王世昕 王銀

華晉焦煤有限責(zé)任公司沙曲一號(hào)煤礦 山西呂梁 033300

煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控發(fā)展是煤礦企業(yè)的發(fā)展重要標(biāo)志之一，是科技與生產(chǎn)融合的產(chǎn)物，它為企業(yè)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的同步提升。本文針對(duì)煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控發(fā)展及應(yīng)用進(jìn)行分析，從現(xiàn)狀與應(yīng)用兩方面進(jìn)行闡述[1]。

1 煤礦機(jī)電自動(dòng)化的優(yōu)點(diǎn)

1.1 多元多樣性

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各類(lèi)新型技術(shù)方法不斷出現(xiàn)，呈現(xiàn)出顯著的創(chuàng)新趨勢(shì)，技術(shù)方法的外在表現(xiàn)形式和載體趨于多元化。在煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)中，也逐漸形成了多品類(lèi)、多形態(tài)的技術(shù)格局，為煤礦機(jī)電技術(shù)自動(dòng)化應(yīng)用提供了更多選擇— —可按照煤礦機(jī)電自身的特點(diǎn)開(kāi)展相應(yīng)操控，極大地提高了煤礦機(jī)電設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用效率。

1.2 高度集成化

在煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)中，計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)信息采集與傳輸技術(shù)、存儲(chǔ)技術(shù)等均有不同程度的體現(xiàn)，部分情況下會(huì)將上述多種技術(shù)進(jìn)行充分整合，達(dá)到高度集成的目的，為煤炭開(kāi)采工程開(kāi)拓更為廣闊的空間。通過(guò)集成化技術(shù)的有效應(yīng)用，可全面提高煤炭開(kāi)采流程的連續(xù)性，實(shí)現(xiàn)各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的高效銜接，有利于推動(dòng)煤炭開(kāi)采工程走向更高質(zhì)量的發(fā)展道路。

1.3 兼容性

當(dāng)前，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，應(yīng)用程度不斷加深，需要充分整合不同技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用效果的最大化，并適時(shí)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，極大地提高煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的兼容性。在向兼容性方向發(fā)展的趨勢(shì)下，不同類(lèi)型的通信接口、模塊等可實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，提高信息傳遞與交互的精準(zhǔn)性，同時(shí)也體現(xiàn)出較強(qiáng)的智能化發(fā)展特點(diǎn)[2]。

2 煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)分析

能夠有效提升煤礦開(kāi)采工作效率，煤礦機(jī)電設(shè)備是煤礦開(kāi)采的核心設(shè)備，通過(guò)在該設(shè)備之中引入自動(dòng)化技術(shù)，能夠有效簡(jiǎn)化機(jī)電設(shè)備操作難度，增強(qiáng)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性，賦予機(jī)電設(shè)備更強(qiáng)大的功能。能夠有效保障煤礦開(kāi)采安全，眾所周知，煤礦開(kāi)采一般在地下進(jìn)行，在實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇到各種危險(xiǎn)因素，而通過(guò)在煤礦開(kāi)采機(jī)電設(shè)備之中引入自動(dòng)化技術(shù)，針對(duì)一些危險(xiǎn)區(qū)域，可以交由自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備操作，可有效保護(hù)煤礦開(kāi)采工人的生命安全。能夠有效節(jié)省人力資源。

3 自動(dòng)化在煤礦機(jī)電技術(shù)中的應(yīng)用

3.1 監(jiān)控監(jiān)測(cè)設(shè)備自動(dòng)化

監(jiān)控監(jiān)測(cè)設(shè)備是煤礦機(jī)電設(shè)備的關(guān)鍵組成部分。實(shí)現(xiàn)監(jiān)控監(jiān)測(cè)設(shè)備的自動(dòng)化，可以有效提升煤礦開(kāi)采作業(yè)的安全系數(shù)。由于煤礦開(kāi)采工程大多需在井下施工，如果即時(shí)性的監(jiān)控監(jiān)測(cè)缺失，則難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)作業(yè)過(guò)程中面臨的安全隱患，會(huì)對(duì)安全生產(chǎn)構(gòu)成挑戰(zhàn)，影響經(jīng)濟(jì)效益。因此，強(qiáng)化監(jiān)控監(jiān)測(cè)設(shè)備的自動(dòng)化水平，必須堅(jiān)持以人為本的原則，對(duì)煤礦開(kāi)采各個(gè)環(huán)節(jié)與流程進(jìn)行動(dòng)態(tài)化監(jiān)控監(jiān)測(cè)，做到第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)隱患，第一時(shí)間采取行之有效的措施予以消除。當(dāng)煤礦井下發(fā)生意外狀況時(shí)，可及時(shí)獲取相關(guān)基礎(chǔ)信息，有效組織開(kāi)展救援，減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，降低煤礦開(kāi)采過(guò)程中安全隱患事故發(fā)生的概率，提升煤礦開(kāi)采操作過(guò)程的安全系數(shù)。同時(shí)，員工出勤、設(shè)備維護(hù)等工作，同樣可以通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)監(jiān)督和管理。為了提高監(jiān)控監(jiān)測(cè)設(shè)備的自動(dòng)化應(yīng)用效果，需要根據(jù)煤礦工程實(shí)際，不斷優(yōu)化，強(qiáng)化創(chuàng)新。

3.2 煤礦采煤機(jī)方面的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用

煤礦開(kāi)采一般需要面臨較為惡劣的環(huán)境，對(duì)于傳統(tǒng)人工開(kāi)采方式而言，很難保障開(kāi)采工作人員的人員安全，對(duì)煤礦開(kāi)采效率也會(huì)造成非常嚴(yán)重的影響，因此為有效解決這一問(wèn)題，煤礦企業(yè)可以通過(guò)引入現(xiàn)代煤礦挖掘設(shè)備，實(shí)現(xiàn)綜合化開(kāi)采。在自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用方面，主要通過(guò)各種自動(dòng)化硬件設(shè)備與軟件設(shè)備軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。比如在自動(dòng)化硬件設(shè)備方面，主要設(shè)備及模塊有采高傳感器、位置傳感器、采煤機(jī)順槽遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)、載波模塊、耦合模塊、采煤機(jī)記憶切割模塊等。為確保能夠?qū)崟r(shí)獲取采煤機(jī)運(yùn)行時(shí)的運(yùn)行參數(shù)，還需增加兩種傳感器裝置，一種是2 個(gè)滾筒高度傳感器，另一種是1 個(gè)采煤機(jī)精確定位裝置。采煤機(jī)傳感系統(tǒng)能夠采集對(duì)采煤機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)信息，并將這些數(shù)據(jù)信息傳輸至采煤機(jī)機(jī)載控制器中，同時(shí)在本安型無(wú)線(xiàn)交換機(jī)的幫助下，采煤機(jī)機(jī)載控制器能夠直接接入綜采工作面無(wú)線(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)中，因此可實(shí)現(xiàn)順槽集控中心的通信，由順槽集控中心向采煤機(jī)發(fā)送遠(yuǎn)程控制指令，實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制目標(biāo)。

3.3 應(yīng)用于電牽引采煤機(jī)

采煤機(jī)是完成煤礦開(kāi)采任務(wù)的核心設(shè)備，隨著自動(dòng)化集控技術(shù)的發(fā)展與采煤機(jī)有了更深層次的融合，電牽引采煤機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。電牽引技術(shù)是該設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)，既能夠保證設(shè)備具有持久的電能，又能夠?yàn)椴擅簷C(jī)提供充足的動(dòng)力，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了采煤機(jī)工作效率的提升。在實(shí)際應(yīng)用中電牽引采煤機(jī)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在維護(hù)工作便捷、設(shè)備性能穩(wěn)定，通過(guò)電控系統(tǒng)參數(shù)的合理調(diào)整就能夠滿(mǎn)足電牽引采煤機(jī)所需要的不同動(dòng)力，保證開(kāi)采工作順利完成。

3.4 應(yīng)用于礦井井下傳輸

完成煤炭開(kāi)采之后就需要對(duì)煤炭進(jìn)行井下運(yùn)輸，運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵在于保證煤炭運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)性，這就對(duì)帶式運(yùn)輸機(jī)的要求更為嚴(yán)格，要對(duì)運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行的安全性與實(shí)際輸送量進(jìn)行不斷提升，保證煤礦開(kāi)采任務(wù)能夠順利進(jìn)行。目前，我國(guó)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化集控運(yùn)輸機(jī)的自主研制與生產(chǎn)，并應(yīng)用于煤礦企業(yè)生產(chǎn)中。該運(yùn)輸機(jī)就是經(jīng)機(jī)電一體化技術(shù)融入其中，采用CST 可控軟件完成系統(tǒng)設(shè)置，這就實(shí)現(xiàn)了井下煤炭的連續(xù)性運(yùn)輸，保證煤炭的輸送量。除此之外，該設(shè)備還實(shí)現(xiàn)了故障的自我診斷與修復(fù)，大幅縮短了設(shè)備維修時(shí)間，保證連續(xù)作業(yè)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了井下作業(yè)效率的顯著提升，同時(shí)減少了作業(yè)人員的作業(yè)量。在連續(xù)設(shè)備的輔助下，煤礦企業(yè)所創(chuàng)造的綜合效益將更加豐厚，有利于實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[3]。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在煤礦實(shí)際生產(chǎn)開(kāi)采過(guò)程中，通過(guò)應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，能夠有效提升煤礦開(kāi)采效率，保障煤礦開(kāi)采安全，節(jié)約煤礦開(kāi)采資源，提升煤礦開(kāi)采產(chǎn)量。因此需要煤礦技術(shù)人員提高對(duì)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的重視程度，在機(jī)電設(shè)備中加強(qiáng)自動(dòng)化技術(shù)的引入應(yīng)用，充分發(fā)揮自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，推動(dòng)煤礦企業(yè)實(shí)現(xiàn)更好的發(fā)展[4]。