樊敏
摘 要:隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,對(duì)于煤炭的需求量不斷上升,所以需要煤礦提高生產(chǎn)效率,滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。機(jī)電設(shè)備是煤礦生產(chǎn)的重要保障,其代替了傳統(tǒng)的作業(yè)方式,大大地提高了生產(chǎn)的安全性以及產(chǎn)量。現(xiàn)階段,在煤礦生產(chǎn)作業(yè)中,自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于機(jī)電設(shè)備中,在操作方面更加簡(jiǎn)便,安全性更有保障,并且有效的提高了生產(chǎn)效率,在促進(jìn)煤礦生產(chǎn)水平方面起到了重要的作用。文章對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用進(jìn)行了分析,對(duì)于煤礦生產(chǎn)技術(shù)水平的提升具有重要的意義。
關(guān)鍵詞:煤礦機(jī)電;機(jī)電設(shè)備;自動(dòng)化技術(shù)
前言
煤炭是我國(guó)重要的物質(zhì)能源,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中發(fā)揮了重要作用。一般情況下,煤礦的生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境都比較艱苦,所以生產(chǎn)技術(shù)手段非常關(guān)鍵,在惡劣的環(huán)境下,對(duì)于機(jī)電設(shè)備的損耗較大,所以不僅要保證生產(chǎn)效率的提升,更要注意生產(chǎn)的安全性。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)開始廣泛應(yīng)用于煤礦機(jī)電設(shè)備中,大大地減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,并且在安全性與產(chǎn)量方面更有保障。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,對(duì)于操作人員的要求更高,并且更加注重日常維修養(yǎng)護(hù),確保機(jī)電設(shè)備能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行,為煤礦生產(chǎn)的正常運(yùn)行創(chuàng)造有利的條件。
1 自動(dòng)化概述
自動(dòng)化作為一門綜合性較強(qiáng)的跨學(xué)科技術(shù),主要是由微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、機(jī)械技術(shù)以及其他技術(shù)相互交叉融合而成的。而其在實(shí)際應(yīng)用中,主要是指在沒有人的直接參與下,經(jīng)過自動(dòng)檢測(cè)、信息傳輸、信息處理、分析判斷和操縱控制等自動(dòng)處理流程,完成與人為操作、管理對(duì)等的機(jī)械設(shè)備自動(dòng)生產(chǎn)與管理工作。也正因如此,自自動(dòng)化技術(shù)誕生以來(lái),就得到了社會(huì)各行各業(yè)的廣泛關(guān)注與推崇。
尤其是以微計(jì)算機(jī)處理技術(shù)、PLC控制技術(shù)、傳感與檢測(cè)技術(shù)等自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,及其在機(jī)械上的逐漸研究與應(yīng)用,更是在很大程度上直接提高了機(jī)電產(chǎn)品的自身性能,也使得我國(guó)機(jī)電設(shè)備進(jìn)入到了一個(gè)嶄新的發(fā)展領(lǐng)域。同時(shí),也為我國(guó)建設(shè)與研究高性能的現(xiàn)代化、自動(dòng)化煤礦機(jī)電設(shè)備鋪墊了重要的發(fā)展方向。
2 我國(guó)煤礦機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
從目前的現(xiàn)狀來(lái)看,自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用已然成為主要的趨勢(shì),但是由于我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展不夠均衡,區(qū)域性經(jīng)濟(jì)差異較大,所以自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用還不夠全面。隨著我國(guó)對(duì)于煤炭需求量的提升,催生了大量煤礦的誕生,但是在規(guī)模上參差不齊,所以在技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用方面也體現(xiàn)出了多層次的狀態(tài)。在大型煤礦中,主要是以綜采為主,所以機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的比較普遍。中小型煤礦也占據(jù)了煤礦業(yè)的很大比例,但是由于在規(guī)模,資金方面差異較大,所以大多數(shù)都處于機(jī)械化的初期階段,在機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用方面還不夠成熟。而還有一些邊緣的鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦,由于受到資金和技術(shù)的限制,生產(chǎn)方式還主要是以人力為主,無(wú)論是在生產(chǎn)效率還是安全性方面都比較落后。所以從總體方面來(lái)看,我國(guó)煤礦機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用相比較于發(fā)達(dá)國(guó)家而言還有很大的差距,在開發(fā)、制造以及應(yīng)用等方面還需要不斷的提升,由此才能夠滿足實(shí)際生產(chǎn)的需求,從而形成大規(guī)模的機(jī)械化、自動(dòng)化作業(yè)。
3 煤礦機(jī)電設(shè)備中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用
3.1 在煤礦提升設(shè)備中的應(yīng)用
提升設(shè)備是煤礦生產(chǎn)過程中最為基礎(chǔ)且常用的設(shè)備,在實(shí)施井下作業(yè)的過程中,對(duì)于煤炭和矸石的運(yùn)輸、所需材料的下放以及人員和各種設(shè)備的傳送,都需要提升設(shè)備來(lái)完成。而提升設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)尤為重要,一方面提升設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性直接關(guān)系到生產(chǎn)效率,另一方面由于提升設(shè)備每天都重復(fù)相同的運(yùn)動(dòng),所以對(duì)于設(shè)備的損耗較大,這就對(duì)安全性有較高的要求,是保證作業(yè)人員安全生產(chǎn)的重要保障。所以,提高煤礦提升設(shè)備的運(yùn)行準(zhǔn)確性與安全可靠性尤為重要。而將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于提升設(shè)備,主要是對(duì)提升設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制,通過數(shù)字化的電控系統(tǒng),對(duì)提升設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行操作。高性能的PLC可編程控制器承擔(dān)控制和調(diào)節(jié)的全部功能及監(jiān)控、輔助功能,采用分布式控制方式,及調(diào)節(jié)、主控、行程監(jiān)控、制動(dòng)等設(shè)置各自獨(dú)立的控制器,各控制器采用總線通訊方式。自動(dòng)化技術(shù)在電控系統(tǒng)的控制、監(jiān)測(cè)、通訊和變頻調(diào)節(jié)等方面都發(fā)揮了極大作用,是目前煤礦自動(dòng)化程度最高的機(jī)電設(shè)備之一。
3.2 在煤礦采掘設(shè)備中的應(yīng)用
采掘是煤礦生產(chǎn)中重要的作業(yè)步驟,也是最繁重和危險(xiǎn)的作業(yè)。因?yàn)榈V井下的作業(yè)環(huán)境非常惡劣,地質(zhì)條件比較復(fù)雜,所以也是出現(xiàn)安全事故的高發(fā)區(qū)。在進(jìn)行礦井采掘作業(yè)中,為了降低工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)效率,自動(dòng)化機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用非常必要。所以,在開采中加大對(duì)現(xiàn)代化大型采掘設(shè)備的引入,實(shí)現(xiàn)綜采自動(dòng)化則顯得尤為重要。
而在煤礦采掘設(shè)備中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用恰恰是為了解決這一矛盾出現(xiàn)的,尤其是通過分析,我們可以看出,在自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中,采掘設(shè)備最為典型的應(yīng)用存在,即:電牽引采煤機(jī)。特別是加入自動(dòng)化控制系統(tǒng)的電牽引采煤機(jī),其具有絕大多數(shù)液壓牽引采煤機(jī)所不具備的優(yōu)勢(shì)以及特點(diǎn),擁有極好的牽引特性。在采煤機(jī)前進(jìn)時(shí),可提供牽引力。而在采煤機(jī)下滑時(shí),又可以進(jìn)行發(fā)電制動(dòng)。因此,在實(shí)際作業(yè)中,電牽引采煤機(jī)根本無(wú)需設(shè)置其他防滑裝置就可以直接在傾斜度40到50之間的大傾角煤層進(jìn)行作業(yè)。
3.3 在煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控設(shè)備中的應(yīng)用
由于煤礦的生產(chǎn)環(huán)境具有一定的特殊性,所以對(duì)于安全性的要求較高,為了保證煤礦生產(chǎn)的正常運(yùn)行,一切都需要建立在安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)上。近些年來(lái),我國(guó)的煤礦安全事故頻發(fā),嚴(yán)重地威脅到作業(yè)人員的安危,所以要加強(qiáng)日常作業(yè)期間的安全監(jiān)測(cè)力度。為了提高煤礦生產(chǎn)作業(yè)的安全性,監(jiān)測(cè)監(jiān)控設(shè)備發(fā)揮了巨大的作用,尤其是應(yīng)用了自動(dòng)化技術(shù)的情況下,對(duì)于礦井下的作業(yè)環(huán)境能夠進(jìn)行全面的監(jiān)督控制,有效地保證作業(yè)人員的生命安全。
自動(dòng)化技術(shù)在監(jiān)測(cè)監(jiān)控設(shè)備中的應(yīng)用,大大地提高了井下作業(yè)的安全性,其主要功能有如下幾個(gè)方面:第一,通過自動(dòng)通訊技術(shù),監(jiān)控人員能夠快速而準(zhǔn)確的獲取井下的地理信息,從而有利于掌握井下的實(shí)際作業(yè)環(huán)境。第二,自動(dòng)通訊技術(shù)還可以利用地理信息,對(duì)井下的坑道分布制動(dòng)動(dòng)態(tài)效果圖,能夠隨時(shí)了解生產(chǎn)作業(yè)的進(jìn)度,便于調(diào)度工作的進(jìn)行。第三,通過自動(dòng)化,可以對(duì)井下作業(yè)人員的位置進(jìn)行精準(zhǔn)的定位,掌握作業(yè)人員的明確位置,在遇到突發(fā)狀況后,能夠及時(shí)的輔助作業(yè)人員脫離困境,并且為救援工作提供了有利的幫助。
4 結(jié)束語(yǔ)
煤礦機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,是提升煤礦生產(chǎn)效率的重要保障。在機(jī)械化程度逐漸普及的時(shí)代背景下,煤礦機(jī)電設(shè)備利用自動(dòng)化技術(shù),能夠更好地提升生產(chǎn)效率,并且在安全性上有所保障。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)成為煤礦機(jī)電設(shè)備發(fā)展的主要趨勢(shì),這也是衡量我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)水平的重要標(biāo)志,所以在能源需求的重要階段,更應(yīng)該加強(qiáng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,并且加大普及的力度,為提升我國(guó)的綜合工業(yè)發(fā)展水平創(chuàng)造有利的條件。
參考文獻(xiàn)
[1]姚鈺.論機(jī)械自動(dòng)化在煤礦中應(yīng)用的發(fā)展[J].山西煤炭,2011(12).
[2]朱隆貴.綜合自動(dòng)化系統(tǒng)在煤礦的應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)[J].能源與環(huán)境,2011(5).
[3]李海東.煤礦自動(dòng)化的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].煤礦現(xiàn)代化,2005(5).