煤矿机械设备电气自动化技术的应用

夏骏梅

摘要：煤矿开采过程中传统人工管理与操作煤矿机械方式，不仅生产效率低下，在恶劣的矿井生产环境中还容易发生安全事故，已经无法满足煤矿企业发展的各项需求。随着煤矿资源的需求增加，现代化的发展，煤矿机械设备中电气自动化技术的应用也随之广泛。煤矿开采中应用电气自动化技术能够有效提高煤矿生产效率，在一定程度上降低安全事故发生的效率，从而为煤矿安全生产奠定技术基础。

关键词：煤矿;机械设备;电气自动化技术

引言：在现代煤矿企业经营与发展的过程中，机械设备的电气自动化水平重要性逐渐突显出来，直接关乎煤矿企业的运行。在煤矿机械设备中合理引入自动化技术，特别是在煤矿采掘机械、安全机械与运输机械方面，自动化技术的应用为采煤作业的落实提供了必要保障。总体来讲，煤矿企业应深入研究自动化技术，以此为基础，结合实际情况采取必要的应用措施，只有这样，才能够促进企业自身的全面可持续发展。

1.煤矿机械设备应用电气自动化技术基本特点

目前，国内煤矿企业在井下开采过程中会选择电牵引采煤机，电牵引采煤机由若干电气组成其整体架构，借助记载式的交流变频方式实现无极调速的目标，进而在消轨作用下实现无链牵引目标。在实践过程中，要想对机器的运行状态进行监控，合理判断容易发生的故障，就应当充分借助计算机技术，科学地控制整个过程。需要注意的是，应合理配置可视化监控界面。对于新型电控系统而言，主要的构成包括电源、端子板和PLC控制单元等，涵盖了主控制系统与调速系统2个部分。在主控制系统中，组成部分有主控制器、电源以及操作站，在采煤机实际运行期间，主控制系统作用原理就是能够根据既定步骤，向操作站传达相应的指令，科学合理地处理所采集的控制信息，基于驱动电路条件，即可向各个相关部门传递最终的处理结果。

2.煤矿机械设备中电气自动化技术的有效应用

2.1应用于采掘机械设备

目前煤矿机械设备中应用电气自动化技术，其主要应用在煤矿采掘机械中，现阶段许多煤矿在保证采掘的正产安全情况下，在煤矿采掘机械中广泛应用电气自动化技术。目前在大型煤矿中，通常使用的是电机驱动的自动化控制系统运作来实现煤矿采掘工作。通过观察实际的应用情况，在其中应用电气自动化技术，有利于采掘生产效率、维护便捷性及安全性的有效提升，同时能够保障机械抗污能力。通常情况下，煤矿采煤机的总功率会高于1000kW，大型煤矿功率会达到1500kW，其中牵引机的功率在100kW，牵引速度在30m/s左右。煤矿机械设备中，采掘机是直接接触煤矿的机械，同时也是在恶劣环境中工作的机械，因此应有效监测及故障诊断采掘及运作情况，是煤矿安全生产中的重要工作。采机中充分使用了电气自动化技术，在计算机技术基础上，对煤矿采掘机进行故障诊断及工况检测，应用电气自动化技术中的信息技术、自动化技术以及互联网技术能给个全面检测及故障诊断采掘机运作情况，从而使煤矿采掘生产环境的安全稳定性及效率得到有效提升。

2.2应用于安全机械设备

为了使煤矿生产安全得到有效提升，煤矿企业应合理的设置监控以及保障系统。如温湿度装置，井下瓦斯气体的检测等，通过设置这些装置，工作人员能够全面掌握及了解矿井中的数据信息，为制定与开展工作计划奠定良好的数据基础。感应及检测装置的数据的传输直接影响着煤矿后续工作，在其中应用电气自动化技术能够保障信息数据的传输，在收集完成数据信息后能够及时传输给中心控制室，工作人员在分析数据信息后及时进行调整，从而完成远程控制。在这个过程中能够及时发现问题，并及时做出相应的处理措施，有利于提高煤矿机械设备的安全运行，从而使采矿效率及效果得到有效提升。

2.3应用于运输提升机械设备

运输提升机械设备的安全运行状况直接影响着煤矿开采的效果及效率，因此煤矿企业应严格把控运输提升设备的运行情况。为了满足社会发展需求，在运输提升设备中应用了新型监控系统，即胶带运输工况的监控系统，这个系统是计算机技术结合PLC技术，实现综合化、系统化的保护功能，同时应用分布式的控制系统（DCS）合理监控地面。DCS系统能够有效监控运输提升机械设备，使其发生故障的概率得到一定程度的降低。同时在运输提升设备实际运作过程中也应用了胶带机全数字的直流调速系统以及胶带机监控系统，通过监控系统全面掌握运输提升设备的运作情况，使设备发生意外问题的概率降低，为煤矿开采提供重要的技术支撑，从而完成煤矿开采目标。在科技快速发展的过程中，电气自动化技术得到了完善，交流变频技术也就应运而生，将其应用到运输提升机械设备中，能够有效提升机械设备的运行效率及自动化控制水平，结合PLC技术共同使用，能够增加中心控制的功能，在一定时间能能够完成多项控制工作，如采矿工艺控制、安全回路控制以及同路形成控制等，从而保障运输提升机械设备的安全运行[1]。

2.4煤矿机械设备的维护与管理

一旦机械设备发生故障，必然会对电气设备运行效果产生直接的影響，难以将自身功用与价值充分发挥出来。因此，必须要积极开展煤矿机械设备的维护管理工作。在设备出现故障的情况下，要强调机械设备的维修作用，特别是在检修期间，要对设备具体情况进行检查，并对故障原因进行深入剖析。随后，对电气设备故障加以检查，以不断优化设备的检修作业效率。需要注意的是，在检修电气设备的过程中，一般会选择排除常见故障的方法，进而对存在的疑难问题加以解决。因此说，要想确保自动化设备运行的正常性，就必须要强调培养员工素质的重要作用，在培训活动开展的基础上，不断强化员工自身技能，进一步增强电气设备维护的实际效果，也为电气自动化设备促进电气自动化发展提供必要保障。因此说，在煤矿机械设备使用期间，必须要强调其维护与管理的重要作用。

3.电气自动化技术应用到煤矿机械设备中的展望

目前，煤矿机械设备中广泛应用了电气自动化技术，使机械设备的控制工作向着自动化、智能化方向发展，能够使煤矿开采效率得到有效提升。为了充分发挥出其作用，煤矿企业应重视机械设备的维修养护工作，安排专业人员对机械设备进行检查维护，排除已经存在的安全隐患及故障，从而保障机械设备的正常运行。为了使维修养护效果得到提升，煤矿企业应加强对维修人员的专业化培训，使其掌握及了解新型的维修技术，在掌握后将其科学合理的应用到实际维修养护工作中，及时准确发现安全隐患及故障，从而煤矿开采工作提供保障。在新时代发展中，对电气自动化设备的要求也随之提升，因此相关人员应加强对电气自动化技术的研究及创新，为之后的煤矿开采工作提供技术支持。

结论：

简而言之，基于煤矿机械设备的发展与应用，电气自动化得到广泛应用，并实现了两者的有效融合，一定程度上优化了煤矿机械设备自动化功能。依托电气自动化技术进行远程操控，能够有效实现远程作业目标，进一步提高煤矿机械设备工作的质量。基于此，该文将电气自动化技术作为主要研究内容，重点阐述其在煤矿机械设备中的具体应用，希望有所帮助[2]。

参考文献：

[1]周中强.电气自动化控制在矿山生产中的应用研究[J].现代工业经济和信息化，2018，8（07）：57-58+66.

[2]张光磊.浅析煤矿自动化生产存在的问题及其发展趋势[J].山东工业技术，2017（14）：80-81.