煤矿机电自动化的实用技术

[摘 要]煤矿机电自动化的实用技术改善了煤矿构造。笔者对煤矿机电自动化技术的需求性、实用性进行了简要分析；并在此基础上，阐明了该技术在煤矿井下作业中应用前景。

[关键词]煤矿；机电自动化；实用技术

中图分类号：U85 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）07-0385-01

随着我国科技水平的不断提高，各行各业的机械化水平也在不断提高。在煤矿行业也是一样，煤矿机电设备在整个煤矿开采过程中占据十分重要的地位，自动化机械设备的引进大大提高了煤矿开采的效率和安全化程度，对煤矿机电自动化实用技术进行探讨具有现实意义。为了更好地推动中国煤矿企业的可持续发展，提高其企业经济效益，必须要加大煤矿企业的安全生产管理力度，在企业发展过程中，通过实施先进的机电自动化管理技术和实用技术，不断提升煤矿设备的发展程度，尤其是自动化信息技术能够有效提高中国煤矿机电设备的自动化管理水平。

1 煤矿机电自动化技术应用的意义

1.1 提高了煤矿生产效率与现场质量标准化

煤矿机电自动化的实施，可以对煤矿开采信息进行有效的处理，使得管理得以程序化和更加精准化，也使得产品的生产和使用都能较准确地按照起初设计进行，确保质量达到想要的标准。煤矿机电自动化在运行过程中不容易受操作者误操作的影响，能够按规定程序高效高质量地完成产品生产，并且一台生产设备可以经过适当改装，用来生产其他产品，提高了机电设备的利用率。

1.2 提高生产的安全性

由于煤矿开采尤其是井下作业的生产环境非常复杂、恶劣，而煤矿生产又需要作业的连续性，这就对机电设备的安全性和可靠度提出了很高的要求。机电自动化技术的应用，一方面在设备的硬件系统中，通过高度集成化的电子元件、可编程控制器PLC以及计算机技术，可以极大的提高设备硬件的可靠性；另一方面，在设备的软件系统中通过设置各类故障诊断、系统控制和状态监测程序，可以实现对机电设备的自动诊断、监测和纠错功能，确保了设备使用的安全与可靠。同时，由于多数自动化机电设备无需人工直接干预，这也有效节省了劳动力，保障了作业人员的人身安全。

2 煤矿机电自动化的实用技术

机电自动化作为科学技术快速发展的自动化成果，是指使微电子以及机械设备技术良好联系的进程。机电自动化技术包含了数项高水平科学技术，它不是简单的将微电子以及机械设备技术这两项技术相加，而是在相加的前提下一直除旧布新，扬长避短，其最终是使煤矿机电自动化更加实用、合理。现如今，我国煤矿行业的采煤设施均具备自动化的检测诊断功能以及工程监测管理功能，使其能够及时整理、采集、计算、传导和采煤设施工作过程的所有信息，作为操作人员下一步工作的参考，并且改善了煤矿生产过程中各项设施的及时诊断功能，这将有助于设施的维护以及保养。

2.1 控制计算机的网络

由于计算机技术的普及与发展，现如今，需要更加完善的安全保护措施以确保煤矿机电设备高效工作，同时，越来越多的煤矿生产环节需要完善的监测功能，以确保第一时间掌握各环节的运行情况，从而，确保整个煤矿生产过程的顺利进行。然而，如果煤矿生产各环节一旦出现信息传导没有及时、顺畅等情况，将导致整个煤矿生产过程无法顺利进行，并且增加了维修各设备工作的难度。因此，为了解决这一难题，必须改善煤矿机电自动化的实用技术，借助于完善的计算机网络，尽可能使煤矿生产过程中所有的设备的运行情况都可以通过计算机了解与操作，这将进一步方便操作人员控制与管理煤矿生产过程中的各项设施，从而，确保煤矿生产过程的顺利运行。

2.2 煤矿机电一体化

煤矿机电一体化技术最大的优势为柔性化、智能化。柔性化是指使用计算机网络操作以及管理煤矿生产过程中的各项设施时，可以高效更改设备的整体操作顺序，最重要的是，在此过程中无需更新任何硬件。智能化则是指煤矿机电一体化工作过程中，能够借助于事先配置某些特定的程序及时检验煤矿生产中每项设施的工作情况，从而，实现整个煤矿煤矿生产的自动化管理以及监管、检验等，可以第一时间发现故障，极大的提高了设备的自动化水平，这不但降低了工作人员的工作强度，而且提高了煤矿生产效益。

3 煤矿机电自动化的应用

3.1 应用于矿井监测及监控和矿井安全生产

煤矿机电自动化技术应用于矿井监测和监控是为了实现矿井的安全生产和事故的有效处理。由于我国自动化监测技术起步晚，许多监控设备都是从国外引进的，国内自主研发的设备及技术相当少，这一方面是技术存在国别差异，可能与我国煤矿开采的具体情况不是特别符合，从而造成一定的生产难度；另一方面是长期使用国外技术，会使我国逐步丧失自主研发能力，缺少应有的竞争力，从而阻碍我国技术水平的发展。但随着我国煤矿业的不断发展壮大，对国外引进的先进技术进行剖析，从而开发出适合国内生产的完整监测系统。煤矿机电自动化就是其中较为重要的系统，煤矿机电自动化技术强化了煤矿生产的安全监测工作，包括瓦斯浓度的监测、通风环境的监测等，大大提高了煤矿开采的安全程度。

3.2 应用于矿井的安全生产和安全检测

当前煤矿机电自动化实用技术的发展和应用能够有效用于矿井的安全生产和检测工作。中国大多数煤矿企业在生产过程中采用自动化集约管理方式，有效提升煤矿企业的安全运行效率，比如使用较多的远程操控技术，这种自动化实用技术能够实现无人监管，对矿井整个运行过程进行安全监督管理，做好相应的工作记录，对于数据获取和收集方面也发挥很好的作用，减轻管理人员的工作量，提高工作效率。

3.3 应用于煤矿矿井提升机

在煤矿开采过程中，需要用到许多设备，煤矿矿井提升机就是其中较为主要的一种。为保证提升容器在整个煤矿开采过程中能安全实施往复工作，提高设备运行安全效率，在煤矿提升机运行过程中，必须要加强对自动化实用技术的应用。煤矿矿井提升机体积和重量比较大，加上操作和控制过程比较复杂，如果将自动化技术应用于其中，将得到突破性的发展，特别是对其驱动能力的提升和滚筒效果的改良。通过采用自动化全数字管理方式，能够很好地实现控制和调节过程，通过采用一些控制性能好的仪器，有效调节程序运行过程，加强主动控制，实现监控管理功能、调节功能等，保证煤矿提升机运行过程中的安全、高效，同时也有效提高了煤矿机电自动化实用技术在提升信号方面的应用。

3.4 应用于矿井井下传送带

矿井井下传送带是用来运输煤矿及其他设备的主要传送装置，由于传送带存在一定的坡度，如果出现设备故障很有可能会造成煤矿滑坡等安全事故，所以将自动化技术应用于传送带，可以提高传送带的稳定性，从而提高设备的安全性。我国目前普遍采用的带式运输机就是运用了机电一体化技术，通过控制启动装置实现传送带的不间断运输，降低出错率和故障率。

3.5 应用于煤矿采掘方面

采掘工作的危险度较高，以往采掘工作中，工人需要进入煤矿井下作业，一旦发生事故很容易造成人身伤害，同时对于这种事故无法提前监测和预防。但随着煤矿机电自动化实用技术的发展和应用，自动化实用技术很好地应用到牵引采煤机的工作过程，在特定环境条件下能够实现发电制动管理，同时通过对牵引机实施牵引制动，保证在倾斜角达到50°的煤层环境下作业，提高工人的安全作业率，有效地提升了中国煤矿采掘效率。

3.6 在其他设备上的应用

除了上述几种应用设备以外，机电自动化技术还应用于煤矿开采的其他相应设备，包括电业控制支架和高压开关柜等。@些设备在使用了自动化技术后，工作效率和工作的安全性得到大大提高。

4 结语

随着中国市场经济的发展和科学技术不断更新发展，中国各行各业都步入一个高速发展阶段，这些都为中国煤矿机电技术及自动化发展过程奠定了坚实基础。综上所述，煤矿机电自动化技术是我国目前煤矿行业较为先进的技术，也是应用最为广泛的技术之一。这一技术的使用不仅提高了生产的安全性，还能实现自动化、智能化控制和管理，为中国煤矿的安全生产提供了有效保证。

作者简介

刘江辉，2006年7月毕业于陕西能源职业技术学院机电一体化，主要研究方向为煤矿机电自动化方面。