煤矿机械设备电气自动化技术的运用

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煤矿开采过程中传统人工管理与操作煤矿机械方式，不仅生产效率低下，在恶劣的矿井生产环境中还容易发生安全事故，已经无法满足煤矿企业发展的各项需求。随着煤矿资源的需求增加，现代化的发展，煤矿机械设备中电气自动化技术的应用也随之广泛。煤矿开采中应用电气自动化技术能够有效提高煤矿生产效率，在一定程度上降低安全事故发生的效率，从而为煤矿安全生产奠定技术基础。

1煤矿机械设备电气自动化技术的应用概况

目前煤矿机械设备中电气自动化技术的广泛应用主要是在PLC控制系统基础上实现的。现阶段许多煤矿开采过程中应用的是电牵引采煤机，在机载式交流变频基础上实现无极调速，工作的电压为3300V左右，通过销轨形式实现无链牵引。在这个过程中，对机械运作情况进行实时监控能够有效避免发生运作故障，在其中应用电气自动化技术，指的是通过计算机控制及可视化汉字监控界面，实现控制运作。在电气自动化基础上建构的采煤机设备中电气系统构成为电源、PLC控制单元以及端子板，主要分为主控制系统和调速系统。其中主控制系统可以分为操作站、电源以及主控制器。PLC控制系统作为主控制器中的部分核心，可以在预先设置步骤基础上汇总处理控制信息，之后通过驱动电路将处理结果传输到执行部门，从而实现煤矿机械设备自动化控制。

2煤矿机械设备电气自动化技术应用的作用

2.1有利于提高安全生产管理

煤矿开采工作主要为井下生产，井下作为煤炭生产的主要场所，其生产环境恶劣，危险源较多，存在较多的安全风险，而安全生产是矿井生产遵循的主要原则，在任何情况下，保证工作人员生命安全是首要任务，因此矿井安全生产管理水平应较高。而目前矿井的井下开采、运输通常是通过机械设备来实现，应用电子自动化技术对机械设备进行有效控制，不仅能降低不稳定因素的引发，有效减少安全隐患，还会减少矿井工作人员的数量，从根源上较少安全事故的发生，为煤矿安全生产提供保障。此外，煤矿机械设备中电气自动化技术的应用，能够对矿井危险源进行准确的辨识及控制，有利于工作人员从根源上控制安全风险，将安全隐患消除在根源上，从而避免安全事故的出现，使矿井安全生产能力得到有效提升。

2.2有利于生产效率的提升

煤矿机械设备中电气自动化技术的有效应用，能够对机械设备运行状况进行远程监控，同时及时进行远程操作，这样便于工作人员及时发现机械设备运行故障，同时通过相关仪表对故障进行快速分析，从而判断检修情况，是否必须停工，能够有效降低设备发生严重故障的效率，节省机械设备检修维护的时间，从而使机械设备生产效率得到有效提升，煤矿企业的经济效益得到提高。

3煤矿机械设备中电气自动化技术的有效应用

3.1应用于采掘机械设备

目前煤矿机械设备中应用电气自动化技术，其主要应用在煤矿采掘机械中，现阶段许多煤矿在保证采掘的正产安全情况下，在煤矿采掘机械中广泛应用电气自动化技术。目前在大型煤矿中，通常使用的是电机驱动的自动化控制系统运作来实现煤矿采掘工作。通过观察实际的应用情况，在其中应用电气自动化技术，有利于采掘生产效率、维护便捷性及安全性的有效提升，同时能够保障机械抗污能力。通常情况下，煤矿采煤机的总功率会高于1000kW，大型煤矿功率会达到1500kW，其中牵引机的功率在100kW，牵引速度在30m/s左右。煤矿机械设备中，采掘机是直接接触煤矿的机械，同时也是在恶劣环境中工作的机械，因此应有效监测及故障诊断采掘及运作情况，是煤矿安全生产中的重要工作。采机中充分使用了电气自动化技术，在计算机技术基础上，对煤矿采掘机进行故障诊断及工况检测，应用电气自动化技术中的信息技术、自动化技术以及互联网技术能给个全面检测及故障诊断采掘机运作情况，从而使煤矿采掘生产环境的安全稳定性及效率得到有效提升。

3.2应用于安全机械设备

为了使煤矿生产安全得到有效提升，煤矿企业应合理的设置监控以及保障系统。如温湿度装置，井下瓦斯气体的检测等，通过设置这些装置，工作人员能够全面掌握及了解矿井中的数据信息，为制定与开展工作计划奠定良好的数据基础。感应及检测装置的数据的传输直接影响着煤矿后续工作，在其中应用电气自动化技术能够保障信息数据的传输，在收集完成数据信息后能够及时传输给中心控制室，工作人员在分析数据信息后及时进行调整，从而完成远程控制。在这个过程中能够及时发现问题，并及时做出相应的处理措施，有利于提高煤矿机械设备的安全运行，从而使采矿效率及效果得到有效提升。

3.3应用于运输提升机械设备

运输提升机械设备的安全运行状况直接影响着煤矿开采的效果及效率，因此煤矿企业应严格把控运输提升设备的运行情况。为了满足社会发展需求，在运输提升设备中应用了新型监控系统，即胶带运输工况的监控系统，这个系统是计算机技术结合PLC技术，实现综合化、系统化的保护功能，同时应用分布式的控制系统（DCS）合理监控地面[2]。DCS系统能够有效监控运输提升机械设备，使其发生故障的概率得到一定程度的降低。同时在运输提升设备实际运作过程中也应用了胶带机全数字的直流调速系统以及胶带机监控系统，通过监控系统全面掌握运输提升设备的运作情况，使设备发生意外问题的概率降低，为煤矿开采提供重要的技术支撑，从而完成煤矿开采目标。在科技快速发展的过程中，电气自动化技术得到了完善，交流变频技术也就应运而生，将其应用到运输提升机械设备中，能够有效提升机械设备的运行效率及自动化控制水平，结合PLC技术共同使用，能够增加中心控制的功能，在一定时间能能够完成多项控制工作，如采矿工艺控制、安全回路控制以及同路形成控制等，从而保障运输提升机械设备的安全运行。

4电气自动化技术应用到煤矿机械设备中的展望

目前，煤矿机械设备中广泛应用了电气自动化技术，使机械设备的控制工作向着自动化、智能化方向发展，能够使煤矿开采效率得到有效提升。为了充分发挥出其作用，煤矿企业应重视机械设备的维修养护工作，安排专业人员对机械设备进行检查维护，排除已经存在的安全隐患及故障，从而保障机械设备的正常运行。为了使维修养护效果得到提升，煤矿企业应加强对维修人员的专业化培训，使其掌握及了解新型的维修技术，在掌握后将其科学合理的应用到实际维修养护工作中，及时准确发现安全隐患及故障，从而煤矿开采工作提供保障。在新时展中，对电气自动化设备的要求也随之提升，因此相关人员应加强对电气自动化技术的研究及创新，为之后的煤矿开采工作提供技术支持。

5结束语

综上所述，煤矿机械设备中电气自动化技术的有效应用，能够有效提升生产效率，还能为安全生产提供良好的保障，同时煤矿机械设备中运用电气自动化技术还能加强煤矿企业的生产管理形式，从而使生产管理得到一定优化，向着现代化及科学化方向发展，进而为煤矿企业可持续性发展奠定良好基础。

参考文献

[1]孔泉.煤矿机械设备电气自动化技术的应用[J].内燃机与配件,2018(07).

[2]卢成飞.煤矿机械设备电气自动化技术的应用研究[J].中国高新区,2017(20):14+16.

作者:赵飞强 单位:西山煤电股份有限公司西曲矿