浅析煤矿综掘工作面机电智能化控制技术的应用

浅析煤矿综掘工作面机电智能化控制技术的应用

王勇

陕西有色榆林煤业有限公司  陕西省榆林市  719000

摘要：煤矿综掘工作面机电智能化控制技术通过提升自动化水平、强化数据采集与监测能力以及增强智能决策与优化控制能力，显著提高了煤矿开采的效率和安全性。该技术在岩巷掘进机、输送机系统、扬渣系统和通风系统的智能化控制中得到广泛应用，有效推动了煤矿行业的现代化转型。这些技术的应用不仅提升了生产效率，也极大地保障了矿工的生命安全，是煤矿行业可持续发展的重要支撑。

关键词：煤矿综掘工作面；机电智能化控制技术；应用

随着科技的不断进步，煤矿综掘工作面的机电智能化控制技术已成为提升矿山生产效率和安全水平的重要手段。该技术通过集成先进的传感器、控制器和执行器，实现了对综掘设备的远程监控和自动化操作，有效减少了人工干预，降低了劳动强度和安全风险。智能化控制技术的应用不仅提高了煤矿开采的精准度和效率，还为矿山的可持续发展提供了技术支撑。

1.煤矿综掘工作面机电智能化控制技术特点

自动化水平提升，通过集成先进的传感器、执行器和控制系统，实现了掘进机、输送机、扬渣机等关键设备的自动控制。这些自动化设备能够根据预设的程序或实时数据反馈自主完成作业任务，减少了人工干预，提高了作业效率和精度。智能化系统配备了高精度的传感器和监测设备，能够实时收集工作面的地质条件、设备状态、环境参数等关键数据。这些数据通过高速通信网络传输至控制系统，为实时监控和数据分析提供了支持。基于大数据分析和人工智能算法，智能化控制系统能够对采集到的数据进行深度分析，实现故障预测、作业优化和风险评估。系统能够根据分析结果自动调整设备运行参数，优化作业流程，提高资源利用率和作业安全性[1]。

2.煤矿综掘工作面机电智能化控制技术应用

2.1岩巷掘进机的智能化控制

智能化控制系统通过集成先进的传感器和执行机构，能够实时监测掘进机的工作状态，包括钻进速度、钻头磨损、岩石硬度等关键参数。这些数据通过高速数据处理单元进行分析，可以自动调整掘进机的操作参数，如推进力、转速和冷却液流量，以适应不同的地质条件和掘进需求。智能化控制系统还包括了远程监控和故障诊断功能。操作人员可以通过控制室远程监控掘进机的运行状态，一旦检测到异常，系统会自动发出警报，并提供故障诊断信息，以便及时进行维修。这种远程监控和故障诊断大大减少了现场人员的作业风险，并提高了设备的可靠性和使用寿命。智能化控制系统还能够实现掘进作业的优化调度。通过分析历史数据和实时信息，系统可以预测未来的掘进进度和可能遇到的问题，从而提前规划作业计划，优化资源配置，确保掘进作业的连续性和高效性。

2.2输送机系统的智能化控制

智能化控制系统能够实时监测输送机的运行状态，包括输送带的速度、张力、温度以及物料的流量等关键参数。这些数据通过高精度的传感器收集，并通过数据处理单元进行实时分析，以确保输送机在最佳状态下运行。当监测到异常情况时，系统能够自动调整参数或停止运行，以防止设备损坏或事故发生。智能化控制系统具备远程监控和故障诊断功能。操作人员可以在控制室通过监控屏幕实时查看输送机的运行情况，一旦发现问题，系统会自动报警并提供故障诊断信息，以便快速定位问题并采取相应措施。智能化控制系统还能够实现输送作业的优化调度。系统可以根据矿井生产的实际需求，自动调整输送机的运行速度和物料分配，确保物料的连续、高效输送。

2.3扬渣系统的智能化控制

煤矿综掘工作面的扬渣系统智能化控制技术的应用，是煤矿生产自动化和智能化的重要组成部分。扬渣系统的主要功能是将掘进过程中产生的岩石和煤渣高效地从工作面输送出去，以保证掘进作业的连续性和效率。智能化控制系统通过安装在扬渣设备上的传感器，实时监测输送带的运行状态、物料的流量和堆积情况。这些数据通过高速数据处理单元进行分析，可以自动调整输送带的运行速度和方向，确保物料能够均匀、高效地被输送出去。智能化控制系统还能够实现扬渣作业的优化调度。通过分析历史数据和实时信息，系统可以预测未来的扬渣需求和可能遇到的问题，从而提前规划作业计划，优化资源配置，确保扬渣作业的连续性和高效性。

2.4通风系统的智能化控制

煤矿综掘工作面的通风系统智能化控制技术是确保矿井安全、高效运行的关键技术之一。通过智能化控制，通风系统能够实时适应矿井内部环境的变化，优化风量分配，降低能耗，并有效预防和控制矿井灾害。智能化通风控制系统通常集成了多种传感器，如风速传感器、温度传感器等，这些传感器能够实时监测矿井内的环境参数。系统通过这些数据，运用先进的算法进行分析，自动调整风机的工作状态，包括风机的启停、转速调节以及风门的开闭，以确保矿井内各区域的通风需求得到满足[2]。

3.煤矿综掘工作面机电智能化控制技术的应用策略

研发与创新智能化技术是基础，通过引入先进的传感器、控制系统和人工智能算法，提升设备的自主操作能力和故障诊断精度。其次，自动化操作和调度能够减少人工干预，提高生产效率和安全性，通过集成控制系统实现设备的远程监控和自动调节。重视标准制定与推广应用是确保技术规范化和普及化的重要环节，通过制定行业标准和操作规程，促进智能化技术的广泛应用。风险识别与预警系统能够实时监测工作面的安全状况，及时发现潜在的安全隐患，通过数据分析和模式识别，提前预警并采取措施防止事故发生。安全管理与监控是智能化技术应用的保障，通过建立全面的安全监控体系，确保生产过程中的各项安全指标得到有效控制

[3]。

结语

煤矿综掘工作面机电智能化控制技术的应用是提升煤矿安全生产水平和经济效益的关键。随着技术的不断进步，智能化系统在提高作业效率、降低劳动强度、增强安全监控等方面展现出显著优势。未来，应继续加大研发投入，优化技术方案，加强与国际先进技术的交流合作，以实现智能化技术的深度融合和广泛应用。通过持续的技术创新和管理优化，煤矿综掘工作面的智能化水平将不断提升，为煤矿行业的可持续发展贡献力量。

参考文献

[1]郭省,张灿波,孙航.浅析煤矿综掘工作面机电智能化控制技术的应用[J].内蒙古煤炭经济,2024,(07):154-156.

[2]刘景涛.煤矿综掘工作面机电智能化控制技术的概述分析[J].内蒙古煤炭经济,2023,(20):25-27.

[3]袁旺.煤矿综掘工作面机电智能化控制技术研究与应用[J].内蒙古煤炭经济,2021,(19):113-114.