電氣自動化技術在煤礦機械設備中的應用

吳喜雄

摘要：隨著科學技術的發展，煤礦開采效率和安全性得到明顯提升，其中典型的是千萬噸級礦井的出現。煤礦行業的發展與機械設備的發展有直接聯系，機械設備的性能越好，煤礦開采的效率就越高。鑒于現代煤礦采用的是重型機械設備，采用傳統的控制方式已經不能滿足生產需要。為此，現代化機械設備都應用了電氣自動化技術。電氣自動化技術的應用不僅提高了設備操控的便捷性，還提高了設備的安全性，主要體現在設備的儀表、設備的控制以及保護等方面。

關鍵詞：電氣自動化技術;煤礦機械設備;應用

1電氣自動化控制技術

電氣自動化控制技術是新世紀科學發展的一種結合。對通過多重學科的結合，比如計算機網絡技術、電子技術等，是在信息化時代的推動下，所在電氣領域發展出來的一個分支。因此它的理論發展與實踐應用的時間并不算太久。但是正是由于它是多重學科結合而成，使得它在目前許多高新技術產業中占有重要位置。作為電氣領域分支的電氣自動化控制技術，雖然發展時間并不長久，但是仍舊經歷了許多重要的階段。如今正好是計算機科學技術快速發展的時代，電氣自動化控制技術與計算機技術的結合，也使得電氣自動化控制技術越來越智能化，也符合人們對于人工智能工業化的期待。

2電氣自動化在煤礦機械設備中的重要作用

對于煤礦行業來說，生產工作都是在較為惡劣的環境下進行的，需要不同種類的機械設備進行開采挖掘以及運輸工作，在生產過程中電氣自動化對工作有著重要作用。能有效減少人員造成的失誤和安全隱患，也能提升員工工作效率，讓煤礦生產過程更加安全。煤礦行業利用先進的電氣自動化技術改善或替代傳統的生產模式，實現產業的轉型升級。如利用煤礦工作遠程操作、機械設備控制工作等。與此同時，管理人員能通過機械設備顯示數據來檢查生產狀態，對工作中出現的問題能及時直觀的發現，根據機械設備參數數據來分析判斷生產過程是否存在問題，讓煤礦工作能夠順利進行，減少工作中的故障。由此可見，電氣自動化技術在煤礦行業發揮著重要作用。

3電氣自動化技術在煤礦機械設備中的應用

3.1在采掘機械設備中的應用

現階段，隨著社會經濟發展水平的不斷提高，傳統的煤礦開采產量已經不能很好滿足社會生產的需求，這就需要煤礦進行技術改進和更新，從而提高煤礦生產的效率。在這個過程中推動了電機系統容量的發展，而且新的電力驅動系統自身具備原有的驅動系統所不可比擬的優勢，例如在使用的過程中表現出更強的穩定性，能有效提高機械設備的工作效率，同時運用電力驅動系統能實現對設備的監測和控制，從而避免設備在使用的過程中會受到來自外界的干擾，以此來有效降低設備的損壞程度，延長設備的使用年限，同時可以大大縮減投入于設備維修的資金和成本。在進行自動化控制的過程中會運用到計算機技術，這一技術的運用提高了獲取數據的可靠性和時效性，而且其在使用的過程中縮減了分析時間，排除了人為因素的影響，從而提高了故障排除的效率和質量。

3.2電氣自動化煤礦在運輸系統中的應用

在控制系統內可以采用PLC技術作為控制核心，設置用戶管理界面和工業監管系統，實現對設備的自動化控制，其連鎖功能主要有以下幾點：第一，通過在煤礦生產系統工作和運輸皮帶設備間設置連鎖功能，保證在出現問題時能進行停止。第二，控制方式可以采用單機控制、手動操作、集中控制等多種工作方式，便于工作人員操作，減少工作時間。第三，通過上位機檢測能有效反應電流變化、膠帶運轉速度、實時煤量等數據，同時也能反映出工作中出現的打滑、偏移、堆煤、煙霧等現象，并做出及時的預警，能有效提升工作的安全性。第四，電氣設備也能與電控設備和變頻器、CST、電軟啟動設備靈活配合，在對運輸速度控制中也有良好的發揮，實現軟停車和軟重啟，減少故障的出現，提升整體工作效率在煤礦實際開采的過程中，運輸人員的勞動強度是非常高的。所以，基于運輸系統而實現的電氣自動化控制能夠有效降低勞動力的損耗，進而提升煤礦生產開采的效率。電氣自動化控制能夠實現對煤礦電力系統的有限控制，能夠有效減少人為造成的電力事故。例如，膠帶機具備重要的運輸作用，對其運輸作業進行有效的管控與檢測非常重要。以可編程控制器為核心的控制設備可以實現對運輸系統的有效控制，進而對設備的運行狀態進行實時的監測，并把數據及時傳送到地面監控中心，這樣可以確保整個運輸系統的安全。

3.3電氣自動化在安全監管設備中的應用

煤礦行業在工作過程中需要配合嚴格的安全監管工作一起進行，安全問題對于煤礦行業來說是重中之重，一旦出現安全問題就會造成嚴重影響，所以在生產過程中通過使用電氣自動化技術完善安全監管系統，保障煤礦工作的安全性。通過自動化安全監管設備實現對煤礦地下工作環境的監測，監測有毒氣體濃度，并及時發出預警;同時也能控制排風系統、斷電設備、自動噴霧、紅外感應燈設備。運用這種方式，實現對煤礦工作環境的安全監測，減少工作危險的出現，通過電氣自動化技術實現數據感應并回傳，讓工作人員能夠及時分析問題產生原因，將危險控制在源頭，提升煤礦工作的應急能力。但在現階段我國自主研發的煤礦安全監管系統還有待完善，有些時候需要進口其他國家的設備，所以我國應在煤礦工作安全監管電氣自動化方面加強研究能力，逐漸滿足煤礦行業的工作需求。

3.4電氣自動化技術在煤礦通風排水系統中的應用

煤礦行業的工作環境較為特殊，所以構建自動化的排風系統尤為重要。在建設電氣自動化排風系統時，要檢測煤礦正常工作環境，對瓦斯濃度和粉塵濃度有全面的了解，根據所檢測的數據來建立自動化排風系統，在遇到氣體粉塵超標問題時能夠及時作出預警并強力排風，控制煤礦工作環境，讓煤礦工作更為安全。對于煤礦排水系統來說，建立自動化排水系統要注意排水水量和自動供水能力。對于煤礦排水來說電氣自動化主要有以下幾點應用：第一，自動化排水系統能根據需求實現自動排水和供水，同時根據使用需求能對供水設備進行調節，這樣才能提升供水效率和準確程度，減少水資源的浪費，進而減少煤礦廢水排放對環境的破壞。第二，電氣自動化排水系統能實現保護作用，讓排水系統能夠高效運行，減少排水事故的發生，如果排水出現安全事故，排水系統將會自動啟用應對的備用方案，確保煤礦生產的安全性。第三，電氣自動化排水系統還可以在第一時間將排水泵房的數據傳送到地面指揮中心，同時還可以將煤礦生產中的一些相關數據傳輸給地面控制人員，這樣地面指揮中心能夠通過統計的數據分析泵房煤礦的生產情況，讓工作人員能夠更加全面地了解煤礦生產狀態，實現整體工作的自動化控制。電氣自動化在煤礦排水系統中的主要控制方式有地面遠程控制、本地手動控制和本地自動控制，能有效實現對煤礦排水系統的整體控制，達到良好的工作需求。

4結語

電氣自動化技術是一種先進的生產力，在煤礦機械設備中應用是必然趨勢。在煤礦機械設備中應用電氣自動化技術，可以提高設備的性能，提高設備的使用安全，提高設備使用的經濟性。電氣自動化技術在煤礦機械設備中的應用主要體現在電氣儀表的應用、可編程控制芯片的應用和電液控制系統上。希望所述內容可以為相關人員認識煤礦機械設備的電氣自動化提供一定的參考。

參考文獻

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