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摘要:对煤矿生产来说,通风系统极为重要,它可以排出有害气体,注入新鲜空气,以此确保煤矿生产期间的安全。之前通风系统的维护工作都是人工展开的,致使大量人力资源耗费,还不能够完全保障其持续平稳运行。目前,在通风系统中应用自动化控制技术,能够随时监控通风系统,确保系统的持续平稳运行。本文将会着重分析煤矿通风中自动化控制技术的表现。
关键词:煤矿生产;通风系统;自动化控制技术
煤矿生产期间为确保生产安全,就须重视通风系统的作用。将自动化控制技术应用在通风系统中,不但可以有效地对通风情况进行监控,而且还可以合理地减小通风成本。而且在故障出现时能够及时地反馈信息,可以有效地对通风状况进行调节,并且最大限度地降低其带来的影响。所以对于现阶段的煤矿生产安全来讲,应用自动化控制技术的意义重大。本篇文章就是从这一方面为切入点进行相关的讨论。
1 影响煤矿通风安全的因素分析
第一,自然因素。对于煤层结构来讲,深层区域具有极为复杂的结构,随着不断的开采,深度将会不断增大,同时也会受到更多的环境因素作用,也与将会持续涌出瓦斯,最后致使爆照的发生,除此之外,自然灾害也会频发。第二,人为因素。在各个煤矿企业中,部分作业人员未具备优良的综合素质,安全意识极为欠缺,并未认真地去学习与煤矿安全生产方面相关的一些知识,经常会发生违章操作等状况,如此一来,安全事故出现的可能性变大。第三,设备因素。一般来看,大部分的煤矿井内并未安装有效的防尘设备,因此煤尘不能够得到合理地处理,可能导致粉尘爆炸。除此之外,在监控系统方面,如果其安全级别不足,就无法确保数据的精确性,同样不利于通风安全管理。
2 自动化控制技术应用的意义
对于煤矿开采来讲,在通风系统中将自动化控制技术合理地运用进去,将会在很大程度上提升生产效率,实现对人力资源更好的配置。现阶段,经过对我国各个煤矿井调查发现,大部分的自动化控制设备都过于陈旧,严重威胁到通风系统的安全性,不能够将故障及时地进行记录,也就不能够实现设备自动诊断,不可以高效地把控以及检测通风系统的运作,安全性不能够得到保障。所以,将自动化控制技术应用到煤矿通风系统里,能够生产期间的安全性有效地提升。
3 在煤矿通风系统中应用自动化控制技术的具体体现
3.1 传感器系统
对于传感器系统来讲,其关键组成部分有两个,一个是检测元件,另一个是发生器。在信号发生器方面,它的功能就是传输以及接受各种各样的信号,在信号的传输中,基本是由两种方法去进行的,一个是时分制,另一个是频分制。仔细对比分析这两种方法之后得知,频分制相比时分制有更大的优势,它的电路较为简单,除此之外,很少会出现故障,所以来说,频分制在相关工作中的应用更多。对于检测元件来说,它们的作用就是实时测量作业现场的具体工作状况,它的作用要充分地展现出来,必不可少的就是每个巷道里安装的传感器的辅助。在检测元件方面,它可以有效的测量各种指标,涵盖有温度、分量等等,极其的全面,运用风俗检测原件的有效作用来遥测风量,通常情况下,用到最多的风俗检测元件有下面三类:分别为恒温风速仪、恒流式风速仪以及热式风速仪。对于风压的遥测来讲,是通过差压变速器的作用,对温度的监测是通过热敏元件来进行的。在有毒气体实际含量检测里,使用到的方法基本是定位电解法、红外线吸收等等。
3.2 通风系统
对于通风系统来说,它的作用就是合理的调节风量,对通风系统具体进行运用的过程中,关键就是有效的变化百叶窗的角度,还需要合理地利用风门,以此来将有效把控风量的目的达到。在风门以及百叶窗叶片的运作期间,频率发送器可以实时监测它们的运行状况,然后将获取到的信息传输给中央控制台,信息一旦被中央控制台所获取,立即就会合理的转动风门以及百叶窗叶片的运作角度,也可能是通过改变它们的运作状态来将风量进行合理地控制。除此之外,还能够通过改变通风机电机转速,以此来达到控制风量的目的,具体使用期间,应该在通风机电机系统里安置好变频装置,将变频装置合理的装好后可以将电机转速进行合理的改变,也能够经过定时器的装设有效把控风机风量。
3.3 中央控制系统
对于中央控制系统来讲,它的作用就是将每个监控站进行有效地把控,每个监控站所传输来的各种信息,它都会进行有效地处理,同时依据各项监控数据,合理的修改系统地控制指令,经过有效把控执行机构达到相应的各种动作,除此之外,能够实时的地级市监控通风设备的运行情况,一旦有异常出现,能够通过技术手段进行及时的解决。对于中央控制系统工作来说,计算机就是它的核心,具有非常多的接口,而且有极其强大的扩展能力,在精确度方面也是非常高的,拥有极快的运算速度,以此合理优化自动化控制的全过程。
4 自动化控制通风系统优化方案
4.1 计算通风性能
对于煤矿来讲,具体进行生产期间,可以按照具体生产状况挑选风机的类型。经常所用到的性能曲线数据源于两个方面,第一个就是运作期间具体测到的数据,第二就是通分机给出的各种数据。对风量进行计算时,应该思考通风机本有的各种特点。将自身特征曲线表达式放入计算机网络计算里,对通风性能进行计算时,必须对联合机间的影响进行充分的思考,另外,因为环境因素所造成风机运行不平稳也要考虑进去,所以来说,在风机性能方面可以利用二段曲线拟合法展开模拟。具体运行期间,对应的曲线就是通风系统中的各种数据信息,与抛物线有些相似,思考通风机本身状况以及工作环境,对拉格朗日插值法进行运用时,在风机曲线方面,应该开展好二段曲线拟合,对风机性能展开全方位的测评。
3.2 通风系统的优化控制
在煤矿的具体生产中,必须持续的使用通风系统进行通风,但是,通风系统时长会发生停风的状况,有效地对自动化系统进行使用,能够将这些问题合理地解决好。细致进行分析,也就是说能够将百叶窗样式的空风门装置在各个风道上,这样一来,能够有效规避掉倒机状况的产生,在井下风量方面,什么影响都不会有。对于煤矿通风系统来说,合理的展开改良后,因为PLC基本不会受到外界的任何影响,就算是有干扰、辐射甚至是产生瞬间断电等状况也能够继续进行正常地工作,所以来说,另外,就算是很差的环境里面,同样可以正常的进行运用。PLC功能实现后,涵盖有顺序、逻辑运算、计时等,还涵盖有数字以及模拟量地输出与输入,同时还将自检以及记录等功能兼顾。这些设计都是非常强有力的,能够达到一个生产过程的操控由一台机械操控的程度。进行倒机期间想要保证井下通风的平稳,应该将PLC自动控制软件进行使用,以此最大限度保证系统的可靠及安全。
5 结束语
综上所述,煤炭生产期间,最关键的就是要注重安全,想要做好这一点,必须注重通风系统地使用,通风系统的有效运行,不但可以将生产效率提升,还可以有效确保作业人员的安全。目前,自动化控制系统得到持续进步,而且被很多煤矿企业所运用,不但将通风质量提升了,还降低了事故发生率,另外,操作方便、成本低,可以在很大程度上确保安全生产的进行。
参考文献
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