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煤矿机电自动化技术的创新应用研究

黄照冲

贵州盘江精煤股份有限公司山脚树矿,贵州省六盘水市,553533

摘要: 目前,我国经济建设发展较快,对煤炭资源的需求依然旺盛,这使得我国煤炭资源的利用仍然具有广泛性。现代社会,正常条件下煤炭需求量大,相对陈旧的设备不能满足社会对煤炭的需求。总的来说,过于陈旧的设备可能会带来效率低下的问题,也会带来很多安全问题和安全风险,引进自动化技术是提高煤机电气设备效率和功能的一个新的发展方向。
关键词: 煤矿;机电自动化;技术;应用
DOI:10.12721/ccn.2021.157256
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1煤矿电气自动化的概念

自动化技术是一门综合性技术,在煤矿开采过程中通过编辑程序,以数字化形式操作设备,完成设备的运作。自动化技术能够联合系统下发指令,具有极强的可靠性,在实际运行过程中,通过全面分析编程语言,有效控制设备,由模块之间的互相配合完成操作。自动化控制系统不仅安装简单,还具有极强的抗干扰能力,能够适应不同的环境,并有效屏蔽各种干扰因素,在煤矿开发中的应用具有极大的优势。PLC是自动化技术中较为常见的一种技术,在实际应用中十分高效,并替代继电器进入机电控制体系,作为半导体技术存在。PLC技术是可编辑的,能够执行、储存一些逻辑运算,还能够同时完成多项命令,灵活处理逻辑范围内的问题。

2煤矿机电控制自动化的优势

2.1提升煤矿机电控制时效性

在以往的煤矿开采过程中,机电设备的成本较高,且工作效率较低,在人为操作过程中极易因操作失误而造成严重的安全事故。自动化技术在煤矿机电控制中的应用具有极大的优势,由自动化程序代替以往的人工操作,有效规避人为可能造成的失误现象。自动化技术的编程程序使得机电控制操作简单易懂,能够对工控模块进行重新设定,完成许多人为无法完成的操作,通过提前设定程序,有效控制设备进行工作,大大提升了机电控制的时效性。

2.2提升工作效率

在传统的开矿中,机电设备操作大多以人工方式进行,而人为操作存在较多不可控因素,若操作人员技术水平稍有欠缺,则很难科学操作相关机械,或者在开矿过程中无法达到最佳的操作水平。通过应用自动化技术,为企业大大节省了人力成本,通过借助计算机进行精细化机械操作,还能够减少工人的工作量,提升操作的精准性,有效降低操作中的失误概率,提升开矿质量与效率。

2.3增强开矿的安全性

在煤矿资源开采中,操作人员专业素养的高低对开矿的安全性有着较大的影响,若操作人员的自身技能较低,极易因操作失误造成严重的安全事故。除此之外,煤矿开采环境对开矿的安全性也有着较大的影响。矿井的地下环境通常较为恶劣,在开采过程中极易受地层、空气流通情况、环境温度等因素的影响,在长期作业中对身体健康有着不利影响。自动化技术在煤矿机电控制中的应用,由机械代替了人工,有效避免环境对工作人员安全的影响,规避安全事故的发生。

3电气自动化技术对煤矿开采的影响

3.1对生产效率的影响

在中国煤矿生产机械设备中,所采用的技术主要包含互联网技术、仪表盘操纵技术、基础理论操纵技术等,在煤矿生产中合理安排技术,既可以全方位推动煤碳生产率的提高,又可以有效确保煤矿生产安全性,最主要的是能够实现煤矿生产管理方法和控制标准化与系统化。并且,伴随着各类技术的迅速发展,中国煤碳生产高效率依然在不断提升,这也会为社会发展带来一定的促进作用。

3.2对安全管理的影响

煤矿生产的重要自然环境便是煤矿,煤矿中自然环境十分复杂、极端,并且风险源过多,人员在矿井开采必须面对极大的危险性,因此,强化安全高度重视是煤矿生产的关键所在。无论什么时候更何况,都必须要保证人员的人身安全,这就需要煤矿领域积极主动采取有力措施,进一步提高安全性生产管理能力。现代化煤矿生产主要以形形色色的机械设备辅助,开展开采运输等,但对于机械设备,则完成了机电一体化操纵,这样一来,不但可以在一定程度上防止在工作中产生的人为因素风险源,减少安全风险的产生概率,还能直接减少作业检查管理者,有效预防洪涝灾害所引发的不安全系数。因此进一步保证煤矿生产的安全性。此外,充足合理安排机电一体化技术,不但可以提升风险源的识别和控制概率,还能促进生产管理者从源头上提升风险管控,大幅度降低安全事故概率,进而提升煤矿生产的安全性管理能力。

4自动化技术创新应用战略

4.1煤矿电气自动化技术设计优化

在我国,煤矿技术水平不断提高,从实践的角度来看,通过优化设计方法,兼顾作战强度和工作环境,对煤矿机械电气自动化控制系统的研究与开发处于探索阶段。鼓励应用创新方法,通过实时信息共享,提高煤电自动化控制设备的运行稳定性,减少相关编程误差,最大限度地减少电气环节的数据传输错误,加快其运行,是未来工业产品网络发展的主要趋势。

4.2电力牵引剪断机等技术的应用创新

传统煤矿广泛应用液压剪切机,随着现代自动化技术的发展,功能电动机的应用对提高煤矿机电设备的自动化水平具有重要意义,功能电动机可以实现实时控制,敏感控制等。通过优化编程技术和传感器,控制器可以有效地控制和诊断剪切机的运行状态,也可以有效地控制部件,实现功率调节和稳定,达到降低能耗的目的,提高安全性。

4.3优化设备管理和维护

企业在选择煤矿机电装置自动化控制设备前,应认真检查说明书,深入分析自身的操作需求,特别是在环境温度、环境湿度和大气压的影响下,保证煤炭的适当开采条件。虽然采矿机电自动化控制设备本身所处的条件可以满足操作要求,但还需要温度、湿度、pH值等都能满足条件。此外,要定期注重提高企业相关职工的专业技能,持续学习培训,培训装备操作规程,突出安全操作规程,建立相关责任制度,通过建立奖惩制度进行监督,鼓励经营者的积极性和主动性。

4.4煤矿安全电气设备试验电路优化

煤矿自动化电气设备在运行条件和运行要求上差异较大,矿井电气安全试验主要是对自动化设备设计和结构进行有效试验,使其能够满足工作需要。目前煤矿安全电气设备工业自动化试验机主要从设备安全和人身安全两个方面进行试验。首先,设备安全主要是由于影响其他设备或建筑物而造成的经济损失,以及工业自动化设备操作过程中的偏差。人身安全是指矿井电气自动化设备的操作和使用对人的影响,主要是生命威胁。煤矿电气安全检测是煤矿电气设备自动化设备安全认证的主要方案之一。

4.5加强煤电自动化控制技术品牌建设

在今后的社会经济改革过程中,必须注意煤炭机械电气设备自动化的各种技术产品的细度,建立品牌体系。首先,建议对从事煤炭工业自动化技术的各类国有企业进行深入研究,重点研究产品设计、生产和检验过程的技术以及问责制。在每一个工作场所都可以进行检查,建立逆向问责,规范生产流程,提高公司的市场竞争力。二是为煤矿机电管理自动化企业建立产品生产平台,实施产品生产流程和企业声誉登记制度,使煤矿机电控制自动化企业具有较高的品牌和社会影响力。

结束语:因此,数据、云计算和互联网的大融合,使智能控制系统逐步深入社会,为煤矿机电自动化及相关技术相关领域的发展开辟了更广阔的前景。在这个发展时代的背景下,有必要积极研究影响煤炭工业电气自动化可靠性的因素,有针对性地提出一些提高我国煤炭工业自动化市场竞争力的解决方案。