引言
煤矿作为我国社会经济关键组成内容之一，煤矿开发和开采对于社会建设也有直接影响。但是，就目前煤矿开采的现状，我们可以看出现阶段煤矿开采效率还有提升空间，这就为机械自动化技术的引入提供了条件。在煤矿开采过程中应用机械自动技术对于煤矿开采质量和工作效率有很大的提升作用，不仅如此，该技术的应用对于环境保护还有一定效果，推动煤矿行业的可持续发展。
1机械自动化控制设备概述
1.1煤矿运输机
煤炭生产不仅限制了运输效率，也限制了开采效率。与西方发达国家相比，我国的煤炭生产在运输系统上还存在着一定的不足，并且无法有效满足日益增长的煤炭需求。目前，我国应广泛、合理地利用国外的先进技术，吸收和消化这些技术，以提高煤炭的生产能力。皮带输送机、整体提升机等技术体系较为成熟，可实现长时间、大运量运输，不仅可以实现自动化控制，而且还具有高效、安全等特点，进一步简化结构，确保系统稳定运行，一旦发生故障，便于及时维修，并且可以采用一定的自动化技术进行自动诊断和保护。
1.2采煤机惯导系统
采煤机惯导系统采用高精度惯性导航系统（航保精度0.01度/小时）进行采煤机位置、姿态精确测量，从而精准描绘工作面运输机的实际曲线。集控中心控制系统主机根据惯导系统测量得到曲线，对每个液压支架推移行程单独闭环控制来实现工作面的直线度控制目标。系统在运行过程中一方面通过与采煤机通信获取里程计位置，另一方面电液控系统通信，实现工作面直线度状态及支架找直控制行程目标。
2煤矿机械设备出现故障的常见的原因
煤矿机械设备出现故障的常见的原因主要有：①煤矿机械设备的工作环境十分恶劣，导致了机械设备的耗损率较大。煤矿开采工作难度较大，主要在地下进行，受到地下水分子的侵蚀以及其他气体的接触，导致了机械设备长期运作的时候容易出现生锈等情况；设备的工作环境十分苛刻，需要进行长时间的运转，在设备长期使用的时候会出现发烫等现象，同时连同开采中的粉尘等也一并进入到机械设备中，导致机械运转存在障碍；运作的时间过长，机械内部的零部件如齿轮等都会存在一定程度的老化现象；温度、湿度等外部因素，也会对设备产生影响。②设备的选择不合理或者质量不达标。当前煤矿产业发展前景好，机械设备研发力度大，各种型号工作的机械设备不断更新，功能各有不同；在购置的时候，一些企业不了解设备的功能，或者是贪图便宜，购置了功能与实际开采要求不相符的设备，或者是质量不达标的机械设备，导致了在后期的使用过程中，机械故障现象频发，制约了开采工作的进行。③人员水平低，设备保养不到位。机械设备更新换代快，但是技术人员存在水平不达标现象，机械设备操作方式有误，导致设备故障；同时，没有对设备进行定期检测和保养，导致了机械设备加速损耗，最终出现故障。因此应当根据故障出现的问题不断的研究，保证设备的安全。
3煤矿机械自动化控制技术的应用
3.1矿井井下传送带方面
在煤矿开采的过程当中，井下传送带是非常重要的设备，传送带的运行情况会影响到煤矿开采的质量以及工作效率。为能够保障井下开采的效率，提高煤矿开采质量，工作人员需要加强对传送带运输情况的重视，及时对传送设备的运行情况进行检查，出现问题时采取相应措施进行处理。传统的传送带在使用的过程当中存在运输量较小、使用安全系数较低、不能长期满足煤矿生产要求等缺点。目前我国煤矿井下运输机械设备已经得到了完善，并且能够将自动化与智能化技术合理的应用到煤矿机械运输的过程当中，有效提升了煤矿运输的工作效率，满足各行业对煤矿领域的生产需求。近几年新型煤矿运输机的使用，同传统传送带相比具有智能化的特点，在运行期间不会因为受到人为因素的影响而出现故障，但是在煤矿井下传送的过程当中也难免会存在一些问题。比如在传送带运行的过程当中，驱动点的稳定性并不能够满足煤矿开采运输的要求，所以就会导致整个设备的运行情况不稳定，影响煤矿开采的工作效率。
3.2矿井通风机中自动化技术的应用
矿井通风机是煤矿主要的通风设备，自动化技术的应用可以实现通风机的经济运行。在煤矿生产中，矿井主通风机每年消耗的电能占整个矿井总消耗电能的比例达到50%，因此矿井主通风机的经济运行十分重要。矿井主通风机运行的经济性与其运行的工况点存在很大的关系。在矿井生产过程中，矿井的主通风机工况点会发生变化，主通风机的运行效率降低。在应用自动化技术后，可根据矿井的实时风阻自动调节主通风机的运行工况点。这里主通风机的工况点主要是通过调节主通风机的电源频率实现的。
3.3皮带输送机中自动化技术的应用
皮带输送机是煤矿井下重要的运输设备，在应用自动化技术后可以实现无人值守。皮带输送机中自动化技术的应用主要体现在以下几方面：a)皮带输送机运行速度的自动控制。通过对皮带输送机的载荷进行实时检测，根据载荷调节运行速度，从而达到节能的目的。b)自动洒水降温。通过对煤体温度的检测，进行自动的洒水降温，从而达到节约水资源的目的。c)煤层自燃报警装置的应用。在皮带输送机运行的行程中安放有烟雾报警装置，一旦发生火灾能自动报警并进行喷水。d)故障自动检测。由于皮带输送机比较大，在发生故障时找到故障位置很关键，通过相应的监测技术，很容易找到皮带输送机的故障位置，从而节约维修时间。
3.4液压支架电液控制系统
液压支架是煤矿综采工作面的重要设备，对于工作面的顶板支护非常重要。在采煤机进尺完成后，通过电液控制系统来控制液压支架的移架，整个过程十分简单。液压支架电液控制系统可以说是自动化技术在煤矿开采过程中最重要的应用，应用它，过去的顶板支护过程由10min缩短到现在的几秒钟就可以完成。此外，液压支架移架时基本上不需要工人参与。电液控制系统的自动化主要体现在支护阻力的控制上。液压支架的移架主要分为降架和升架2个过程，降架主要是将液压油抽出压力缸，而升架主要是将液压油注入到压力缸。通过对液压泵的精准控制，可以很轻松地实现液压支架的移架，从而保证煤矿的开采效率。
结语
随着科学技术的不断发展，将自动化技术用于煤矿开采变得越来越普遍。它不仅在许多领域发挥了巨大作用，而且在经济和社会发展中发挥了非常积极的作用。在我国煤矿工程自动化的发展过程中，为了提高自动化水平、发展自动化技术，首先必须了解自身存在的问题，然后针对具体问题提出有效的解决方案。
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