段瑞賀

摘要：煤礦作為我國重要的能源，在目前科技創(chuàng)新中，應以自動化技術作為推動煤礦產業(yè)轉型的重要驅動力，通過科技賦能，深入推進煤炭、機電等傳統(tǒng)產業(yè)，實現(xiàn)升級礦山采掘設備智能化，系統(tǒng)運行自動化，無人化煤礦的智能化建設讓煤礦生產變得更加高效安全，有力促進了傳統(tǒng)煤炭產業(yè)的體制升級，5G技術讓煤礦開采更安全更智能。基于此，本文主要分析煤礦機電自動化控制技術的優(yōu)勢，并提出在煤礦機電自動化控制技術中的運用辦法，以供參考。

關鍵詞：煤礦機電;自動化控制;優(yōu)勢;應用對策

引言：

從改革開放到現(xiàn)在，煤礦行業(yè)正在不斷的進行改革與升級，煤炭是最可靠的能源，從經濟上講，煤炭是最廉價的能源;從環(huán)境上講，煤炭是可以潔凈利用的能源。自從我國發(fā)布《關于加快煤礦智能化發(fā)展的指導意見》后相關部門應深入研究煤礦機電自動化技術在煤礦采掘工作中的應用，不斷提高煤礦采掘工作的效率與施工質量。煤礦企業(yè)應明確機電自動化技術的應用方向、實施路徑和政策措施等。

1、煤礦機電自動化控制技術的優(yōu)勢

1.1提高煤礦挖采工序的安全性

由于煤礦工作環(huán)境的特殊性，其煤礦在進行挖采時工作人員發(fā)生安全事故的概率較高。因此，在煤礦行業(yè)中，應將安全生產放在工作的第一位，并確保煤礦企業(yè)的安全生產效能，應合理使用機電自動化技術，促進機電設備在不依靠人力下進行自動挖采，以此不斷降低事故發(fā)生概率，確保煤礦工作的安全性。

1.2提高煤礦生產工序的生產效率

目前，隨著社會經濟的快速發(fā)展，自動化與智能化技術已經逐漸成熟。因此，在目前煤礦生產行業(yè)中，應有效利用自動化技術促進煤礦生產工作效率與質量。

在煤礦機電設備自動化技術中，應以自動化監(jiān)測技術、自動化采集技術、自動化處理技術確保設備的正常運轉，并能夠提前監(jiān)測設備的故障，降低了設備的維修和保養(yǎng)成本，也對安全生產工作提供了基礎的支撐作用[1]。

2、煤礦機械設備機電自動化技術的特點概述

現(xiàn)階段我國煤礦企業(yè)一般都是在井下設置好電牽引采煤機，然后通過放置多個電機形成交流變頻，再通過無鏈牽引進行井下開采工作。但隨著機電技術和信息技術相結合的高效技術成果，機電自動化技術也逐漸滲透到煤礦產業(yè)中，煤礦生產以及采集工作正在面向自動化和機電一體化發(fā)展中。其中在煤礦機械設備中機電自動化技術是通過運用計算機對整個煤礦開采工作進行一定的把控，并配備可視化的監(jiān)控界面，組成電控系統(tǒng)，其電控系統(tǒng)中包括端子板、PLC控制、單元、電源等組成部分。主控制系統(tǒng)主要是以電源、主控制器為主，從而對采煤機發(fā)揮出自動化的工作為原理。在利用PLC控制系統(tǒng)時工作人員可按照預設步驟對操作站傳達一定的指令，并且對采集到的控制信息進行細節(jié)化處理，在驅動電路形成后將處理結果傳達到各個項目中[2]。

3、煤礦機電自動化控制技術的運用對策

3.1在煤礦采掘、供電工作中應用機電自動化技術

一般在大型煤礦企業(yè)中，在開采時普遍應用采煤機以及多個電機驅動自動化控制來進行開采工作，這種工作方式使工作難度提高。在利用機械設備機電自動化技術后，可實現(xiàn)遠程操控煤礦開采設備，在遠程操控采煤機時可以根據煤礦內實際的薄煤層、中煤層、厚煤層的情況進行針對性的采煤工作，這樣的工作方式不但降低了采煤難度，也確保了采煤人員的安全。所以在煤礦采掘工作中應利用機電自動化系統(tǒng)，使煤礦機械設備發(fā)揮出實際的應用效果，從而有效確保各個環(huán)節(jié)順利穩(wěn)定的進行[3]。與此同時，在煤礦挖掘中，為促使煤礦供電、煤礦采掘工作的順利進行，應利用機電自動化技術，以內部信息化效果，有效提高煤礦采掘的安全性與工作效率、質量等。例如，在機電設備振動在線監(jiān)測裝置中，是利用了自動化技術。在以在線監(jiān)測裝置開展煤礦生產工序時，可使機電設備振動故障率降低至10%以下，有效降低了煤礦企業(yè)的維修費用，采用該裝置后，無需專人定期對設備振動故障進行檢測，降低了勞動強度。根據利用該技術的煤礦機電設備數量及分布區(qū)域，預計全年可節(jié)約勞動費用數十萬元。通過實際應用效果分析，確認應用這一裝置大大降低了設備振動故障率，提高了機電設備穩(wěn)定性，同時降低了設備振動故障檢測的勞動強度，取得了顯著的安全和經濟效益[4]。

3.2機電自動化技術在煤礦安全機械中的應用

由于煤礦行業(yè)是生產中的特殊行業(yè)，其煤礦開采工作也具備一定的危險性。因開采條件復雜，過度開采或盲目開采容易產生嚴重的安全事故等，為保障煤礦的安全生產，除進一步加強煤礦安全管理意識外，關鍵是利用機電自動化技術對煤礦井下進行安全監(jiān)測，形成煤礦井上、井下可靠的安全預警機制和管理決策信息通道。煤礦生產是由員工采用煤礦機械設備進行生產，在這個過程中為確保煤礦安全生產、確保煤礦員工的人身安全，應利用機電自動化技術確保煤礦生產、開采工作的安全性[5]。在我國大部分煤礦企業(yè)都安裝了風電閉鎖裝置、瓦斯遙控器等設備，這些設備的自動化優(yōu)勢有效提高了煤礦安全生產效能。例如在礦區(qū)內隨著煤炭開采向深部不斷延伸，導致礦區(qū)礦井瓦斯治理難度加大、成本增加，大量優(yōu)質深部資源被困地下深處。所以可利用機電自動化技術實施地面瓦斯治理，探索礦區(qū)煤礦安全高效開采的實踐辦法，也有利于實現(xiàn)瓦斯治理模式新突破、解決深部資源開采難題，同時有利于減少甲烷排放，推動能源清潔低碳安全高效利用。機電自動化技術可形成地面治理瓦斯技術通過在地面布置鉆井，采用礦用傳感器、瓦斯遙控器等自動化設備進行壓裂改造和排采，提前預抽生產礦井工作面煤層瓦斯，達到大范圍“預抽消突”的目的。與井下治理相比，地面治理更加安全、經濟、環(huán)保，有利于保障礦井采掘正常接替，實現(xiàn)煤炭安全高效開采。同時還可以在井下設置光纜環(huán)網上數據系統(tǒng)，這種系統(tǒng)不僅可以遠程獲取礦井內的設備信息，還可以對井下的環(huán)境信息進行實時監(jiān)測，從而確保煤礦生產的安全性，以及煤礦員工的人身安全[6]。

結束語：綜上所述，在目前煤礦企業(yè)為減少成本，提高工作效率，應利用機電自動化技術，采用計算機網絡、PLC技術實現(xiàn)高效率的運輸工作。在利用機電自動化技術時，可使煤礦運輸、機械設備調速系統(tǒng)控制水平進一步提高。在進行同路形成控制、安全回路監(jiān)控時機電自動化技術很好的發(fā)揮了運行效率以及安全性等特點，在根據膠帶機煤量的大小中實現(xiàn)了自動化的膠帶機變頻調速模式，不但減少了設備損耗也降低了電能的消耗，達到了減員增益的效果。

參考文獻：

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[3]王朝. 以采煤機為核心的自動化煤礦綜采工作面的實現(xiàn)方法[J]. 山東工業(yè)技術，2019（12）：59.

[4]劉麗. 自動化技術在煤礦機電設備中的應用分析[J]. 世界有色金屬，2019（18）：293，295.

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[6]原偉偉. 岳城煤礦井上下膠帶輸送機集控自動化系統(tǒng)研究[J]. 能源與節(jié)能，2019（2）：113-115.