鄧燚禎,戚成浩
(1.廣東省嶺南工商第一技師學院,廣東 廣州 510800;2.北京市西城職業(yè)學校,北京 100037)
隨著工業(yè)生產、航空航天技術、社會經濟等領域的不斷進步,自動化水平大大提高,已經成為了一門新興的、綜合性較強的技術,涉及面也越來越廣,目前主要包括信息、計算機、電子、控制論、系統(tǒng)工程等,這其中對于自動化影響最大的是控制理論[1]?;谧詣踊夹g的礦山機電安全控制系統(tǒng)能夠更可靠、更便捷的保障機電設備的安全,增加礦山工程的經濟效益。
在礦山工程中,有很多的設備都會產生安全問題,下面對絞車、提升機和井下風門這三種容易產生安全問題的設備,基于自用化技術分別對其進行安全控制系統(tǒng)的設計。
絞車因其通用性高、體積小、使用轉移方便的特點,被廣泛的用于礦山工業(yè)中。當絞車在作業(yè)過程中,方向是不可控制的,這樣就會使絞車偏離原來的軌道,容易產生危險,利用自動化技術能有效的對絞車的方向加以控制,從而避免安全問題的產生[2]。
在控制系統(tǒng)中安裝自動計數(shù)元件,在絞車運作時能夠將開關開合的次數(shù)準確的記錄下來,當絞車發(fā)生偏離時,在周期時間內,記錄下來的數(shù)據(jù)會發(fā)生異常多次的變化,通過控制系統(tǒng)中的自動計數(shù)元件數(shù)據(jù)的變化,發(fā)出事先設定好的相對應的指令,讓絞車的開關與絞車的上方位置接觸到,形成引力,讓絞車能夠沿原軌跡方向移動。若在周期時間內,記錄下的數(shù)據(jù)沒有發(fā)生異常的、多次的變化,通過控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)則不發(fā)生改變,也不會發(fā)出命令,絞車還可以繼續(xù)在當前方向移動。
提升機是礦山工程中通過改變勢能進行運輸?shù)拇笮蜋C械設備,在作業(yè)過程中,工作人員如果不注意很容易導致提升機超出最大負荷,導致嚴重的安全事故發(fā)生。通過自動化技術,能夠很好地解決這一問題,控制系統(tǒng)能夠代替原有的繼電器裝置工作,加強提升機的安全控制過程中的精準度和靈敏度[3]。同時,在機電設備中加裝電子傳感裝置,能夠讓監(jiān)控提升機運行的實際狀況更加的全面,預防提升機發(fā)生故障,以此避免安全事故的發(fā)生。在基于自動化技術的安全控制系統(tǒng)中,梯形控制中心能夠制定詳細的、合理的處理方案,當提升機出現(xiàn)操作不當?shù)那闆r時,能夠及時的向工作人員發(fā)出預警,避免安全事故的產生,以此實現(xiàn)對提升機的安全控制。
井下風門是礦上工程中礦井通風系統(tǒng)的重要建筑物,井下風門的作用是隔斷風流,為礦井風流按區(qū)分配創(chuàng)造有利條件,同時還能為工作人員的運輸提供便捷。另外,井下風門還可以將有毒或易爆的氣體疏通出去,實現(xiàn)井下巷道的通風工作[4]。
目前大多數(shù)的礦山工程依然是依靠人力控制其排風,通過這種方法不易對風門的開度進行合理的控制,還容易使排風的工作人員吸入毒氣,發(fā)生危險。
因此利用自動化技術的安全控制系統(tǒng),在風門入口的位置安裝一個紅外傳感裝置[5],及相應的處理器裝置,這樣能夠對風門內的情況進行實時監(jiān)控,不需要人工的干預,當設備發(fā)出開啟指令時,利用自動化的設備開啟風門,使風門的控制更加的便捷,保障了礦山工程的安全。
圖1 事故發(fā)生情況曲線圖
為了使設計的安全控制系統(tǒng)更加嚴謹,設計了如下的對比實驗,通過模擬在礦山工程中可能發(fā)生的事故,分別用傳統(tǒng)方法和基于自動化技術的安全控制系統(tǒng)對其進行影響,最后將實驗數(shù)據(jù)記錄下來,并繪制成如圖1所示的事故發(fā)生情況曲線圖,并進行分析論證。
從圖1可以看出,與傳統(tǒng)方法相比,自動化的安全控制系統(tǒng)能夠更有效的避免事故的發(fā)生,且避免發(fā)生的概率高達95%以上,使工作人員的人身安全得到保障。
基于自動化的系統(tǒng)功能相對全面,在礦山的機電設備安全控制過程中,對整體控制過程加以優(yōu)化,使安全得到保障,減少的額外的經濟支出,從而降低礦山工程的成本。
同時改善了機電設備的工作效率,讓工作人員也能夠更加方便的操作,因此對于自動化的安全控制系統(tǒng)還應該進行更深入的研究,并在以后的礦山工程中得到更廣泛的應用。