煤矿电气工程自动化中智能技术的应用

陈 振，顾晨晨，郑茂举

（山东省天安矿业集团有限公司，山东曲阜 272100）

0 引言

当前时期，只有推动技术的不断创新，才可以提高企业的发展水平。将智能技术应用于煤矿电气工程自动化当中，可实现煤矿企业的转型化发展，真正地优化以往自动化控制中面临的缺陷，进而实现煤矿生产效率的提升、生产成本的降低。以下对基于智能技术在煤矿电气工程自动化中的应用问题进行探讨。

1 煤矿电气工程自动化中的智能技术概述

煤矿电气工程自动化中的智能技术指的是结合传感器技术、计算机技术、其他科研技术形成的一种智能控制系统，其结合先前输入的逻辑思维方式实现控制的逻辑性、智能化。智能技术应用于煤矿电气工程自动化当中很好地创新了固有的技术，也是煤矿企业以后的发展趋势和方向。

2 煤矿电气工程自动化中智能技术的应用意义

在煤矿电气工程自动化中智能化技术的有效性主要体现在以下3 方面。

2.1 不需要人工作业

基于智能技术的煤矿电气工程自动化模式，解放了煤矿操作工人的生产力，相比于以往的电气工程控制，智能化自动控制可以进行自主调整，实现无人操控的目标。就当前发展形势下的煤矿电气工程现状而言，其运行效率较高，特别是应用智能技术之后不但实现了人力资源的节省，而且显著增加了企业的效益。

2.2 简化控制程序

在煤矿电气工程自动化控制中应用智能技术，可以很好地实现自动化控制的实时性与高效性，因为通过智能方式自主调节和控制煤矿电气工程，简化了有关控制程序，相比于固有的控制程序而言，智能技术的应用可以根据电气工程的实际反馈情况实施优化。

2.3 提高控制准确性

从本质上来讲，煤矿电气工程自动化中智能技术的应用可以实现比较理想的电气控制效果。在以往实施的煤矿电气工程控制当中往往应用一些相应的控制模型，如此的模型控制方式存在较大的困难和过于复杂，难以确保建构的控制模型的精确化以及适宜性。然而，智能技术在煤矿电气工程自动化控制中的应用，不需要建构模型，可以直接控制或操作对象，大大提高煤矿电气工程控制的准确性。

3 煤矿电气工程自动化中智能技术的具体应用

3.1 智能技术在煤矿产品设计中的应用

煤矿电气工程自动化系统的特点是非常繁琐、专业、复杂，其需要比较高的操作性标准。特别是在电气工程自动化系统中设计的传感器产品，在实际操控上比较困难和复杂，要求较高的专业性标准。为了实现煤矿生产效益的增加，需要提高电气设备生产效率，因此可应用智能技术设计煤矿企业电气工程的产品，从而提高电气工程的可控性。与此同时，在产品生产设计中常常需要人力资源，因此人的主观因素显得非常关键，然而，每一个人的工作经验、能力水平等都存在差异性或不确定性，如果设计人员因为能力欠缺，会影响产品的生产设计。特别是在某个设计方面存在缺陷，则直接影响最终的产品设计成果，难以实现煤矿企业生产和发展的实际需要。鉴于此，应基于煤矿企业对产品的实际需要，应用智能技术科学地采集处理数据信息，以使产品生产过程的可靠性和质量提升。

3.2 智能技术在煤矿故障诊断中的应用

科学应用智能技术的一大长处是能够实时探究自动生产中存在的故障或问题，从而实时完善或修复。煤矿电气工程中往往应用比较精密的设备或仪器，因为电气工程的不间断性工作要求，需要相关设备持续运行，故障随之增加。在以往的故障检修模式中，基本依靠经验，要求运维工作者进行定期管理和维护，在判断故障问题上增添了一些人为因素。因为运维工作者的专业素质和能力高低不同，在一些情况下较难准确地判断故障因素，最终对煤矿的正常生产形成制约。然而，智能技术的应用在诊断电气设备故障上体现了非常大的优势，应用智能技术能够迅速地探究故障部位及其形成因素，并且实时向运维工作者发送报告，让其能够实时解决故障，以降低故障导致的经济损失以及改善维修效果。例如在诊断故障上应用传感器故障诊断法，从而准确地探究故障部位，大大提高了工作效率。

3.3 智能技术在煤矿通风系统中的应用

煤矿开采的环境十分恶劣，存在较高的危险系数，煤矿生产中通风系统起着非常关键的作用，优良的通风系统是确保煤矿生产安全性的一个重要因素。想要实现煤矿通风状况的优化，能够应用智能技术建构智能通风系统，以复合各种技术功能，实现多功能控制和最为理想的通风系统应用效果，保障煤矿通风系统的安全、稳定、准确运行，从而使煤矿生产风险率降低。具体来讲，智能通风系统可以对煤矿整体相关位置的参数信息（温度、瓦斯浓度、风量等）进行监测，再向煤矿通风监测系统中上传，以有效地监控煤矿通风设施，实现通风系统的自主调节。智能通风系统还能够很好地防控瓦斯超限的情况，即监测煤矿环境中的瓦斯含量，有效地防范瓦斯超标现象。

总之，我国煤矿电气工程自动化发展的一个趋势是智能通风系统，其非常有利于煤矿通风安全性的提高。

3.4 智能技术在煤矿采掘机设备中的应用

当今煤矿机械工程采掘机中较多应用的是电牵引驱动系统，其具备较高的开采效率。电牵引驱动系统具备较强的采掘动力，显著提高了装机功率，从而实现了煤矿经济效益的增加。鉴于此，煤矿领域普遍地应用电牵引技术，以及在识别煤岩和记忆割煤等环节具有理想的发展前景。采掘机设备中还应用远控以及遥控技术。基于煤矿采掘对安全新指标的持续提升，想要确保煤矿工人的人身安全，应远距离驾驶和操作机器，而煤矿工人只有结合操作遥控手柄采掘煤炭，才可以置身危险环境之外。为此，遥控控制系统在采掘机设备中的应用，可以结合遥控操作引导煤矿工人综合把控煤矿生产系统的工作动态。

3.5 光互联技术在煤矿电气工程中的应用

在煤矿电气工程中应用光互联技术的优势非常大，例如具备入网规模非常普遍、互联水平高、三维立体化等优势，能够落实电气工程发展的短道超车与夯实技术基础。光互联技术在煤矿电气工程中的应用，能够结合机电系统的自动化控制有效地管理煤矿企业，从而实现企业管理效能的显著提升，防范人为管理因素导致的不足。与此同时，光互联技术的抗干扰性能非常优良，相比于其他技术，光互联技术不再受到外部消极因素的制约，从而能够实现电力信息传输速率的提升。随着光互联技术的不断进步，煤矿企业将结合这两种技术实现跨域式发展。

3.6 智能技术在煤矿安全监测中的应用

煤矿生产环境条件十分恶劣，较易形成安全事故。为此，务必搞好安全监测工作，通过智能化安全管理的辅助方式构建煤矿企业的安全智能监控监测系统，可以使煤矿的安全生产过程优化。作为提高煤矿生产性的系统，安全监控监测系统当中可以很好地发挥智能技术的优势作用，从而为煤矿企业机电设备带来动态的安全管理信息支持，为安全管理工作者带来准确的数据报告，最终奠定煤矿安全管理工作高效、高质量开展的良好基础。当前时期，规模较大的煤矿企业在开采煤矿时往往应用遥测仪、红外线自动喷雾、断电仪等机电设备，这一系列先进的机电设备能够综合监控煤矿生产过程，从而很好地维护了煤矿生产的安全性。

4 结语

综上所述，当前发展形势下电气工程自动化技术进步很大，智能技术得以普遍应用，在市场与社会上获得了一定的认可。煤矿电气工程自动化中应用智能技术，显著提升了煤矿生产效率以及安全性，使煤矿工人的劳动强度大大减轻。智能技术可以有效地应用于煤矿产品设计、故障诊断、通风系统、采掘机设备，以及安全监测中。总之，煤矿企业电气工程自动化在未来的发展中将结合智能技术获得更快的发展和更高的成就。