趙安輝， 鐘定超

（1.貴州恒姑煤業(yè)有限公司， 貴州 黔南州 558000；2.黔南州煤炭安全生產(chǎn)技術(shù)中心， 貴州 黔南州 558000）

引言

當(dāng)前時代，自動化技術(shù)與傳統(tǒng)工業(yè)融合已經(jīng)成為了一種趨勢，為了實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級，相關(guān)企業(yè)對人工自動化技術(shù)與傳統(tǒng)裝備進(jìn)行了深度的結(jié)合。從當(dāng)前的實際情況來看，自動化在我國的工業(yè)的領(lǐng)域中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。

1 自動化技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的作用

從煤礦開采業(yè)來看，由于這個產(chǎn)業(yè)在很大程度上會受到環(huán)境的影響，所以將自動化技術(shù)與傳統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行結(jié)合的新產(chǎn)品就必不可少。對我國煤炭開采產(chǎn)業(yè)來說，發(fā)展出可以實現(xiàn)自動化開采的自動化裝備就具有極其重要的意義。因此，如果想要實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的機械化，就必須對自動化技術(shù)進(jìn)行大規(guī)模應(yīng)用，只有這樣才能實現(xiàn)煤礦的自動化發(fā)展。而且如果想要對液壓支架以及采煤機等設(shè)備進(jìn)行自動化化控制，就必須要借助自動化技術(shù)來對這些設(shè)備進(jìn)行控制與監(jiān)測，也只有使自動化技術(shù)與實際生產(chǎn)的性能需求的契合度得到有效提高，才能使礦井機電設(shè)備的自動化發(fā)展得到穩(wěn)定的保障[1]。

2 自動化技術(shù)的應(yīng)用

2.1 采煤機中的自動化技術(shù)

在現(xiàn)階段，如果采煤機實現(xiàn)了自動化，那么這也說明了煤礦設(shè)備也開始實現(xiàn)了現(xiàn)代化、機械化以及自動化，見圖1。除此之外，因為采煤機的實際工作環(huán)境不是很好，所以為提高實際的工作效率，采煤機就對機械與電氣進(jìn)行了結(jié)合，并以此來充當(dāng)操作系統(tǒng)。這就極大地提高了采煤機監(jiān)控功能的重要性[2]。而且，在實際的采煤工作中，采煤機也發(fā)揮著非常重要的作用，所以一旦采煤機出現(xiàn)了故障，那么采煤工作就會受到相關(guān)影響，而這也會對采煤工作的正常運行造成很大的阻礙。從這個層面來看，對采煤機進(jìn)行實時監(jiān)測就勢在必行了，這樣不僅能夠避免故障發(fā)生，而且還能使采煤機的自動化控制得到實現(xiàn)。從當(dāng)前的實際情況來看，采煤機就已經(jīng)具有了如位置定位、軌跡的自動化規(guī)劃、自動記憶式割煤、防碰撞避險以及故障自診斷等功能。而且在自動化化技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用之后，采煤機還能實現(xiàn)基于產(chǎn)量需求以及工作環(huán)境等信息下的自動化調(diào)速等功能。與此同時，因為自動化技術(shù)在采煤機上得到了大規(guī)模應(yīng)用，因此，在采煤機上也就能實現(xiàn)記憶截割等自動化控制[3]。

以收集到的這些數(shù)據(jù)為依據(jù)，相關(guān)企業(yè)就能對采煤機進(jìn)行遠(yuǎn)程控制與自動化控制操作。除此之外，很多煤礦企業(yè)在實際工作中也在采煤機上應(yīng)用了行走編碼器以及高度傳感器等高精度傳感器，這樣不僅使采煤機的科技含量得到了有效提高，而且還使采煤機的質(zhì)量得到了更穩(wěn)定的保障。

2.2 煤炭挖掘過程中的自動化技術(shù)

在進(jìn)行煤礦開采的過程中，挖掘是最基礎(chǔ)的一個工作流程，這個步驟是煤礦開采最開始的一個環(huán)節(jié)，如果這個環(huán)節(jié)的工作沒有做好的話，會使接下來在開采煤礦的過程中遇到更大的難度。這個環(huán)節(jié)工作效率的高低對整個開采煤礦過程都有著十分重要的影響。所謂自動化挖掘，就是將在挖掘過程中所使用到的各種操作都通過相應(yīng)的設(shè)置來使機器設(shè)備自行操作，而不需要人工來進(jìn)行管理，這樣一來，煤礦挖掘的效率就得到了很大的提高，為開采煤礦節(jié)省了很多時間。

2.3 礦井提升中的自動化技術(shù)

煤炭在挖掘過后，需要從地底下運送到地面上，這個過程就是礦井提升。在傳統(tǒng)的提升煤炭過程中，一般都是利用人力來完成這個環(huán)節(jié)，這不僅使工作效率低下，對人力資源也是一種浪費。其次，這其中也存在著很大的安全隱患，開采煤礦本來就是一件很危險的事情，在沒有使用自動化技術(shù)之前，從事這個環(huán)節(jié)的工作人員提升煤礦都是親力親為，也沒有完善的保護(hù)措施，他們的人身安全很難得到保障。而擁有自動化技術(shù)的提升機，就能很好地代替人工，工人的生命也就更加安全，工作效率也能大大提升。

2.4 膠帶運輸機的自動化技術(shù)

從所有的煤礦綜采工作流程來看，必不可少的一個設(shè)備就是膠帶運輸機。而從實際情況來看，膠帶運輸機在煤礦中所發(fā)揮的主要作用就是對原煤進(jìn)行運輸。除此之外，因為膠帶運輸機的功能就是傳送，再加上煤礦企業(yè)的生產(chǎn)能力與運輸能力又是有直接關(guān)系的，所以對眾多大型煤礦企業(yè)來說，如果想要提高生產(chǎn)能力，那么它們就必須對大功率膠帶運輸機進(jìn)行應(yīng)用。以黃陵二號煤礦為例，其使用的皮帶是可控傳輸啟動裝置（CST），而這個裝置是借助PLC 電控系統(tǒng)來調(diào)節(jié)啟動時間與啟動速度的，其最終目的就是實現(xiàn)平穩(wěn)啟動。另外，因為電機的功率都很大，所以啟動時的實時電流也就很大，但是電流過大不僅會使膠帶運輸機的系統(tǒng)內(nèi)部溫度得到極大提高，而且還會對電網(wǎng)造成沖擊，進(jìn)而對礦井的生產(chǎn)效率造成影響。因此，如果應(yīng)用自動化技術(shù)對膠帶運輸機的運行狀態(tài)、電機溫度以及油溫進(jìn)行了實時監(jiān)測，那么就能以此來保障膠帶運輸機的安全運行，進(jìn)而就能使礦井的正常生產(chǎn)得到穩(wěn)定的保障。

3 高精度傳感器在采煤機中的應(yīng)用

在現(xiàn)階段，如果采煤機實現(xiàn)了自動化，那么這也說明了煤礦設(shè)備開始實現(xiàn)現(xiàn)代化、機械化以及智能化。除此之外，因為采煤機的實際工作環(huán)境不是很好，所以為提高實際的工作效率，采煤機就對機械與電氣進(jìn)行了結(jié)合，并以此來充當(dāng)操作系統(tǒng)。因此，這就極大地提高了采煤機監(jiān)控功能的重要性。而且，在實際的采煤工作中，采煤機也發(fā)揮著非常重要的作用，所以一旦采煤機出現(xiàn)了故障，那么采煤工作就會受到相關(guān)影響，而這也會對采煤工作的正常運行造成很大的阻礙。從這個層面來看，對采煤機進(jìn)行實時監(jiān)測就勢在必行了，因為這樣不僅能夠避免故障發(fā)生，而且還能使采煤機的智能控制得到實現(xiàn)。從當(dāng)前的實際情況來看，采煤機就已經(jīng)具有了如位置定位、軌跡的智能規(guī)劃、自動記憶式割煤、防碰撞避險以及故障自診斷等功能。而且在對精度傳感器進(jìn)行應(yīng)用之后，采煤機還能實現(xiàn)基于產(chǎn)量需求以及工作環(huán)境等信息下的智能調(diào)速等功能。與此同時，因為高精度傳感器在采煤機上得到了大規(guī)模應(yīng)用，因此，在采煤機上也就能實現(xiàn)記憶截割等智能控制。其中，高精度傳感器所收集到的采煤機部分?jǐn)?shù)據(jù)有：電機運行的電流與溫度；搖臂以及牽引箱軸溫；液壓系統(tǒng)的壓力；冷卻水流量；滾筒高度；采煤機的行走速度與定位。

以收集到的這些數(shù)據(jù)為依據(jù)，相關(guān)企業(yè)就能對采煤機進(jìn)行遠(yuǎn)程控制與智能控制操作。除此之外，很多煤礦企業(yè)在實際工作中也在采煤機上應(yīng)用了行走編碼器以及高度傳感器等高精度傳感器，這樣不僅使采煤機的科技含量得到了有效的提高，而且還使采煤機的質(zhì)量得到了更穩(wěn)定的保障。其中，一個關(guān)鍵的原因就是借助高精度傳感器就能實時監(jiān)控采煤機的狀態(tài)。

4 結(jié)語

現(xiàn)在是自動化的時代，人工智能化技術(shù)在生活中的各個領(lǐng)域應(yīng)用的都越來越廣泛，為了更好讓這種技術(shù)在開采煤礦的過程中得到運用，我們需要建立一個完備的管理系統(tǒng)，將煤礦周圍的環(huán)境勘測清楚。因此，從整體上看，如果在煤礦采煤機運用自動化技術(shù)，那么礦井的自動化發(fā)展就有了穩(wěn)定的保障。而且通過傳感器就能實現(xiàn)對各個設(shè)備的實時監(jiān)控，這樣就為設(shè)備的遠(yuǎn)程操作與自動化控制提供了依據(jù)。