矿山机电设备远程控制技术的应用乔万里

矿山机电设备远程控制技术的应用乔万里

乔万里刘小军

（榆林市杨伙盘煤矿陕西省神木市719300）

摘要：采矿行业所面对的环境非常恶劣，工作条件非常艰苦，而且工作人员操作难度大，往往很容易发生安全事故导致人员伤亡。为了保障采矿员工的生命安全，提高采矿的效率，升级改造矿山开采设备是非常有必要的，这样便可以使用机械设备代替人工从事危险的工作，保障人员安全。因此本文就远程控制技术在矿山机电设备的应用展开分析，具体针对GIS技术、物联网技术和PLC技术这三大技术进行深入探究，希望对提高矿山机电设备的运行效率和保障矿工安全有一定的参考价值。

关键词；矿山机电；远程控制技术；应用

随着现代技术的发展，工业自动化控制技术已经非常成熟，并且应用十分广泛，同时互联网技术的发展以及无线通信的普及使得很多设备可以实现远程控制，甚至实现远程无线控制，这为很多高危险的工作提供了新的解决方案。采矿就是一种高危险性的工作，利用远程控制技术来操控机器设备代替人工采矿将可以极大保障工人的安全，同时还提高了采矿效率，这对采矿行业的发展和采矿机械设备的进步都起到很大的促进作用。

1矿山机电设备远程控制技术的应用背景

矿山机电设备是一个泛指的大类，包括很多种设备，例如运输车、传送机、起重机、掘进机和发电机等等。随着采矿的深入，环境更加恶劣，人员已经不适合现场操控设备，尤其是对于煤矿这种容易发生爆炸的矿山更是容易造成人员伤亡，而且事实已经证明，我国煤矿发生事故的频率很高，给国家和人民带来的财产和人身安全的损失很大。因此应用远程操控技术来控制采矿设备已经是迫在眉睫，也是未来矿山开采的一种发展趋势。但是矿山机械大多是大型设备，很难以操控，同时矿井下照明不佳，环境复杂，也为实现机电设备的远程控制增加难度。为了能在复杂的情况下对设备进行准确的操控，需要很多先进的技术，例如GIS技术、物联网技术、PLC技术等，下面具体分析每种技术在实际中的应用。

2GIS技术的实际应用

GIS技术是由矿山地理信息系统（MGIS）发展而来，其最早是用于对矿山环境信息进行采集、管理以及综合评估，后来经过改进可以对矿山机电设备进行管理和控制。矿山地理信息系统本身便具有信息采集和管理功能，已经可以很好的利用数据库技术、地理信息技术、局域网技术等多种技术，所以GIS技术只需要基于MGIS再添加一些其他的控制技术即可，例如自动控制技术，无线通信技术和广域网技术等。目前GIS技术在矿山设备的控制方面还处于初级阶段，还有较大的发展空间，但GIS技术在恶劣环境下的可靠性高，安全性好，未来再融入一些其他的先进技术，其优势将会更加明显，也将会更广泛地被应用于矿山机电设备的远程控制。

3物联网远程控制技术在矿山机电设备中的应用

物联网英文名称Internetofthings（IOT），它是将红外感应技术、激光扫描技术、定位技术、射频识别技术等多种技术融合为一体，按照网络协议，利用无线通信接入技术和WSN技术，把各种物品用互联网连接起来，构建一个万物互联的巨大信息网络—物联网。通过物联网我们不仅可以对设备进行远程控制，还可以监控设备的工作状态，甚至判断设备的“健康状况”，这对降低工人劳动强度，提高生产效率和加强设备管理都有着重要意义。

物联网实现“万物互联”并不是实际上将不同设备连在一起，而是将某一区域的设备与这些设备的控制终端连接起来，形成一个小的局域网，然后再将这些小的局域网通过因特网相连，这样便可以实现信息和命令的快速通达。对于工业上的远程控制而言，物联网将组建生产区域网和办公区域网，将二者用因特网相连，这样便可以实现办公区域网对生产区域的控制。而生产设备信息与生产局域网之间的连接是通过传感器实现的，传感器收集设备信号并将信号通过无线通信技术发送到局域网中，这样在办公室便可以观察到设备的运行数据。此外对于一些故障数据或者是重要数据还可以存入数据库中，方便以后的查找，也对设备故障的预测提供数据支撑。但传感器对工作环境的要求很苛刻，矿山恶劣的环境很有可能影响传感器的正常工作，这是物联网远程控制技术的一大障碍，同时物联网所需的技术较多，所需设备的价格也相对昂贵，这会增加前期投入，也就是加大了企业的负担。不过单纯就技术而言，物联网技术还是具有很大的发展潜力。

4PLC远程控制技术在矿山机电设备中的应用

PLC—可编程逻辑控制器是一种基于数字运算电子操作系统，专为工业环境的应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数、和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。它主要由CPU、存储器、输入接口、输出接口、通信接口和扩展接口等组成，具有可靠性高、抗干扰能力好、逻辑性强、体积小、控制程序方便、能与计算机接口、高速计数等优异性能，因而被广泛应用于各种工业控制。PLC的这些特性适用于矿山上的各种数字控制领域，实现温度控制、位置控制等，以便更好地控制设备，减轻工人的劳动强度。但PLC控制设备的动作较为简单，对于复杂的动作，利用PLC还是很难实现，因而还有一定的改善空间。

5结语

综上所述，随着技术的发展，矿山机电设备的远程控制技术将会越来越成熟，而且这项技术也将在采矿行业扮演越来越重要的角色。科技是第一生产力，无论何时我们都要思考如何让科技更好服务于人民，更多减轻工人劳动负担，更大提高生产的效率，远程控制技术正是这样一种技术，它将为采矿企业创造更多的收益，也将会推动采矿行业有更大的发展。

参考文献：

[1]刘宁宁,张茜.矿山机电设备远程控制技术的应用[J].科技创新与应用,2014(13):112-112.

[2]黄朝斌.嵌入式Internet设备远程管理技术研究与应用[D].沈阳工业大学,2012.:23

[3]吴姚山.矿山机电设备远程控制技术的应用研究[J].煤炭与化工,2013,36(12):84-85.

作者简介：

乔万里（1980-05），男，汉族，籍贯：陕西省神木市，当前职称：助理工程师，学历：大专，研究方向：从事煤矿机电运维检修工作

刘小军（1974-11），男，汉族，籍贯：陕西省神木市，当前职称：助理工程师，学历：大专