矿山机电自动化控制技术应用研究

矿山机电自动化控制技术应用研究

耿欣

南京控驰科技有限公司 江苏 南京 211800

摘要：煤矿资源作为工业生产以及人们日常生活所必须的基础能源，在推动我国经济和社会发展方面起到重要促进作用。随着近年来煤矿开采需求量的逐年攀升，如何在保证煤矿安全生产作业的前提条件下，提高煤矿资源开发产量，加大矿山资源利用率是煤矿生产开采领域需要面临的一个重要问题。传统的矿山机电设备虽然在一定程度上实现煤矿开采的机械化作业，但是也存在高成本、高能耗、低效率的问题，矿山资源开采需要更加先进的技术手段，优化矿山机电性能和功能应用，实现矿山机电高效开采作业，以此不断满足人们对煤矿资源开采的需求。随着现代电子信息化技术的不断更新和发展，矿山机电设备性能得到逐步改善，自动化技术被广泛应用于煤矿生产的各个环节，自动化控制技术不仅提高矿产资源生产水平，开采作业效率得到明显提升，同时为煤矿开采安全运行提供可靠的技术保障。鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对矿山机电自动化控制技术应用研究提出了一些建议，仅供参考。

关键词：矿山机电；自动化控制技术应用；研究

引言

自动化控制技术在矿山机电设备应用中已经取得阶段性成效，通过将PLC技术引入到煤矿开采作业环节，有效提高煤矿资源开采利用率，进一步简化煤矿生产工艺流程，从而实现矿山机电作业的可靠性、安全性和高效性。未来还应深入研究自动化控制技术在煤矿开采其他环节的技术应用，提高矿山开采整体自动化生产作业水平，有效控制煤矿生产成本，从而使煤矿资源开采经济和社会效益得到明显提升。

1、自动化技术概述

1.1自动化技术对于矿山开采行业的必要性

相对于自动化技术而言，通过对矿山开采业机电设备控制技术的更新换代，有效的提升开采效率，优化控制自动化技术中的逻辑及操作流程，能够使得单个矿山的开采部门在较低数量人力的情况下，保证其有效率地运转工作。其次，从安全角度分析，自动化技术引入矿山开采行业，可以有效地降低开采时人力的参与程度，降低了事故发生时，人员受伤的概率，但是值得一提的是，由于自动化技术在一定程度上过于固化，有时会不适合矿山开采的一些特殊情况。

1.2PLC技术与矿山开采的结合应用

PLC技术是自动化控制技术常用的技术之一，其优点在于操作方式方便快捷，运行方式成熟以及工作质量优异，受到广大从业人员的一致好评。PLC技术又称可编辑逻辑控制器技术，从投入使用便很快替代了之前的继电器技术，成为矿山机电控制系统的组成部分。随着科学技术的不断进步,PLC技术也在结合多方面优秀性能，通过可进行编辑的、能够储存及执行的逻辑运算将控制手段、计算方式和时间逻辑进行结合通过逻辑命令的方式统一完成，从而对于特定工作内容进行逻辑解决。

2、矿山机电自动化控制技术应用注意事项

自动化技术应用过程中，要保障现场施工温度，将其保持在0℃~50℃范围内。主要是温度过高，将会损耗系统电路，无法为工作提供便捷。若温度过低，将会增加系统故障发生率，一旦故障发生，会造成较大的损害。因此，需要注重施工现场的温度调节，保障施工流程的顺利进行。电磁对自动化技术应用的影响也不容忽视，要避免电磁干扰，才可保障施工顺利进行。

3、矿山机电自动化控制技术应用

3.1提升机安全控制系统

提升机是矿山工程中运输大型设备的运输设备之一，其工作原理是通过改变机械设备势能来对其进行运输。在提升机运行过程中，人为操作极易容易精力不集中造成运输机械超过提升机最大负荷，造成安全事故。通过引入自动化安全系统，在控制系统中添加提高提升机灵敏度及精准度的设备或传感器，对其进行实时监测。与此同时，在添加传感设备后，可以全方位监控提升机的运行状态，如出现危险行为，可进行预警，减少安全事故的发生。

3.2井下风门安全分析

井下风门的主要作用是隔绝风流，为各矿区的气流分布形成合理的条件，在采矿业的矿井通风系统中发挥着非常重要的作用，便捷矿井工作人员的运输。除此之外，井下风门还能够疏通井下有毒爆炸性的气体，以便对地下巷道进行通风。在当前的情况下，很多的矿山企业工程的井下排风仍然使用人工来进行，这种方式很不合理，不仅仅不易控制风门的开启，也容易使排气工人在无意识的情况下呼吸井下的有毒的气体而对他们的身体健康造成危害。利用安全控制系统的自动化技术，将红外感应以及相应的气体处理器装置安装在风口，它可以对风口进行实时的监控，这样就不需要人工干涉，利用自动化技术设备发出启动指令时，自动打开风门进行排风，方便且快捷，同时保证了工作人员的人身安全。

3.3应用在监控设备中

矿山生产工作存在有非常大风险，为了确保生产安全，在矿山机电控制方面可应用自动化技术，在各个作业环境中安装视频监控，实现对各项工作的实时性监测，避免有安全事故等出现。矿山机电自动化集控技术在应用中可充分借鉴发达国家经验和技术，与我国现代科学技术相结合，构建符合我国矿山工作环境的机电自动化监控系统，促进矿山工作环境安全性的提升。矿山机电控制中自动化技术的应用，建立矿山自动化监控系统，融合地理信息系统、无线通讯技术的先进科学技术，井下信息传输准确性能够得到保证，帮助井上工作人员对井下实际情况有实时性了解，实现对矿山作业进度的科学合理控制，更好的满足矿山开采工作实际需要。

3.4应用在下运胶带机中

下运胶带机中PLC技术的使用，实现了矿山机电控制方面自动化技术的使用，不仅可以减少在人工操作方面依赖，同时可完成很多人工操作无法完成的工作。应用机电一体化，矿产资源开采效率有明显提升。机电一体化在实际应用中，还能够监控整个机电设施操作系统，结合数据形式反馈机电设施的应用结果，方便对应用系统的控制和监测，按照设定值进行指令的控制。另外，PLC技术应用在下运胶带机中，如果检测到数值符合系统范围要求，系统会自动降低运行电流，发出减速指令，对系统油压进行调整。如果所检测的数值不符合系统范围值，系统可自动升高运行电流，启动油压控制闸，确保胶带运送装置的稳定运行。

3.5在安全车门中的应用

在实际的工作过程之中，协警运输是矿井作业中一个重要的内容，但是比较容易出现跑车现象，为了能够进一步地解决这个问题，在实际的矿山机电控制中，主要是采取设置一个安全门自动设备对各种设备的自动开启技术，将其运用到具体巷道之中，这样可以保持平时关闭的状态，矿车即将到达时才会自动触动开关开启安全门。这样可以进一步避免出现跑车现象，安全门会自动阻止矿车进行进入。因此，只有通过安全门的自动设备，才能够避免矿车出现损坏，减少相关的安全事故的发生。不仅如此，新型的机械设备必须及时地改进具体的操作技术和规模。

3.6选矿厂集控系统

自动化技术在选矿厂集控系统内的应用，主要是改造可编程控制器，将压滤、运输系统、清洗系统组成一个完全独立的控制器，促使多个控制器之间形成良好的通信，为资源开采提供便捷。该技术在选矿厂集控系统中的应用，能够更好的控制与监测电路，为选矿工作提供便捷。该技术的应用，可促使选矿工作更加顺利，提升各个环节的控制质量。

4、机电技术自动化发展趋势

机电和自动化集成是一个艰巨且重要的任务，模块的集成对数控系统的集成是非常有利的，能够优化和设计指标的相关参数，根据不同产品的要求制作出内存和输入输出接口等标准产品模块，通过构建模块的方式进行切割和增减，构成不同规模和质量的控制系统。然而，机械产品有很多种，制造商的数量也多，由于智能优化和机电一体化的动力装置组的发展，应该对不同的视觉图像处理，控制单元与相应的程序，优化设计每个单元的标准的每个模块，既可以用单位标准模块开发新产品，又能够对生产规模进行扩大，例如为了制造标准化的电子产品，就是用来生产多功能产品，对产品进行优化，不同模块的采用便利了机械化企业的生产。

结束语

综上所述，随着各行业能源总量的进一步规模化发展，我国的煤炭资源已经占据了核心的地位，从整个矿山生产的角度来看，井下作业的发展离不开各种类型的机械化设备，因此机械化设备应该进一步随着科技的发展得到实时的控制。在实际的工作中，现阶段的机械化控制应该进一步推行自动化控制，提高整个机电生产的效率。

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