煤矿机电设备自动化控制优势和应用

侯少晨

摘 要：现在我们国家的科学技术发展得非常迅速，自动化技术的实际应用变得越来越广泛。在煤矿行业当中，不同环节的实际生产当中都用到了自动化技术，且应用效果明显。出于保证煤矿企业安全开采，提高生产力水平的目标，那么就必须实现煤矿机电的自动化要素，全程把控好煤矿机电设备的应用过程，一旦发现隐患也能够第一时间提醒工作人员，做好防患于未然，在煤矿企业高效的生产过程中，为企业尽快走上可持续发展道路打下坚实的基础。

关键词：煤矿;机电自动化控制;优势;应用

引言

随着中国煤炭进入到产能过剩阶段，产业转型是煤矿企业的重要任务之一。要实现由劳动密集型企业向技术型企业转变，关键在于减员提效， 而减员提效的实现过程在于使用更多的机电设备，并实现机电设备的自动化控制。在煤矿机电设备实现自动化控制后，不仅对人员的需求量大幅度减少甚至实现无人化，还能大幅度提高生产效率。为此，非常有必要认识到煤矿机电设备自动化控制的优势。本文围绕煤矿机电设备自动化控制的优势展开，介绍了一些关键设备自动化控制的应用情况。

1煤矿机电设备自动化控制的优势分析

1.1能够提高工作生产效率

随着科学技术的不断发展，人们在生活或者生产工作当中都会应用到智能化和自动化，它基本已经深入到各个工作环节当中，特别是在我们国家的煤矿企业，很多机械设备都已经融入了自动化和智能化的优点。不仅让煤矿机电设备的各项技术得到了优化，而且设备能够全过程更精准的对工作进行监管[1]。另一方面也可以在运行过程当中将产生出的数据作出分析，并且在基础处理完毕之后，让整个设备稳定的进行工作。更加关键的是工作人员可以通过这些数据信息，对设备当前存在的一些隐患作出判断，将整个设备，会发生重大事故的可能性，全部进行避免。除此之外它能够为企业的安全工作，做出最好的保障。

1.2增强了煤矿生产的安全性

在煤矿机电设备采用自动化技术后，煤矿生产将变得更加安全。实现自动化控制的过程中需对设备运行状态进行监控，若发生异常，则能更早地发现。这有助于更早地发现设备的安全隐患，从而减少事故发生或降低事故发生造成的危险性。很多自动化设备都自带有危险报警功能，发生异常情况时能做出最有利的处理，这在很大程度上保证了工人的生命安全。此外，安装在井下设备中的视频监控系统能捕捉到工人的违规操作行为。这有利于规范工人的操作，使其养成正确操作设备的习惯，从而减少由误操作引发的安全事故。随着人工智能的发展，煤矿开采也将进入智能化开采时代。工人可以在井上的煤矿智能化开采控制室中操作煤炭开采，这极大地保护了工人的生命安全。而且，智能化开采的出现推动了煤矿夜班的取消。

1.3降低了生产成本

虽然机电设备自动化控制需要投入大量的资金，但是从长远来看， 煤矿的生产成本大幅降低，主要表现在以下3个方面：（1）减少了工人的数量，降低了人力资源成本。采用自动化技术后，工人的数量由原来的几十人缩减到现在的几个人甚至實现无人化，减少了人力资源成本方面的投入。（2）开采效率提高，降低了开采成本。由于自动化技术的应用，开采效率得到了提高，煤炭开采的平均成本有所降低，平均下来每吨煤能节约成本几十元左右。（3）安全性更高，降低了安全成本。由于工人使用量减少，在一定程度上减少了在工人安全方面的投入，更减少了工伤事故出现后的间接损失。

2在煤矿关键设备上的应用分析

2.1液压支架电液控制系统

液压支架是煤矿综采工作面的重要设备，对于工作面的顶板支护非常重要。在采煤机进尺完成后，通过电液控制系统来控制液压支架的移架， 整个过程十分简单[2]。液压支架电液控制系统可以说是自动化技术在煤矿开采过程中最重要的应用，应用它，过去的顶板支护过程由10min缩短到现在的几秒钟就可以完成。此外，液压支架移架时基本上不需要工人参与。电液控制系统的自动化主要体现在支护阻力的控制上。液压支架的移架主要分为降架和升架2个过程，降架主要是将液压油抽出压力缸，而升架主要是将液压油注入到压力缸。通过对液压泵的精准控制，可以很轻松地实现液压支架的移架，从而保证煤矿的开采效率。

2.2构建监控平台

在实际进行煤矿机电自动化控制环节当中，最基础的就是应用结合设备的控制效率下，要求工作人员秉持资源节约意识，积极的实现机电自动化资源的调整优化目的，进而更好的发挥出煤矿机电自动化控制技术的应用价值。基于现代化发展背景下，在煤矿企业设备日常使用过程中，出现的GIS、GPS等的新型的平台体系，更能够满足企业的使用需求，在日常的应用当中，人员可以提前将设备设置为自动化的监控状态，做好对周边资源全面利用的效果。在企业实施优化技术环节中，应该要求人员秉持全方面的原则，站在多个角度下加以研究，积极的调整过去落后的技术手段， 为制定最具可行性的技术计划打下坚实的基础。

2.3自动化技术在矿井提升机系统中的应用

在整个煤炭开采的过程当中，提升机也是整个开采设备当中最重要的一个设备。虽然其具备速度快等特点，但在实际运行过程当中，矿井提升机也会因为各种因素受到影响，导致最终使用效果没并有达到预期状态。在矿井提升机的系统当中应用自动化技术，可以提升其应用效果。通过利用自动化智能设备，让整个机电设备的安全性能得到了很好的提升。设备能够通过应用智能化技术，进行自我功能检测。而一些未处理技术的应用可以让多重寻址，成为不断提升自我诊断的能力。在机电自动化技术应用之后，整个矿井提升机，自己的内部结构也得到了很好的完善。除了性能得到提升之外，整个设备的安装也变得更加简易。

2.4自动化控制在矿井通风机中的应用

矿井通风机是矿井通风的主要动力源，不仅要保证其运行的可靠性， 还应保证其运行的经济性。一般情况下，矿井通风机消耗的电能占矿井总消耗的50%左右。因此，必须保证矿井通风机处于经济运行状态，否则会有大量的电能浪费。在过去，矿井通风机的工况点是通过风机的叶片安装角来调节的，调节所用时间较长，十分不方便[3]。很多时候，矿井通风阻力的测定几个月甚至半年进行1次，而在这个周期内大量电能会被白白浪费。而矿井通风机经过自动化改造后，通过煤矿井下安装的传感器可实时测得矿井局部通风阻力，根据矿井通风网络就可确定矿井的实时通风阻力。在确定矿井通风阻力后，调节通风机的转速就可实现对通风机工况点的动态调节。这有助于在满足矿井安全运行的前提下节省大量的电能。

结束语：煤矿行业作为推动我国经济持续发展的关键部分，当前大多数地区的煤矿企业，在开采过程中更加注重机电自动化技术的应用。通过较长时间的观察可以发现，煤矿机电自动化技术的应用，不仅能够维持整个过程更具安全性以及经济性，而且也能够实现对开采环节集中控制，降低工作人员工作负担的同时，更能够及时的发现安全隐患，给工作人员生命安全带去巨大的保障。为了能够切实发挥出煤矿机电自动化技术的应用价值，将对该项技术的应用方进行深入的分析。

参考文献：

[1]常晓刚.煤矿机电自动化控制技术的优势与应用分析[J].机械管理开发， 2020，35（8）：272-273.

[2]孔令成.煤矿机电自动化控制优势和应用[J].中国科技信息，2020（16）：57-58.

[3]孟少华.机电自动化技术在煤矿中的实际应用[J].当代化工研究，2020 （13）：84-85.