现代煤矿机械设备电气自动化技术运用分析

现代煤矿机械设备电气自动化技术运用分析

石磊

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摘要：现如今，我国社会高速发展，矿企也在不断进步。煤炭行业是我国国民经济中的支柱产业，对国家能源安全、经济发展和民生建设都具有十分重要意义。因此，如何通过现代技术手段将煤炭行业先进机械设备、管理手段等自动化程度提高到一定层次，从而实现能源生产安全和高效。近年来，随着科技的不断发展和进步，对煤炭行业机械设备自动化技术实现程度要求也越来越高。煤矿机械设备虽然功能齐全，但是，在实际操作过程中可能会出现故障问题，影响煤矿安全生产进程。因此，要及时对电气自动化技术进行升级改造，将其合理运用到煤矿机械设备电气自动化技术中，使其在实际操作过程中更加安全和高效，从而提升煤电企业经济效益和社会效益。因此，应该充分发挥电气自动化技术自身优势。

关键词：煤矿；机械设备；电气自动化技术；运用分析

引言

煤炭资源作为一种不可再生的能源动力，在我国社会发展以及经济建设过程中，发挥了关键的作用，也可被称之为“工业粮食”。当前，随着市场化与国际化经济进程的加快，煤炭资源发挥的空间日益增大，在社会经济建设中占据了重要的位置。同时，这也导致了我国各行各业对煤炭资源的需求增大。然而，基于传统生产与作业方式的煤矿开采效率和产量难以满足现代化、市场化对煤炭资源的需求。因此，相关煤炭企业有必要在煤炭开采效率与产量方面做出一些改革。同时，为了加大煤矿资源的开采效率和产量，势必需要用到更多的煤矿井下电气设备，这也会进一步地增加操作风险与安全隐患。当前，为了提升这些煤矿井下设备的使用效率和安全作业水平，有必要引入现代化的自动化控制技术控制煤矿井下设备的运行，有效地提升开采效率和降低工人井下作业的风险。

1煤矿电气自动化控制系统的特点

（1）电气自动化控制系统的兼容性特点较强。开采深层次煤矿时，其工作环境较为复杂，对电气设备的可靠性及自身性能的要求也在逐渐提高。对于不同种类的电气设备，其在运行中的功率有很大差异，且还有一定的应用局限性。在电气自动化控制系统的帮助下，可统一控制不同种类的电气设备，保证设备工作过程中的协同性水平，为煤矿开展深层次的开采提供帮助。（2）电气自动化控制集成化特点突出。随着电气自动化控制系统的不间断运行，为了同实际工序生产要求相符，使得电气自动化控制具有集成化特点，进一步拓宽了系统功能，且在煤矿企业中占据突出性地位。（3）电气自动化控制系统具有智能化特征。由于电气控制系统具有自动化特征，通过提前设置程序相关功能，可有效控制不同的种类设备，确保煤矿开采任务按时完成，还能根据实际情况不断调整煤矿开采方案，确保煤矿生产的安全性水平。

2现代煤矿机械设备电气自动化技术运用分析

2.1煤矿运输提升机的应用

自20世纪80年代起，我国煤矿企业的采掘规模迅速扩大，大型煤矿企业开始采用胶带运输方式，其中，运行状态监控系统的开发迅速，迅速推广到企业的生产中。随着计算机、PLC等技术的不断成熟与发展，其应用范围不断扩大，并逐步建立起一套系统化、综合的防护体系。随着DCS技术的发展，地面目标监视系统的发展，使得该系统能够实现。一方面，胶带生产线的DC-DC变频控制及胶带集中监视系统的开发与应用，使胶带的自动化水平得到了进一步的提升。随着电气自动化数字技术的不断发展，交流变频技术也随之发展起来，并在此基础上取得了一定的进展。另一方面，从提升机安全的角度来看，PLC作为中央控制器的应用也起到了很大的作用。同时，通过对煤矿生产各环节进行数字化监视，将监视的重点放在中心控制室，从而为企业提供方便、方便的监视设备的运行，从而提高煤矿企业的安全生产管理。

2.2皮带输送机

与煤矿提升机一样，皮带输送机在煤炭资源运输过程中也承担着巨大的作业任务，发挥着关键的作用。该设备具有一些特点，比如，电压与功率较大。一旦在皮带输送机运行的过程中，电压与功率发生不稳定情形，则会在很大程度上影响煤炭资源的运输效果，进而导致出现一些安全事故，使煤炭企业遭受重大损失。当前，自动化控制技术的引入，使得系统能够通过对其进行有效地监控与管理，合理地调节该设备在使用过程中的电压与功率，同时优化其输送的煤炭重量，从而确保皮带输送机能够始终处于安全的运行状态。即使是皮带输送机出现问题，自动化控制系统也可采用相应的解决措施及时地纠正这些故障，从而使该电气设备处于相对平稳的状态。

2.3排水系统的自动化控制技术

在煤矿排水系统中应用电气自动化控制技术可提升排水系统控制能力，确保自动控制化工作朝着更好的方向发展。自动化控制技术在排水系统的具体应用主要包括3个方面：（1）排水系统实现了无人操作，结合系统对水量的要求，调整水泵工作状态，以实现自动化的调度服务，同时能达到节约用水的目的；（2）实施自动保护，排水系统在煤矿生产中有较高的危险性，通过电气自动化控制技术可监测排水系统状态，确保负压、过载等预防工作顺利开展；（3）采集排水系统中的各项数据，并将其传输到控制中心，通过电气自动化控制技术掌握及调节排水系统运行情况。

2.4在监控系统中的应用

在煤矿开采中，监控系统的构建尤为重要，可以有效地保障整个开采流程的安全和顺利推进。除了监测外部环境以外，煤矿企业还会把监测装置和报警装置安装在一起，使用红外线、断电仪、喷雾等装置系统对煤矿的开采进行监测。仅利用这些还是会存在一些问题，因此，煤矿企业需要引入电气自动化控制系统，进一步完善实时监测系统，这样不仅可以监控工作面巷道掘进、支护、煤炭运输等过程及环境状况，还可以协调不同机电设备的工作进度，并对一些问题及时发出报警信号，从而辅助工作人员及时发现并消除安全隐患，使煤矿安全生产，同时工作人员的生命安全也得到一定的保障。

2.5程序代码控制中的应用

目前，在设备投入运行前，煤矿企业需要对软件编码进行严格的控制，确保电气自动化数字技术在实际中的应用。首先，采用手工操作的方法，把生产过程中的各种数据录入到电脑中，并进行校验，以保证信息的正确输入，保证电气自动化装置的稳定，达到生产任务的目的。在不需要人为操作的情况下，该系统能够实现故障的自动解决。在电气自动化数字技术向网络化发展的今天，煤矿企业必须抓住电气自动化数字技术发展的大潮。今后，要加强与网络的融合，提升煤矿企业的管理水平。在设备的运行中，存在着一些问题，但由于分布系统的独立性，使得其能够分散地处理问题。因此，为了使电气自动化数字技术在煤矿生产中的应用，必须制订控制计划，建立管理体制，创新工作方法。

结语

综上所述，时代的发展促进了科学技术与经济建设的飞速进步与提升，这使得我国各行各业均需要做出一些改革与创新以应对这些变化所带来的机遇和挑战。煤矿的安全生产关系着煤炭资源的正常开采和应用。在当前形势下，煤矿中所用的机械设备越来越多，且大多数为高压设备，尤其是对于煤矿井下的电气设备，其安全与效率直接关系到煤矿企业的发展。在煤矿井下电气设备的运行中，采用自动化控制技术能够有效地发挥这些电气设备的功用，促进煤炭资源开采效率与产量的提升，进而能够使煤炭企业的发展迈入新的台阶，为各行各业的发展提供坚定的基础。

参考文献

［1］高亚超.煤矿电气自动化控制系统的优化设计研究［J］.中国管理信息化，2022，25（2）：76-78.

［2］王永坤.电气自动化控制技术在煤矿生产中的应用探讨［J］.科技创新与应用，2015（15）：127-127.

［3］殷振淮.煤矿电气自动化控制系统的优化设计研究［J］.内蒙古煤炭经济，2020（8）：177-177.