自动化技术在煤矿机电设备方面的应用

丁志平

摘要：煤矿产业是我国重要支柱产业，这一行业的稳定发展关系着我国煤矿能源供应。但是从我国煤矿产业发展现状来看，煤矿生产中的自动化水平较低，同时安全事故频发，对煤矿工人的人身安全造成较大的威胁。因此需要推动自动化技术的应用，解决煤矿生产中的各种问题。文章主要针对自动化技术在煤矿机电设备中的应用展开分析。

关键词：自动化技术;煤矿机电设备;应用现状

随着现代社会的快速发展，社会运转对于能源供应的需求量不断提升，煤矿资源作为社会生产生活中的重要能源之一，其需求量呈逐年升高的趋势。随着现代科技技术不断发展，自动化技术在各行各业有着广泛使用，因此可以在煤矿生产中引入该技术。例如在矿井升降系统与现场监视系统中的应用，不但能够提高生产效率，同时可以查看现场状况，尽早发现异常，预防安全事故的发生，具有较好的应用效果。因此需要深入分析自动化技术的实际应用价值，推动煤矿生产的平稳发展。

一、目前煤矿机电设备自动化水平

自动化技术主要是利用各种机械设备完成生产任务的一种技术，其主要是利用各種传感器、计算机、PLC控制器、显示器以及A/D转换器等设备，实现设备数据传输与处理，从而完成管理人员发出的指令。近些年来，我国自动化技术不断发展，涉及范围广，包括电子信息工程、计算机软件、自控机械技术等，是一种多门学科相互融合的科学，具有较高的可控性。因此将自动化技术应用于煤矿机电设备，可以提高煤矿生产的安全性与稳定性，提高实际生产效率，同时符合安全生产要求，确保工人的人身安全。

自从微电子技术的推广使用，尤其是计算机、传感器的应用，使得自动化技术发展迅猛。目前发达国家对于煤矿机电自动化控制系统的研究与应用已经有50多年的历史，其机械设备、生产效率以及安全生产标准都处于全球顶尖，尤其是各种无人工作车以及工作机械臂的使用，减少了传统的人工劳动，从而提高生产效率，减少生产安全事故的发生。我国煤矿生产自动化水平小队较低，仍旧处于初级阶段，大型自动化控制系统的开发程度仍旧滞后于欧美国家。在一些经济滞后地区，主要是采取人工生产模式，即使是一些大型煤矿开采，也是采用综合生产模式，也就是半人工、半自动化的生产模式，还无法达到全自动的水平。总而来之，我国煤矿生产还处于比较初级的阶段，技术与设备仍有待提升，需要学习国外先进经验，从而不断推动煤矿生产的发展。

二、目前煤矿机电设备自动化技术发展趋势

从目前煤矿机电设备自动化技术发展状况来看，其主要趋势在于：①自主研发一种有国际竞争力的开采装置;②提高煤矿机电设备整体的自动化控制水平，提高系统的灵活性、智能化水平;③研发微信息处理器，发展小型自动化系统;③开发人工智能机器人，降低人工成本，减少人员伤亡;⑤发展节能降耗技术，进一步降低煤矿生产的能耗，从而推动绿色经济的发展，符合科学发展观的要求。

三、自动化技术在煤矿机电设备中的应用

1.煤矿提升设备

煤矿提升设备是煤矿生产中的重要设备，具有较高的自动化水平。煤矿提升设备主要是用于煤炭、人员以及设备运输，主要工作模式就是反复的匀速升降运动。因此提高其自动化水平，可以提高运输效率。此类设备自动化中的核心部件是电控制器，在实际使用时需要确保提升设备的平稳运行，因此需要引进先进的全数字化控制系统。这种控制系统具有控制、检测、变频、通讯、实时监控等功能，可以用于监控、条件与辅助管理，主要是由控制软件与PLC控制器进行监控与调节，每个功能都有独立的控制器，各个控制器通过现场总线的方式连接。同时在实际应用中，需要充分把握各项参数，尤其是直流调速参数、脉冲编码等。

2.煤矿采煤机

由于煤矿地下环境复杂，不同层次的煤矿由于环境、条件存在较大的差异，大部分煤矿环境都比较复杂，除了有害气体之外，还有较多的煤粉尘，因此容易出现安全事故。为了实现安全生产，最好要减少井下作业人员，因此引入自动化设备成为最好的选择。煤矿采煤机具有较高的生产效率，且其可以在复杂环境中稳定作业，提高开采效率。电牵引采煤机是现在煤矿生产中常用的自动化设备，也是安全生产的重要设备，其主要是利用自动化技术，提高了液压牵引采煤机的生产效率以及牵引力，其在前进时，有较强的牵引力进行开采，若出现下滑现象，可以通过电制动预防下滑，避免安全事故的发生。同时在轴端位置还安装了一个制动机，即使是在大倾角作业时，都可以正常运行，避免下滑情况的出现，具有较高的安全性，不但能够节省防滑装置的费用，在很大程度上能够确保安全生产，从而提高实际生产效率。

3.煤矿监控设备

由于煤矿开采作业时间长且强度高，生产风险也较多，尤其是各种安全事故频发，对煤矿工人的人身安全造成较大的威胁，并且随着社会关注度的提升，需要做好安全生产管理，预防意外事故的发生。因此在实际生产过程中，会使用各种监控设备，观察施工现场的环境与状况变化，而自动化技术的应用，可以让监控设备更加智能化，对整个生产过程进行全面控制，确保井下作业安全。比较常用的设备包括GPS定位系统、移动通讯系统、电网监控系统、安全监控系统、排水系统等。这些设备的应用能够准确把握煤矿工人的位置，实时观察生产状况，确保生产安全，同时自动化控制系统还可以根据传感数据，准确绘制井下人员分布动态图，从而掌握人员位置和作业情况;在事故发生的第一时间，可以快速找到工作人员，并鉴别其身份，为安全救援提供有效支持。自动化系统的应用能够为煤矿生产提供有效支持，提高工作效率与安全管理水平。

结束语

自动化技术在现代煤矿机电设备中有着广泛的应用，不仅可以提高煤矿生产效率，掌握作业情况，还可以预防安全事故发生，减少经济损失，保障工人的人身安全，提高煤矿生产管理水平。

参考文献：

[1]付秀峰.煤矿机电设备自动化技术的现状及应用研究[J].通讯世界，2021，28（6）：161-162.

[2]王红明.探究自动化技术在煤矿机电设备中的应用[J].当代化工研究，2021（19）：137-138.