文/臧利華

近年來，計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、電子技術(shù)等技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)出日益加快面貌。與此同時，變頻控制技術(shù)也在日常的生產(chǎn)中得到很好的應(yīng)用，并發(fā)展相對成熟，又因為其具有節(jié)能、環(huán)保等特點，使其成為新時期生產(chǎn)過程當(dāng)中的一種極為重要的技術(shù)。近年來，相關(guān)工作人員開始將這項技術(shù)融入煤礦電機中，并取得了良好的效果。

1 變頻控制技術(shù)

1.1 變頻控制技術(shù)的概念

變頻控制技術(shù)是一種綜合性的技術(shù)，它將電力電子技術(shù)、微機技術(shù)和電傳動技術(shù)集合在一起，呈現(xiàn)出機電一體、強弱電混合的效果。在實質(zhì)上，變頻控制技術(shù)是一種對電能做出控制的技術(shù)，即利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用來將一種工頻電源轉(zhuǎn)換為另一種頻率的裝置。這一項技術(shù)的基本原理是將整流橋來將工頻電壓轉(zhuǎn)化為直流電壓，繼而將逆變器轉(zhuǎn)換為電壓和頻率都可以進行調(diào)節(jié)的驅(qū)動電源，最終的目的是提供合適的電壓和電流，以促進電動機無極調(diào)速能夠很好地實現(xiàn)。變頻控制技術(shù)作為一種調(diào)速方式，具有高效性、無附加轉(zhuǎn)差損耗的特點。在目前形勢之下，能源危機是一個嚴峻的問題，變頻控制技術(shù)在這一大背景之下受到重視的原因，就在于其能夠?qū)⑵交?、自動減速和增速做到平滑，從而進一步提升機電設(shè)備的工作效率。

1.2 變頻技術(shù)的發(fā)展

在在形勢之下，電力電子和控制理論技術(shù)的發(fā)展速度日益加快。在這個大背景之下，變頻技術(shù)的發(fā)展空間十分廣大，并且在應(yīng)用上范圍也較為廣泛、發(fā)展速度較快。將智能模塊應(yīng)用到功率器件當(dāng)中、將控制理論進行不斷改進等措施使得變頻技術(shù)具有很多優(yōu)勢。

1.3 變頻控制技術(shù)在煤礦生產(chǎn)過程當(dāng)中的重要性

在現(xiàn)階段，我國社會呈現(xiàn)出快速發(fā)展的面貌，我國的工業(yè)生產(chǎn)速度也在日益加快。在這樣的趨勢之下，社會對于能源的需求量較大，對于能源的應(yīng)用也較多?，F(xiàn)階段，我國的能源供求大致平穩(wěn)。作為一項重要的基礎(chǔ)性能源，煤礦這項能源在我國人民群眾的日常生產(chǎn)與生活當(dāng)中發(fā)揮著重要的作用，占據(jù)著關(guān)鍵性地位。然而，我國的煤礦資源的開采已經(jīng)形成了過度開采的局面，在現(xiàn)階段，我國的煤礦資源儲存量在不斷降低，由此可見，在我國生產(chǎn)生活所需的能源當(dāng)中，企業(yè)間對煤炭資源的競爭較為激烈。按照這一情況來看，為了改善競爭情況，需要提升相關(guān)企業(yè)開采煤炭的效率，以緩解煤炭資源的緊張問題。然而，若想使得企業(yè)在生產(chǎn)當(dāng)中的效率得到提高，需要提高開采資源的設(shè)備的效率。當(dāng)然，在提升效率的同時，減少排放物污染和環(huán)保節(jié)約是必不可少的。由此看來，煤礦企業(yè)需要將最新的、科學(xué)的、高效的技術(shù)應(yīng)用到煤礦開采生產(chǎn)過程當(dāng)中，以實現(xiàn)節(jié)能減排、高效生產(chǎn)的目的。在這樣的情況下，變頻控制技術(shù)顯現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢，在煤礦生產(chǎn)過程當(dāng)中進行應(yīng)用具有極大的重要性。

2 變頻控制技術(shù)在煤礦機電設(shè)備當(dāng)中的具體應(yīng)用

按照現(xiàn)在的情況來看，煤礦企業(yè)的競爭越來越激烈，以此，變頻控制技術(shù)在煤礦行業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用空間十分廣泛，且其自身具有相當(dāng)充足的優(yōu)勢。雖然，變頻控制技術(shù)在煤礦行業(yè)的應(yīng)用沒有達到相當(dāng)成熟的境界，但是為煤炭行業(yè)創(chuàng)造效益方面發(fā)揮了重要作用。

2.1 變頻控制技術(shù)在礦井提升機當(dāng)中的實際應(yīng)用

礦井提升機的主要作用是在煤礦當(dāng)中安全地輸送人員和物料，在煤礦生產(chǎn)過程當(dāng)中發(fā)揮著重要作用。在傳統(tǒng)的技術(shù)當(dāng)中，礦井提升機的運行是依靠電阻帶動電動機工作的，然后與鼓型控制器結(jié)合在一起以方便對速度進行調(diào)整。但是，這樣做有一個缺點，那就是電阻小號存在較多，容易發(fā)生一些危險情況，例如：散熱不理想等。傳統(tǒng)模式下的控制系統(tǒng)只能進行一些有機調(diào)速之類的工作，這也是通過將電阻加入電動機轉(zhuǎn)子的方式來實現(xiàn)的。這樣的模式具有電阻消耗較大、散熱不通之類的問題。與此同時，由于電阻的調(diào)速范圍較小，因此，工作的精確度得到保障的情況難以實現(xiàn)。然而，將變頻控制技術(shù)應(yīng)用到礦井提升機當(dāng)中大大改變了先前的不利狀況，使得以上的困難以及問題都得到了良好的解決。變頻控制技術(shù)的應(yīng)用，使得設(shè)備的保護性以及系統(tǒng)性得到大大提高，更能夠使得機器更好地實現(xiàn)平滑、無極加速和減速。變頻控制技術(shù)在礦井提升機當(dāng)中的實際應(yīng)用，主要包括以下三個方面。

（1）控制繼電器，需要少量的外部線路即可完成操作，使得繼電器的數(shù)量為之減少，從而在很大程度上減少了故障問題以及空間不足問題的頻繁出現(xiàn)。

（2）在對系統(tǒng)故障進行解決時，通過編程器和觸摸式顯示屏的結(jié)合來對故障進行排查，使得處理流程更加簡便，而且可以更好地掌握電機以及機械的故障。

（3）與編程器一起工作，將指令變換作為工作形式，從而實現(xiàn)對電控系統(tǒng)中的繼電器的邏輯關(guān)系進行良好控制，使得電路圖與梯形圖能夠自由地發(fā)生轉(zhuǎn)換。

2.2 變頻控制技術(shù)在通風(fēng)機當(dāng)中的實際應(yīng)用

通風(fēng)機的主要功能是擔(dān)當(dāng)?shù)V井的“呼吸”系統(tǒng)，在礦井工作所需的設(shè)備當(dāng)中發(fā)揮著重要作用，并且占據(jù)著主要位置。主通風(fēng)機在全天時間內(nèi)都會進行運轉(zhuǎn)，對于煤礦的日常生產(chǎn)發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。在現(xiàn)階段，煤礦巷道在不斷延長，掘進開采也在不斷進行延伸，雖然在工作的過程當(dāng)中，通風(fēng)機所制造的風(fēng)量并不是很大，但井下風(fēng)加壓的持續(xù)性是必不可少的，與此同時，也需要不斷增加風(fēng)機的功率。將變頻控制技術(shù)應(yīng)用到通風(fēng)機當(dāng)中進行工作，可以使得根據(jù)巷道風(fēng)向的不同要求進行簡便快捷的調(diào)整，是的浪費的現(xiàn)象有所改善，從而最終創(chuàng)造出較為理想的效果。與此同時，將變頻控制技術(shù)應(yīng)用到通風(fēng)機當(dāng)中之后，通風(fēng)機發(fā)生了改變，相對于之前始終處于滿負荷狀態(tài)，通風(fēng)機的狀態(tài)有了明顯好轉(zhuǎn)。由此可以使得通風(fēng)機在進行工作時保持一種較低的運行速度，使得工作當(dāng)中受到的電器沖擊和機械強度都有明顯的降低，保障通風(fēng)機的使用壽命得到延長，并進一步減少了維修的頻率。其中值得一提的是，通風(fēng)機在經(jīng)過變頻控制技術(shù)改造之后，需要使得兩臺機器保持一致的運行頻率，以便使得兩臺機器保持一致的轉(zhuǎn)速，從而避免了由于轉(zhuǎn)速不相同而造成的風(fēng)阻問題。

2.3 變頻控制技術(shù)在皮帶機中的實際應(yīng)用

變頻控制技術(shù)應(yīng)用到皮帶機當(dāng)中，其應(yīng)用與工作的原理十分簡單。皮帶工作主要是通過摩擦力來進行的，變頻控制技術(shù)的主要功能是對皮帶施加一種張力，從而使得變形現(xiàn)象和更大的摩擦力在皮帶上產(chǎn)生。在傳統(tǒng)的工作當(dāng)中，工作啟動時，皮帶所需的時間較短，因此，在運行這一方面，皮帶受到了腳大的限制。這項工作對皮帶提出了更高的要求，需要皮帶本身的韌性較強，而且，對于其不老化的保質(zhì)期較長。然而，在變頻控制技術(shù)應(yīng)用到皮帶機當(dāng)中后，皮帶機若想將動態(tài)進行調(diào)整，需要承受重力對自身的運作功率即可。在這樣的操作當(dāng)中，機電工作的頻率是保持恒定的，其運行速率也是可以保持恒定的。

3 小結(jié)

市場經(jīng)濟在追求通常意義下的經(jīng)濟的同時，也在追求著效益經(jīng)濟，產(chǎn)品要想獲得更高的競爭優(yōu)勢，需要做到在同樣的競爭產(chǎn)品當(dāng)中消耗更少的能源。對于煤礦生產(chǎn)來說，將變頻控制技術(shù)應(yīng)用到煤礦生產(chǎn)當(dāng)中，將會使得電能能夠?qū)崿F(xiàn)最為經(jīng)濟的利用，使得電能得到節(jié)約，從而進一步降低生產(chǎn)的成本。按照目前情況來看，在煤炭生產(chǎn)的未來過程當(dāng)中，變頻控制技術(shù)將為產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造更高的效益。