浅析煤矿自动化和通信技术的发展现状

【摘要】我国是煤炭大国，煤矿的日常运营和生产对我国国民经济的发展至关重要。而实现煤矿的自动化与信息化，是煤矿高效、安全生产的重要保障。本文，我们即对我国煤矿自动化和通信技术的发展现状进行分析。

【关键词】煤矿；自动化；通信技术引言

随着科学技术日新月异的发展，大量自动化和通信技术被应用于煤矿领域，有效的提高了煤矿的生产效率，促进企业的发展壮大，并提高企业的经济效益。

一、煤矿的自动化技术

自动化指的是各种机器、设备、系统等在无人或较少人的直接参与下，可以按照人的要求，自动进行检测和信息处理等，实现预期的目标的过程。自动化技术被广泛的应用于各个行业，也在煤矿中得到了较广泛的应用。我国煤矿的自动化技术起步较晚，且在前期发展较慢。后来，随着技术的不断发展，得到了较大的进步。例如，图1是某煤矿的采煤工作面自动化监控系统。

图1 某煤矿的采煤工作面自动化监控系统

由图1可知，对煤工作面进行自动化监控，可以有效的实现与矿调度中心的通讯，保证数据上传；在调度中心监控站画面显示工作面生产工艺过程；可以实现工作面前后刮板输送机、破碎机、转载机及泵站设备顺序启停、闭锁控制功能。

目前广泛使用的一些自动化技术有：

1.数字化工业电视。就目前的实际情况来看，很多煤矿企业都利用电视系统来传输矿用工业，随着自动化技术和通信技术的不断发展，将会逐渐发展为数字化的工业电视系统。

2.巷道监控。大部分煤矿企业的自动化控制主要为单机操作，在全面技术控制方面较为薄弱，直接影响到信息的传送，降低了挖煤机等机械作业的效率。

3.水泵自动化。水泵自动化系统可以保证煤矿井下作业的高效顺利，有较高的应用价值。但目前，在各个煤矿还没有得到较为广泛的应用，而应用水泵自动化的一些煤矿也在应用中存在较多的问题。例如，位于矿井下的水泵房的水泵排空阀门极易在水质的影响下发生故障。而且，在日常的应用过程中，维护难度也较大。所以，在以后的应用中，需要我们积极的采取有效的措施解决应用过程中出现的问题。

总体来说，我国煤矿自动化水平与一些国家相比差距还较大，例如通讯设备不够先进，通讯网络不完善，可靠性较差等。另外，我国的煤矿采掘设备的自动化水平还较低，需要我们积极的加大研究开发力度，满足现代化煤矿的建设需要。

可采取的相关措施有：

1.政府支持，宏观干预，积极寻求技术上的重大突破。为了提高煤矿自动化水平，政府要积极的发挥出自身的作用，站在行政的高度，积极的支持煤矿企业的自动化改革。首先，政府可以积极的引导煤矿企业大力进行自动化建设；其次，政府可以积极的制定相关办法来帮助企业来发展自动化，并在相关政策上予以上当的倾斜；另外，政府也可以拨出专项资金，积极支持煤矿企业进行相关技术的发展以及产品的研发。

2.企业要积极注定的进行自身的自动化建设。例如，企业要重视与各科研机构和相关院校之间的合作。企业作为以生产经营为主的单位，资金力量较为雄厚，但在研制开发方面能力较弱。而专门从事研发的一些机构，以及各专业性的院校却大多缺乏足够的科研经费。所以，煤矿企业与各科研机构和相关院校进行合作，可以互为补充，解决各自的困难，强强联手，做好煤矿自动化的研究工作。

二、煤矿的通信技术

随着通信技术的发展，越来越多的煤矿开始积极的将各种通信技术应用于煤矿的日常生产中，并发挥出巨大的作用。

1.生产调度通信。目前，通信技术被广泛的应用于煤矿矿井的生产调度通信中，实现对矿井生产的调度，是一种较为直接的应用模式。一般情况下，煤矿生产调度通信系统通包括了调度主机和安全隔离器以及本安自动电话机等，并通过紧密的内在联系存在着。

2.矿用通信系统。煤矿内部的矿用通信系统是一种无线通信技术，覆盖面较广，且使用方便快捷，尤其便于在矿井巷道之中进行使用。但是目前矿用通信系统的调度功能尚不完备，而且存在一定的适用范围方面的限制。例如，矿用小灵通通信系统中用到的设备基站和控制器中，有一部分是隔爆设备，因此对于工作面巷道而言无法使用。但这些限制并不会阻碍矿用通信系统的发展，我们可以积极的采用多种手段来进行完善，例如，可以在矿用通信系统增加调度功能，并积极的开发本安型基站等。

3.井下光纤通信。作为具有较大的通信容量以及较好的防爆性能和抗干扰能力的通信系统，井下光纤通信系统在实际情况复杂的煤矿井下环境中得到了较好的利用。而且，随着技术的不断发展完善，井下光纤通信系统也得到了较好的完善，功能日益强大，例如较强自动化检测功能等，传输质量也日益提高。

为了提高煤矿通信技术水平，我们可以积极地采取以下措施：

1.积极开发强度较高且方便安装的煤矿专用光缆，以推动网络传输技术和数字化工业电视技术的应用。

2.目前井下光纤在接续的时候大多采用高压放电熔接技术，但高压放电熔接技术在实际应用过程中存在一些安全问题，造成较大的安全隐患。所以，需要积极的开发接续衰耗较小，且不产生电火花的单模光纤机械接续方法以及相关装置，从而保证井下光纤通信的安全高效。

三、煤矿综合自动化

随着技术的不断发展以及煤矿实际生产的需要，实现煤矿综合自动化是必不可少的。综合自动化技术不断进步，产品不断成熟，利用煤矿综合自动化，可以有效的将各种自动化技术同通信技术有效的结合起来。如图2所示，即为煤矿自动化和通信技术的综合系统结构。

图2 煤矿自动化和通信技术的综合系统结构

对图2进行分析可以发现，煤矿综合自动化实现了对多个子系统数据的集中控制，例如皮带运输监控系统和提升监控系统等。以往，受到信息化发展阶段性的影响，且在规划和管理方面缺乏相应的标准和力度，所以造成了较为严重的信息“孤岛”现象，各类静、动态数据缺乏足够的融合，独立、冗余，利用率较低，造成了极大的资源浪费。而实现煤矿的综合自动化，可以有效的消除信息“孤岛”现象，实现煤矿各种信息资源的共享，有效提高了信息资源的利用率。煤矿综合自动化还可以对煤矿生产中的各种数据进行汇总和分析，方便了管理部门的控制和检测，有效提高了煤矿的安全管理水平，保证了煤矿日常声场过程的安全。

四、结语

将各种先进的自动化技术应用于煤矿的日常生产中，可以有效的提高生产效率，而通信技术的应用则可以很好的保证煤矿内部信息的流通，保证生产是安全性。而随着技术的不断发展以及煤矿实际生产的需要，综合自动化技术不断进步，产品不断成熟，将各种自动化技术同通信技术有效的结合起来，实现煤矿综合自动化是必不可少的。我们相信，随着科学技术的不断发展，煤矿综合自动化水平将会不断提高，有效的实现各个煤矿的安全高效生产。从而为各个煤矿企业带来更大的经济效益，并促进企业的发展和不断壮大。

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