度。

4 结语

目前煤矿生产中的电气自动化应用十分广泛，而电气自动化的应用对于降低企业的生产成本和提升企业的核心竞争力以及提高企业的安全综合保障能力都有着非常重要的意义和价值，促进电气自动化行业的发展对于煤矿企业的发展十分重要。而煤矿企业在煤矿生产的过程中，更要积极地去探索和发现电气自动化技术在实际生产中的应用，以便更好地为企业的发展提供更多的动力。

参考文献：

[1] 房付玉.电气自动化技术在煤矿生产中的应用[J].产业与科技论坛，2011（12）.

[2] 耿继国.煤矿生产中电气自动化技术的应用探析[J].中国高新技术企业，2013（08）.

[3] 韩正龙.浅谈电气自动化在煤矿的应用[J].科技风，2012（01）.

（作者单位：沈阳广角成套电器股份有限公司 辽宁沈阳）