探讨矿山机电自动化技术的应用

关键词：煤矿;机电自动化;技术

1 煤矿机电自动化技术的特点

1.1 集成化

机电自动化技术的典型特征就是集成化，从技术方面来讲，也就是将计算机、信息化、机械化、通信网络等技术有机结合起来的一种集成技术。从具体结构来讲，在机电自动化技术系统当中涉及到的设备及元件包括单片机、信息采集与传输系统、机械控制器等。随着煤矿生产规模的扩大，系统所集成的技术、元件更加多元化[1]。操作及管理人员通过操作界面实现人机交互，执行并监督各项生产任务。

1.2 多样化

首先，通过前文的介绍可以知道，机电自动化技术中用到的技术是多样化的，涉及到大量成熟或先进的技术、元件、系统。其次，机电自动化系统可以实现的功能也是多元化的，从基本的操作生产、数据记录，到数据分析、智能监测，都能够很好的满足各类生产管理要求。并且，随着相关产业的不断发展，将会出现更多样化的功能，实现更加细化的生产活动。这有助于提高生产和管理水平，推动煤矿产业的进一步发展。

1.3 智能化

智能化应用的关键就是微处理技术，以及对信息的采集、分析和自动化处理[2]。在煤矿产业的生产活动中，生产环境复杂、安全风险较多，而具备智能化特征的机电自动化技术可以实现对环境的感知，通过对各类信息的识别和分析，实现智能化的处理，提高系统运行可靠性。

1.4 开放性

机电自动化技术在煤矿产业中的应用，现代通信技术的应用至关重要，是实现机电自动化的关键。基于现代通信技术，可以将煤矿生产活动的各个环节联合起来，形成整体性、开放性的生产管理系统。同时，基于这种特征，可以实现煤矿企业内外信息交流质量的提升，有助于进一步提高生产管理水平。

2 机电自动化技术在煤矿产业中应用的重要性

2.1 提高生产能力和质量

机电自动化技术的应用，对煤矿行业带来的首要价值就是提高生产力。具体来讲，传统煤矿生产活动更多的是依赖大量人力及机械化系统进行，即使是机械化程度较高的煤矿，人员的操作、维护、管理水平也有较高的要求。机电自动化技术对自动化技术的应用，可以通过计算机系统对机械系统进行自动化操控，很大程度上解放人力，也避免了人力操作管理效率低、误操作风险高等问题。也就是说，机电自动化技术可以全面提升煤矿的生产能力，依靠机电自动化技术的精准性、效率性，提高生产质量。

2.2 提高生产管理水平

如今煤矿生产规模越来越大，涉及到的技术种类、资源越来越多样化，对管理水平提出了更高的要求。机电自动化技术的应用，可以将各类技术资源有机结合起来，共同为提高生产效率和质量提供保障。同时，管理团队可以通过机电自动化系统中的信息采集、储存和分析功能，对生产进度、效果进行评估，可以及时发现其中存在的问题，并从管理角度制定一定的优化措施，提高管理水平。

2.3 保证生产安全

预警功能是机电自动化系统的核心功能之一，可以通过对生产数据的实时分析，对生产环节的实时监控，及时发现安全风险。煤矿作为生产安全风险较大的产业，安全管理一直都备受重视。但是传统的安全管理模式面对复杂的生产环境依然存在很多漏洞。而机电自动化技术的应用，首先降低了对一线生产环境中人员的依赖，更多的让机械代替人工。其次，可以实现对过程的全方位监测，及时发现风险，协助管理人员做好风险排查，真正做到了事前预防、事中紧急处理、事后总结分析。通过对机电自动化技术的应用，煤矿产业的安全管理水平将不断提高。

3 机电自动化技术在煤矿生产中的应用

3.1 提升机自动化

因为绝大多数煤矿生产活动都在地下进行，在生产活动中会有大量的人员、材料、设备出入井下的需求，提升机便是必不可少的设备。在规范化的运作当中，对提升机每次运输的重量有极高的要求，在材料及设备运输方面，还需要做好固定保护。机电自动化技术在煤矿提升机上的应用，主要是实现对运输对象、运输重量等方面的监测和识别，进而对升降动作、速率进行自动化控制。如今部分煤矿已经实现了全数字化的提升机管理，操作及管理人员根据实际情况和要求，对系统进行简单操作，便能进一步让提升机为生产管理活动作出贡献。

3.2 液压支架自动化

如今在煤矿生产当中，液压支架技术的应用率越来越高。该支架系统一般是通过计算机进行控制，液压系统提供控制动力，实现支架系统的自主移动。随着技术的不断升级，可以利用更先进的计算机系统，通过电子信号和安装于支架各部位的传感器，对支架形态进行自动化调节。基于该系统，可以实现对井下支护系统的支持，适应顶板及围岩表面状态，让系统更好的适应井下环境。

3.3 采煤机及选煤机自动化

电牵引采煤机和选煤机是目前煤矿核心生产环节中主要的设备，是机电自动化技术在采煤活动中应用的典型表现。相比传统的液压牵引采煤机，电牵引采煤机得益于电力技术的应用，可以实现更高效率、更强稳定性的采煤活动。在煤矿生产活动中，采煤机和选煤机是一个机械构造复杂的系统，需要对各部分进行精准化控制，提高系统的运行效率和可靠性。随着机电自动化技术的应用不断加深，可以帮助操作管理人员根据生产需求对相关参数进行调节，提高对设备的操控能力。考虑到煤矿生产环境的复杂性和危险性，应用高水平的机电自动化点牵引采煤机拥有更强的稳定性，可以降低煤矿生产安全事故发生的概率。采煤机和选煤机自动化水平的提高，将会直接提高煤矿的生产效率和质量，进而提高煤矿产品市场竞争力。

3.4 监测系统自动化

煤矿生产环境复杂，干扰因素和危险因素较多，加上当代煤矿生产规模的扩大，需要对生产管理过程中的各个环节和大量细节进行监测。在煤矿的监测系统当中，其一是通过视频监控系统对各个生产位置的实时监控，其二是对各机械化系统的运行状况进行监测，其三是对各部门、各生产管理人员的工作质量进行监测。在传统的煤矿生产活动当中，这三个方面是相对独立的，并无法很好的实现互通，导致监测工作存在较大的漏洞，监测结果的应用价值也不高。在机电自动化技术应用水平不断提高的情况下，煤矿监测系统可以通过计算机系统实现有机统一。首先，视频监控系统联合各类传感器，可以实现对井下环境、人员行为、机械设备运行状态的实时监控，发现异常时及时发出预警，协助相关人员及设备采取紧急措施。其次，安装各生产设备系统内部的传感器不断收集实时数据，结合内置数据分析系统，将分析结果通过电子信号实时上传给中央控制系统，对异常数据进行重点分析处理，并通过操作人员或自动化的方式采取必要措施。

4 结束语

综上所述，作为国家能源产业的重要组成部分，煤矿生产活动的效率、质量和安全性，与我国经济、社会的稳定发展息息相关。随着计算机、信息化等先进技术的不断发展，机电自动化技术在煤矿产业中的应用水平越来越高。为此，相关煤矿企业应当深刻认识到机电自动化技术对煤矿生产产业的重要价值，在煤矿生产和管理的各个环节当中不断提高机电自动化技术的应用水平。只有这样，才能进一步提高煤矿生产的效率、质量和安全性，推动煤矿产业的高水平发展。

参考文献：

[1]杨路余.机电自动化技术在煤矿掘进工作面中的应用[J].石化技术，2020，27（1）：262-263.

[2]郭望.煤矿立井提升机电气自动化控制系统应用研究[J].科技风，2020（9）：9.

作者簡介：

王冬（1994- ），男，汉族，山西盂县人，本科学历，机电助理工程师，研究方向：矿井机电。