自动化控制技术在煤矿通风系统中的应用

2019-12-22潘磊

商品与质量 2019年25期

潘磊

山东省新泰市翟镇煤矿通风防尘部山东新泰 271004

煤矿通风系统利用了自动化控制系统，可以实现更好的工作效果，其重点就是实现对井下环境的准确监测，从而实现煤矿通风系统的自动化工作，并且在相关节能技术的应用之下有效降低各种通风设备的能源消耗，加强企业的节能减排工作，有效提高通风系统的工作质量，强化了煤矿的安全生产能力，下面我们对煤矿通风系统的自动化控制技术应用进行探究。

1 煤矿通风自动化控制技术的重要性

煤矿通风系统实现自动化控制有两个方面的优势，首先是安全性的提高，这也是最为重要的一点。我们使用的通风设备是通风机组，依靠异步电动机带动风机实现井下的通风，那么实现自动化控制对于通风系统保障井下空气环境就非常重要了。首先自动化控制系统能够准确判断井下具体情况，对风机及挡板进行自动化的控制，根据实际情况来具体决定风量及风机送风强度等，自动化的控制系统实现了对井下情况的精确识别，同时又做到了对通风设备的自动化控制，大大提升了井下作业安全，更加突出了通风系统的安全保障能力[1]。

其次是节能性特点。传统的通风系统风机由异步电动机带动，由于异步电动机在转速调节上使用的是电磁调节，这种方式在调节转速的过程中造成了大量的能源损耗，在节能方面存在一定问题，而采用自动化控制技术的情况下我们采用变频器来实现对电机转速的调节，过程中不会出现能耗损失，节能性能优异。

2 控制技术在煤矿通风系统中的作用

自动控制技术在煤矿通风系统中的作用主要包括了五点：

增强实时监控的能力，在传统煤矿通风系统中，工作人员在进行数据监控工作时经常会有容易忽视的地方，但是，如果使用自动化控制技术则能全方位的对数据信息进行监控，它可以通过计算机技术和智能化技术等来对通风机的运转情况，通风量信息，矿井内有毒气体浓度等信息进行实时监控，然后将数据反馈给工作人员，协助工作人员的工作。

制定一个完善的曲线图，自动控制技术能根据所采集到的数据制定一个能够反映通风机工作情况的曲线图或者条形图，将数据进行汇总处理，更好的将矿井通风情况表示出来。

制定数据报表，自动化控制技术还有查询数据的功能，它能查询历年来所有通风机的工作信息，并且将信息制作成一个表格，从而让工作人员的数据查询工作变得更加简单迅速。

检修与维护，自动化控制技术还能对通风设备进行检测，将通风设备的问题找出并且进行初步处理，然后上报给有关部门进行更进一步的维护，有效的降低了通风机在通风过程中出现故障的概率。

除了检测故障之外，自动化控制技术还能在检测到故障之后发出警报，通知工作人员处理问题，将损失控制在最小。

3 自动化控制技术在煤矿通风系统的应用

3.1 自动化程序集中化控制

自动化控制中心主要可以分为两个部分，分别是监控系统和控制系统，这两个是整个自动化控制程序的主要命令中心。它们两个之下又设有风量传感器、温度传感器、风量调节单元等其他单独的控制中心[2]。自动化控制中心的每一个独立的控制中心都分别执行各自的SQL命令，但是总的情况下，还是先受两大命令中心的控制，使用不同的语句对不同的控制单元进行控制，是各个单元既各司其职又统一合作，极大地提高了通风系统的工作效率，与传统的人工控制相比较，该控制体系运用更短的时间达到了更好的通风效果。

3.2 传感器系统信息传导

自动化控制技术的顺利运行，各个部分的独立控制是保障，是确定集中化控制顺利进行的前提，因此各个部分传感器的信息传导是确保通风系统高效运行的重要保障。传感器主要分为两种，分别是显性传感器和隐性传感器。其中，风量传感器、风向传感器、有毒气体浓度传感器等检测空气形同的传感器是显性传感器，它为整个通气系统的检测提供具体的如风量、浓度等信息。而隐性传感器一般适用于辅助，比如说风量调节单元，它是系统的一部分，但是只是起着部分调节辅助的作用。传感器的信息传导是自动化控制技术应用中的特有机制，在以前传统的人工通风的情况下，每一个环节的信息是无法做到“命令式”传播的，这就需要耗费非常多的时间和能源来做到信息尽可能及时准确的传达。而在自动化控制中，传感器系统的信息传导是同步性的，每个系统的消息可以同时的进行对应的传递，既提高了信息传递的效率，还节约了大量人力物力成本。

3.3 排风程序通风运行

整个控制技术的集中化命令控制中心的核心操作便是排风程序顺利有效的通风运行，自动化控制技术能使通风系统周期性的按照一定频率运作，也能在排气程序运作时将各个部分的信息进行传导，使排气系统对气体进行有针对性的处理从而实现每一部分的同步工作。

3.4 安全控制程序调节

在煤矿通风系统中应用自动化技术，能够实现通风系统中安全控制程序的自动调节。自动化的控制检测不仅可以实现煤矿环境的自动化调整，还能进行自动化的安全监控。如果通风环境出现问题，系统将会自动的给出警告，还会按照集中控制中心的命令，自动的采取对应措施[3]。这给煤矿作业的安全又加一层保障，有效的降低了煤矿生产所面临的安全隐患，是现代煤矿行业不断发展进步的重要体现。