机电自动化技术在煤矿中的实际应用

张雪山

摘 要： 煤矿资源的开采和开发是影响我国社会建设的重要影响因素，随着对于煤炭需求量的增加，煤矿开采效率成为现阶段煤矿行业重要研究对象。因此在这种背景下，结合信息化技术，将机电自动化技术应用到煤矿开采过程中，不仅能够有效提高煤矿开采效率和质量，还能降低对周边环境的影响，起到保护环境的作用。在煤矿开采过程中，由于传统开采方法主要以人为主，因此存在着煤矿安全问题，严重时会造成煤矿开采事故。因此将机电自动化技术应用到煤矿开采过程中，积极应用先进开采设备和开采技术，能够有效提高煤矿开采质量和安全性，促进我国煤矿行业的可持续发展。

关键词： 机电;自动化技术;煤矿;应用

【中图分类号】S983     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.26.161

1 煤矿机电自动化技术应用的意义

1.1 提高质量和效率

近年来，在煤矿生产过程的发展更加注重提高质量和效率。在我国煤矿机电设备的功率需求不断上涨和控制要求的设备变得越来越复杂。机电自动化技，随着其检测、数据收集和处理信息的准确和方案的优化控制策略，设备可以在煤矿中保持一个良好的运行状态，从而提高设备的利用效率，同时也保证了质量及其煤矿的生产率。

1.2 改善安全生产

煤矿机电自动化技术由于生产条件的复杂性，特别是地下煤层赋存的连续性，从而要求对煤矿机电设备有着更高的安全性和可靠性。机电自动化技术在设备硬件系统中的应用，一方面可以通过高度集成的电子元器件以及PLC（可编程控制器）和计算机技术大大提高设备的可靠性;其可以自动控制和纠正发生问题的机电设备，在可实施的设备中的软件系统中所建立的各种故障诊断计划和控制系统都可以保持在稳定状态，从而保证了设备使用的安全性和可靠性。与此同时，大多数机电自动化设备不需要直接进行人工干预，同时也节省了劳动力以及保证了操作人员的人身安全。

2 自动化技术应用在煤矿机电中的难点

2.1 人员操作不当

煤矿机电技术自动化具有一定的技术门槛，实际操作需要一定的专业水平，存在一定的难度。一些煤矿企业缺少这样技术人员，很多操作人员是由原有的矿工转变而来，由于相关专业知识缺乏，同时对他们的培训不到位，造成人员的造作不当，带来较坏的影响。

2.2 工程设计不合理

要想将煤矿机电自动化更好应用在煤矿生产中，必须有合理的工程设计，对费用预算、开采进度、煤矿设备安装做出合理的安排，但是一些煤矿企业急于将自动化技术应用在煤矿生产中，想尽快实现利润的增长，但忽略了客观条件，往往造成工程设计的不合理，这在一些小型煤矿比较常见，由于工程设计的不合理，难以发挥自动化技术的优势，同时也有可能带来安全事故。

2.3 配套管理制度不健全

自动化技术在煤矿生产应用涉及到很多环境，同时煤矿生产本身的特点，所以要更好发挥自动化技术对于煤矿生产的促进作用，必须配套健全的管理制度。但是一些煤矿企业还是保持原有的管理模式，对自动化技术应用的管理缺乏重视，没有建立起完善的管理制度，一方面导致设备生产率降低，故障率升高，同时人为失误也较多，没有发挥出自动技术在煤矿生产中的作用，阻碍了煤矿机电自动化的应用。

3 煤矿机电自动化技术的创新应用

3.1 在煤矿监测监控设备方面的应用

煤矿监测监控设备是监督煤矿开采设备状态的主要手段，因此需要严格监督煤矿生产过程，并及时发现生产过程中存在的问题，以此来降低发生煤矿开采事故的概率，进而保障煤矿的安全生产。通过分析以往煤矿开采过程中，煤矿发生事故的概率较高，其主要因素就是没有建立完善的煤矿监测监控系统，使得部分机械设备没有在监控系统内，不能及时收集开采信息，难以做到有效管理和控制。将煤矿机电自动化技术应用到监控设备中，其能够实时监督和管理煤矿开采设备，使其具有智能化和自动化。在煤矿设备运行过程中，如果存在着安全隐患，其能够直接发出警告，提醒工作人员进行维修和养护。在开采过程中出现问题时，能够采用电网监控、人员跟踪、井下移动通讯和安全检测等方式对其进行修复，实现全方面的监督和管理，确保煤矿开采过程的安全性和稳定性。煤矿开采主要在井下，因此要全面应用煤矿监控监测设备，并在每个下井人员所穿戴设备上安装定位信号，利用自动化通信技术，将井下人员的地理信息呈现在系统中，便于管理人员进行管理。除此之外，利用煤矿监测设备，其还根据煤矿开采进度来合理分配开采资源，实现资源合理利用，从而降低开采成本，提高煤礦企业的生产效益。

3.2 在井下带式输送机上的应用

在煤矿开采过程中，井下带式输送机起着至关重要的作用，能够直接影响生产效率，因此需要重视井下带式输送机的管理。由于煤矿所要开采环境处在较远区域，且深度较深，所建设的井下带式输送机具有输送距离远、输送量大等特点，并且安装环境也较为复杂，因此在实际使用过程中，井下带式输送机易出现故障，影响煤矿开采效率和质量。针对以上情况，将煤矿机电自动化技术应用到井下带式输送机中，使其能够得到井下带式输送机的实际运行数据，并通过数据分析技术来得到合理分析结果。对于存在问题的带式输送机，应当及时发出警报，提醒在开采现场的人员疏散和撤离。除此之外，当运输煤炭过程中，发现运输设备存在较大的安全隐患，工作人员能够在主控室就能将井下带式输送机停止，避免造成更为严重的安全事故，保证煤矿开采过程中的安全性。

3.3 在提升机中的应用

矿井提升机是煤矿提升系统的重要机械设备，在实际应用中，其会影响到周边工作人员的开采效率和质量。但是提升机工作时，其会受到外界因素的影响，而出现较大的偏差，导致煤矿提升效率下降，影响下一阶段开采任务。传统矿井提升控制系统没有智能化管理，因此工作过程中难以保证每个时段的稳定性，易出现运行问题。煤矿自动化技术在提升机中的应用，利用模拟电子技术和数字电子技术对提升机的工作数据进行实时监测，当自动化系统发现故障时，会及时识别故障的区域，并引导维护人员进行修复，保证提升机处于正常工作状态，进而提高煤矿生产效率和质量。

结论：自动化技术在煤矿机电中的应用无疑给煤矿生产带来了重大变化，也成为了煤矿企业竞争的主要领域，要实现煤矿机电自动化技术更深入、更广泛的应用，一方面要加强我国自动化技术的研发和实践，提升我国的自动化技术水平，另一方面，煤矿企业要为自动化技术在煤矿生产中的应用创造良好的条件，推动煤矿机电自动化技术的创新应用。

参考文献

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[2] 王小平.探讨煤矿机电自动化实用技术及其应用[J].低碳世界，2019，9（6）：28-30.