探讨煤矿机电自动化的实用技术研究

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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探讨煤矿机电自动化的实用技术研究

陈晓龙

阳泉煤业股份有限公司二矿调度室准备队二组山西省阳泉市045000

摘要:文章分析煤矿机电设备自动化管理的必要性,以及煤矿自动化技术的发展现状,对煤矿机电自动化技术在矿井中的具体应用进行了研究,以供参考。

关键词:煤矿机电自动化;实用技术;应用

1引言

煤矿机电自动化技术是在传统的机械技术基础上,随着计算机技术、信息技术以及其他相关的电子技术的发展而逐渐发展起来的先进技术。此技术综合了多种不同的先进技术以及软件编程技术等,不仅具有功能多样化的特点,而且具有较高的可靠性和较低的能耗,其在工业生活领域中的应用可以实现企业的自动化运行和管理。此技术目前在我国的煤矿企业中已经普遍应用,并且具有广阔的应用前景,也成为推动我国煤矿企业现代化管理模式发展的主要技术支持和动力。

2煤矿机电设备自动化管理的必要性

近年来在我国煤矿企业不断发展进步的过程中,先进的机电设备和相关技术的不断应用,使得目前煤矿企业中应用的机电设备数量不断增多,大大降低了人工劳动强度和人工作业风险,提高了煤矿开采的生产效率和煤矿企业的经济效益。而且机电自动化技术的应用,也降低了机电设备的运行、检修与维护等管理工作的难度和工作量,并且此技术可以对煤矿机电设备的运行状况进行监测和控制,确保其处于最佳的运行状态中,也有效降低了机电设备的能耗,延长其使用寿命,所以全面提高了煤矿企业的生产效率和质量。此外,由于煤矿开采通常处于地下较为狭窄的作业环境中,而且在煤矿开采作业中容易产生瓦斯、煤粉等易燃易爆的物质,所以煤矿开采作业的安全风险性较高,同时也对煤矿机电设备的防爆性以及运行安全和可靠性提出了较高的要求,而机电自动化技术的应用,则可以通过高度集成化的电子元件、PLC等硬件系统,以及计算机系统中各项专业软件系统实现对机电设备运行过程中故障隐患的排查和预测,以及对故障的诊断和处理,通过相应的保护程序保障设备以及人员的安全。

3煤矿机电自动化技术发展现状

虽然国外发达国家在煤矿企业中应用的机电自动化技术水平较高,但是我国近年来尤其是进入本世纪以来的机电自动化技术水平发展速度较快,也逐渐形成了综合自动化的控制技术,促进煤矿企业生产效率的大幅度提升。但是与此同时,我国煤矿企业的机电自动化技术发展中也包括出诸多问题,主要表现在:一是在我国大多数的中小型煤矿企业中,传统的生产经营方式和理念根深蒂固,而且由于资金的限制,对于机电设备的更新不够及时,而且机电自动化技术的应用也存在滞后性,阻碍了煤矿开采效率的提高和生产管理水平的提高。二是大中型煤矿企业中应用机电自动化技术的同时,也存在照搬国外管理模式和理念,使得机电自动化技术没有很好的发挥其应用的作用,存在技术创新力不足的问题。

4煤矿机电自动化实用技术的应用

4.1在矿井提升机中的应用

矿井提升机是煤矿企业生产中重要运输设备之一,对提高煤矿开采量和生产效率具有重要作用,但是在矿井提升机的应用中,其不仅具有较大的提升体积和重量,而且其控制系统也较为复杂,所以煤矿机电自动化技术在矿井提升机中的应用则主要是在全过程控制和数字化监测保护两个方面进行创新和发展,且主要表现在以下几个方面。一是对于矿井提升机的操作控制系统来说,主要是采用PLC对传统的系统进行代替,将矿井提升机中的信号系统、逻辑控制和保护系统进行数字化的改进,这样不仅降低了矿井提升机运行中的噪音,而且降低了其运行中的故障概率和检修维护费用。二是对矿井提升机的启动控制进行改进和创新。主要是通过机电自动化技术的应用实现了软启动控制,可以确保其在启动时做到无冲击的平滑启动,进一步确保设备运行中的安全。此外还应用机电自动化技术对其运行调速系统进行数字化改进,改进后的系统具有较高的安全性和可靠性,而且其硬件结构也较为单一和简单,所以也便于进行现场检修与维护工作的开展。三是采用机电自动化技术实现了对矿井提升机运行监测保护的数字化系统建立,这样就可以做到对提升机运行中的速度、位置、电机电流等工况参数进行实时监测,并且在其运行出现故障时能够进行保护动作而断电和安全制动,提升了煤矿生产的安全性。

4.2在电牵引采煤机中的应用

目前我国的采煤机也逐渐向电牵引方向发展和转变,其不仅具有较高的传动效率,而且其传动结构也更为简单,运行也更加可靠,且机电自动化技术在采煤机中的创新应用也主要表现在以下几个方面:一是使用PLC以及高度集成化的电子元件实现了采煤机多个方面的自动化控制,主要是监测、诊断和显示方面的自动化控制,并且对其进行自动化监测的功能主要是以传感器来对采煤机的牵引力、位置、电压、流量、温度、速度、负载等情况实现监测和处理的,这样就可以实现对采煤机运行状态的实时监控和其健康状况的评估,还可对其关键元件进行自动化检测和诊断,并向控制中心和调度中心进行图形数据的传递。二是在采煤机中采用变频调速技术,此技术的应用可以实现采煤机的软启动和恒功率运行,起到显著的节能降耗的作用。

4.3在液压支架中的应用

目前的液压支架基本实现了电液控制,而且可以通过计算机实现对电液阀的控制,来实现对液压支架的自动移架控制,其机电自动化技术的应用主要体现在采用计算机程序控制的电子信号操作以及采用远程通讯设备和地面监控主机来实现对井下液压之间进行实时通信和远程动态控制的目的,且能够实现自动移架、自动推移刮板输送机、自动放煤、自动喷雾等功能,以上这些功能的实现可以成组控制也可以进行单个功能的控制。

5结语

煤矿机电自动化技术在煤矿企业中的应用是计算机技术以及煤矿机电设备相关技术发展的必然趋势。其不仅简化了机电设备的控制系统结构,提高其运行的可靠性和安全性,而且降低了人工劳动成本,提高了机电设备的生产效率和企业的生产效益,为推动我国煤炭事业的发展发挥着重要作用。

参考文献:

[1]王洪达.煤矿机电自动化技术的应用研究[J].工程技术:引文版,2016(12):00263-00263.

[2]李荣彪.煤矿机电自动化技术的创新应用研究[J].工程技术:引文版,2016(11):00263-00263.