淺談煤礦電氣自動化的發展與維護

王生新

摘 要：隨著煤炭生產規模的擴大化，電氣控制系統承載的調度任務更加繁重，合理調度與安排電氣設備完成生產任務，這是煤炭企業生產經營中必須要考慮的問題。自動化控制是礦用電氣設備操控的先進模式，可根據電氣設備調度問題設定多樣式運行方案。本文從研究煤礦企業電氣自動化的實際發展情況入手，研究我國煤礦企業電氣自動化的未來發展方向，為煤礦企業加強電氣自動化發展提供參考資料。

關鍵詞：煤礦企業電氣自動化檢測維護

中圖分類號：TG807文獻標識碼： A

引言

電氣自動化技術在各行各業都得到了一定程度的應用，而煤礦企業的現代化生產技術在進一步地發展和進步，使得電氣自動化技術在煤礦生產行業中得到了較為廣泛的應用，為現代化煤礦生產提供了技術保障，使得煤礦企業的生產效率得到了大大的提高。但是煤礦企業在電氣自動化發展過程中還存在的一些問題并未得到妥善解決。因此，研究煤礦電氣自動化技術的發展現狀和今后的發展方向有著重要的現實意義。筆者針對我國煤礦企業電氣自動化發展現狀和發展方向進行研究。

1.煤礦電氣自動化的發展現狀

從幾十年的發展情況來看，煤礦行業的電氣自動化技術與其他行業的電氣自動化技術在軟件、硬件上都得到了較大的發展，但是在發展中還存在一些問題。下文從電氣自動化的軟件技術與硬件技術方面的實際發展情況進行研究。

1.1控制軟件

煤礦生產所需機械設備的電氣自動化主要是利用預先設計好的操作指令來完成無人值班的自動化生產工作。而這些操作指令的啟動和執行是利用不同的軟件控制系統來完成的，這些軟件控制系統采取的控制措施也不太一樣。目前，我國煤礦行業的電氣自動化軟件控制措施主要有：集中監控、遠程監控、操作現場總線監控。

（1）集中監控。集中監控型軟件控制措施具有運行簡單、方便維護、對控制站點的安全維護要求偏低、設計簡單等優勢。集中監控的主要特征在于將所有電氣自動化設備的監控資料放置在同一個處理器上進行集中處理。但是集中監控也存在一些問題：其一，軟件監控對象不宜過多；其二，處理器性能要高；其三，距離較遠的監控會受到干擾；其四，設備故障排查較為復雜。

（2）遠程監控?，F階段，遠程監控方法作為煤礦生產企業電氣自動化系統的核心，它的優點在于：其一，不需要重復鋪設電纜；其二，可靠性能較強；其三，機械設備的組織形式靈活多變。對于配置大量小型的煤礦生產場的企業而言，遠程監控有利于節省煤礦企業的生產成本，也加強了企業的安全管理，并滿足了企業的產出要求和投入要求。但是，對于擁有大型煤礦場和礦井的企業而言，遠程監控并不能很好地滿足企業對煤礦生產場地的全面管理要求，也不適合這類企業構建電氣自動化系統。

（3）操作現場總線的監控。操作現場總線的監督和控制方式具備了針對性特征，除了具有遠程監控的優勢外，還能夠減少機械設備之間的隔離裝置費用，智能化的機械設備能夠用就地進行安裝，并直接利用通信線和監控系統相互連接，現場布置更為靈活，便于安裝。所有監控裝置之間是相互獨立設置的，假設其中有一個監控裝置存在故障，并不會影響整個監控系統的運行。監控裝置間需要利用煤礦企業內部的計算機網絡來連接，監控技術與通信技術更加安全、有效。因此，操作現場總線監控方式更加成熟穩定。

1.2硬件平臺

硬件平臺是實現煤礦企業電氣自動化技術的基礎。隨著現代化技術與計算機電子技術的進一步發展，電氣自動化的硬件平臺得到了一定程度的發展。其一，編程接口不斷的標準化；其二，工業控制標準平臺的統一化；其三，分布型通信總線的大量推廣和使用。此外，應用現場利用串行式數據化方法將分布在煤礦企業不同的生產和監控現場的智能化機械設備與自動化監控系統連接起來。

2設備維護與維修的要點

2.1.1 正確處理預防為主計劃檢修關系。預防為主就是通過機電設備使用中的觀察檢測，掌握設備運轉磨損情況，注意日常維護保養和維修．及時消除機電設備的故障隱患。當磨損達到一定程度就要定期或及時檢修，不能拖延，因此要把預防與計劃檢修結合起來。

2..1.2 正確處理生產與檢修的關系。設備檢修需要一定的人力、物力和時間，一些煤礦在生產任務重的情況下，常常忽視檢修工作，出現機電設備帶病作業，致使事故發生。嚴重影響生產、安全和進度。

2.1.3 正確處理日常保養和定期專業維修的關系。日常保養工作一般由機電設備使用中一位的職工進行，要通過崗位責任制落實到人頭，專業維修由專業修理礬構負責，有計劃地檢查和維修，要把一者有效地結合起來，避免“斷層”硯象發生。

2.2 關注機電設備維修的具體工作要根據設備的結構、性能和特點從制定出日檢內容、要求和注意事項，對機電設備的檢查可分為日檢和定期檢查。檢查方法可分為感覺、經驗性檢查和用儀器等科學手段進行檢測，機電設備大修、中修、小修要根據機電設備的具體情況分步驟進行。

3煤礦電氣設備自動化調度模式

企業煤礦電氣系統建設是現代化生產的重要構成，完善電氣設備日常管理工作是發揮生產功能的根本保障。當前，企業正積極推廣信息化建設模式，信息科技融入電氣設備管理工作是一大創新措施。電氣設備自動化控制采煤區生產，要根據電氣系統工作原理及主要回路設計，借助計算機信息平臺執行綜合調度方案。

3.1、供電模式。電氣控制系統圖是電氣線路安裝、調試、使用與維護的理論依據，主要包括電氣原理圖、電氣安裝接線圖、電器元件布置圖?，F有礦用電氣設備的供電回路的供電電源有交流AC380V、220V和直流24V等多種，每一項指標均有對應的設備平臺。自動化調度要結合礦區要求合理地選擇供電回路電源值，從而保證電氣供電回路的安全系數。

3.2、信號模式。能及時反映或顯示設備和線路正常與非正常工作狀態信息的回路，如不同顏色的信號燈，不同聲響的音響設備等。煤礦電氣系統中各所用電氣設備均有專項信號為指導，用以提示設備安裝和控制系統的調試運行工作。自動化調度中，利用信號回路對電氣設備狀態進行調整，遇到異常故障時發出各種指令信號，避免發生井內異常事故。

3.3、操控模式。電氣設備為了提高工作效率，一般都設有自動環節，但在安裝、調試及緊急事故的處理中，控制線路中還需要設置手動環節，用于調試。通過組合開關或轉換開關等實現自動與手動方式的轉換，這是現代礦用電氣系統比較常見的操控模式。自動化調度根據控制線路實施優化，對手動、自動控制靈活地轉換調整，維持了設備工作最佳狀態。

3.4、啟動模式。啟動按鈕松開后，線路保持通電，電氣設備能繼續工作，這屬于自鎖類型的啟動方式。一般情況下，煤礦電氣設備可設置兩臺或兩臺以上的電氣裝置和組件，維持礦區設備調度中心的多元化控制。此外，為了保證設備運行的安全與可靠，只能一臺通電啟動，另一臺不能通電啟動的保護環節，這種閉鎖控制方式也是比較實用的。

4.結束語

綜上所述，煤礦企業電氣自動化一定會朝著：統一的監控系統研發平臺，計算機網絡框架，分布型監控方法，信息化的發展趨勢，自主研發電氣自動化技術等方向發展。

參考文獻

[1] 張立君，倫杰慧，孫宏亮.論煤礦機電的設備故障診斷及其維修對策[J].黑龍江科技信息.2013

[2] 李天祥.煤礦電氣設備安全管理存在的問題和對策[J].煤炭技術.2010.

[3] 田慶軍，周曉娟.當前煤礦電氣設備安全管理存在的問題和對策[J].煤炭技術.2009.

[4] 盧喜山，郭成興，侶睿，郭成剛.煤礦企業機電技術管理的創新與實踐[J].煤炭技術.2003.