托克逊县盘吉煤业有限公司 新疆吐鲁番 838100
摘要：经过多年的发展，煤矿开采经历了由半机械化到机械化的发展。煤矿的生产效率大幅提高，开采安全也得到了保障。随着信息技术的发展，一些煤矿开始向自动化开采过渡。在国家提倡减员提效的背景下，自动化技术的优势越来越明显[1-2]。为此，很多矿井都在大力推进煤矿生产的自动化、信息化和智能化。自动化的目标是实现生产设备的无人看守、自动运行，这对煤矿行业的发展无疑是一种推动。本文分析了自动化技术的优势及其发展，并介绍了自动化技术在煤矿生产中的应用。
关键词：煤矿机电自动化技术;发展;应用;
引言
随着科学技术的不断发展，自动化技术的应用较为广泛。在煤矿行业中，各个环节的生产都用到了自动化技术，且应用效果显著，而在煤矿机电自动化的技术中，机械设备中应用自动化，可以有效的提高煤矿的开采效率，为煤矿企业节省大量的人力成本和维修成本，提高煤矿的开采质量，推动煤矿行业的良性发展。虽然自动化技术能够有效的提高煤矿的生产能力，但是我国自动化技术的起步却比较晚，使用手段和方式上有待提高，只有在使用过程中不断的创新，才能从根本上提升应用效果，为煤炭行业的发展保驾护航。
1自动化内涵的概述
自动化作为一种更高效、更安全的作业方式，设备是其生产作业主体，它最大限度的避免了人工直接参与生产，在生产过程中加入信息通信技术，利用信息化控制整个流程和操作。其中自动化技术一般包括计算机和电子信息内容，而在现实应用中机械自动化技术和互联网控制的作用也不可或缺。在机械制造领域中，自动化技术的应用由来已久，尤其是在西方发达国家，这次技术的应用已经十分成熟，并且随着现代科学技术的不断完善和进步，机械生产的自动化水平越来越高。在煤矿机电自动化技术领域，参与其中的自动化技术不止一种，包括电子信息管理技术、微电子传感技术、PLC技术等，通过在煤矿机电自动化领域应用这些技术，相关煤矿企业的生产效率得到了大幅度提升[1]。由于我国煤矿机电自动化水平发展较晚，相关技术的成熟度也亟待提高，与西方发达国家相比还存在一定距离，正因为如此，研究先进的自动化技术，使其适应我国煤矿机电行业发展要求，才更为重要和迫切。
2煤矿机电自动化技术的优势
2.1能够对开采环节集中控制
煤矿企业中机电自动化技术可以将煤矿中的所有机械设备进行连接，同时对其进行智能化的管理，这样可以对工作的过程进行全方位的集中控制，而不同的机械设备连接在一起，也能提高设备的使用率，从根本上提高开采的效率，从而进行高效率的开采工作。
2.2提高煤矿生产效率
在煤矿生产中，传统的机电设备在作业时需要人工操作，这就要求员工具有较高的操作水平和丰富的现场经验。但是，人总会误判一些情况而导致操作失误，这不仅会影响生产效率，还存在一定的安全隐患。如果在生产中不能及时纠正操作失误，就可能发生一些预料不到的后果。最主要的是人存在生理极限，每隔一段时间都要换人来操作机器，这导致机械设备不能以最佳状态运行。而在煤矿机电设备中引入自动化技术后，人对机电设备的干预程度降低，设备运行的效率更高。更为重要的是，可以将人从这种重复劳动中解放出来，使工人有更多时间投入到生产中。在设备运行时，工人只需要调节少数几个参数就可以控制设备的高效运行。
2.3提高工作的安全性
由于煤矿工作环境的特殊性，决定了煤矿工作是一项高危的工作，工作者在工作过程中发生事故的概率较高，所以在煤矿行业中将安全生产放在了工作的第一位，如何保障煤矿企业的安全生产，必须要合理科学的使用机电设备，提高设备的安全性和稳定性。在煤矿企业中，机电设备可以引进自动化的技术，自动化技术不仅可以保障生产的安全性，同时也能提高煤矿开采的效率，为企业节省成本，将事故发生的概率降到最低，从而保障煤矿工作的安全性。
3当前机电自动化技术应用存在的问题
3.1管理制度不完善
通过分析现阶段煤矿机电自动化技术实际情况，可知管理制度不完善是影响煤矿开采的因素之一，由于其属于专业性较强的工作，因此在应用时，要有专属的管理制度和准则作为约束条件和辅助，才能确保煤矿机电自动化技术应用效果。但是在大多数煤矿开采作业中，对于煤矿机电自动化技术并没有制定专门的管理制度，而是依据煤矿设备运行制度，这就导致应用规范不合理，降低煤矿机电设备运行效率，影响开采效率和质量。由于煤矿开采企业重视经济效益，因此难以制定并完善新型管理制度，只是遵循传统管理制度，但是由于煤矿机电设备的不断更新和发展，传统管理制度已经难以满足现阶段煤矿机电设备，因此在应用时出现较多的问题，对煤矿开采质量和效率造成一定程度的影响。
3.2机电自动化设备的设计不合理
目前正处于煤矿自动化的过渡阶段，市场上能用于煤矿生产的自动化设备并不多，出现了煤矿自动化设备在生产过程中适用性差的问题，甚至严重影响了煤矿的安全生产。因为在设计设备时只考虑到一些特定的情况，而对于现场复杂的情况缺乏一定的考虑，所以，导致设备设计不合理。在这种情况下，机电自动化设备的优势不仅没有发挥出来，还影响了煤矿生产的整体进度。与此同时，煤矿机电自动化技术涉及的环节更多，相比于其他行业实现起来更加复杂。另外，机电管理制度有待完善，不能满足煤矿企业生产的需求。现实中煤矿自动化的管理严重滞后于自动化技术的发展，在一定程度上已经限制了煤矿自动化设备性能的正常发挥。
4煤矿开采中机电自动化技术的应用
4.1自动化技术在煤矿提升设备中的应用
在煤矿开采和煤矿产品生产中提升设备都不可或缺，发挥着重要作用，主要用于运输煤矿开采设备、运输开采煤矿相关工作人员及运输原煤等。在整个煤矿生产中几乎每个环节都需要用到运输提升设备，因此必须保证提升设备的安全可靠，提升设备的安全操作是煤炭安全生产的重要基础。当前提升设备中应用自动化技术已经十分常见，对于保证煤炭生产的安全管理具有不可替代的重要作用。分析提升设备相关最先进的技术，PLC设备可全流程控制提升机，利用数字化技术监管和支配设备控制[4]。与此同时，为了进一步提高管控的安全性，该技术采用了分步设计，也就是说由不同的控制器控制每个环节或步骤，安排一条总线贯穿其中，如此即使某个环节出现问题，也不会整个生产流程造成严重后果，实行综合管理。
4.2自动化技术在矿井井下传送系统中的应用
在煤矿开采工作中，煤炭的运输也是重要的环节之一，而运输系统的稳定性和持续性是否良好，直接决定着运输系统的有效性，所以要对运输系统中的运输带和运输设备进行安全性能的提升。现阶段，我国大部分煤矿企业中的运输系统已经引入了自动化技术，这样不仅提高了运输的安全性，同时在运输中出现的问题也能及时得到解决。但是在自动化运输系统工作中，长距离运输对中间驱动点会有一定的一个影响，运输中会存在不稳定因素，这个问题也引起了相关技术工作者的重视。
4.3煤矿采掘设备中机电自动化技术的应用
采掘设备同样是煤矿开采工作能够得到落实的基本设备类型，煤矿开采效率的提升在很大程度上取决于采掘设备的高效运转以及有效控制。因此，为了能够更好地保障煤矿采掘设备的运行稳定性，应当更进一步对机电自动化技术的引进进行研究，机电自动化技术的应用能够保障更加高效、稳定地运行煤矿采掘设备，能够帮助采掘设备在各种复杂的环境中高效的运转，这种灵活性特征在面临开采任务变动的情况下尤为明显。当采掘任务发生转变的情况下，自动化控制的采掘设备能够发挥更强的效益，采掘设备应用过程中可能出现严重安全隐患的问题得到有效的规避。此外，就机电自动化技术在采掘设备中应用的实际效果而言，其对于采掘设备运行效率的提升也有显著的优化，能够改善煤矿开采设备的开采能力，提升开采功率，完美地解决的以往采掘设备制动效果不好的问题。
4.4在煤矿监测监控设备方面的应用
煤矿监控设备是监督煤矿开采设备状态的主要因素，因此需要严格监督煤矿开采过程，并及时发现开采过程中存在的问题，以此来降低发生煤矿开采事故的概率，进而保障煤矿开采的安全性。通过分析以往煤矿开采过程中，煤矿发生事故的概率较高，其主要因素就是没有建立完善的煤矿监测监控系统，使得部分机械设备没有在监控系统内，不能及时收集开采信息，难以做到有效管理和控制。将煤矿机电自动化技术应用到监控设备中，其能够实时监督和管理煤矿开采设备，使其具有智能化和自动化。在煤矿设备运行过程中，如果存在着安全隐患，其能够直接发出警告，提醒工作人员进行维修和养护。在开采过程中出现问题时，能够采用电网监控、人员跟踪、井下移动通讯和安全检测等方式对其进行修复，实现全方面的监督和管理，确保煤矿开采过程的安全性和稳定性。煤矿开采主要在井下，因此要全面应用煤矿监控监测设备，并在每个下井人员所穿戴设备上安装定位信号，利用自动化通信技术，将井下人员的地理信息呈现在系统中，便于管理人员进行管理。
5煤矿开采中机电能自动化技术的发展
就目前而言，我国煤矿开采行业中机电自动化技术的应用已经初步取得了显著的成就，借助于机电自动化技术，煤矿机电设备的运行效率得到的了显著的提升。但是，我们也应当意识到与发达国家进行比较还存在很多方面的不足，煤矿开采的效率以及安全性效果还难以在在最大程度上得到全面的提升。因此，我国未来煤矿开采过程中对机电自动化技术应用的研究已经成了社会以及行业发展的需求。将机电自动化技术引入到煤矿开采过程中应当注重多个方面的因素，要对各个类型煤炭机电设备进行更深一步的研究，为自动化技术应用的适宜性提供充足的保障，确保能够将机电自动化技术真正应用在实际的煤矿开采以及运输工作环节中。同时，对综合技术方面的研究与优化同样也是未来我国煤矿开采行业需要转变的思路之一，只有充分结合机电自动化技术才能够保障煤矿开采行业效益的提升。
结束语
综上所述，煤矿能源作为我国能源的重要组成部分之一，它对我国经济发展起着推动作用，同时也促进了社会的安定，目前虽然我国煤矿的开采率较以往有所提高，但是现阶段的开采量远远低于工业发展的实际需要，同时在煤矿开采中，由于设备的陈旧、老化或者是煤矿自身环境的问题，安全事故频频发生，所以这更需要有优良的煤矿电动化技术，从根本上提升煤矿设备的性能，利用煤矿机电自动化控制技术的优势，在保证工作者安全的前提下，提高煤矿的开采率，推动我国经济的发展。
参考文献
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工程测量中矿山测绘技术的应用探思
吕晓虎
中国黄金集团包头鑫达黄金矿业有限责任公司 014010
摘要：随着现代科学技术发展，现代工程测量中测绘技术的应用水平在逐步提高。本文以矿山工程测量为例，分析测绘技术的应用路径，希望研究观点可供参考。
关键词：测绘技术；矿山工程测量；应用
引言
矿山工程测量属于基础作业范畴，旨在保证矿产运营情况，以实际测量结果作为依据为生产活动提供参考，减少安全隐患、提高生产效率。为了有效开展矿山工程测量工作，合理运用测绘技术是必要的，先进的测绘技术可以解决矿山测量工作中的很多问题，实现全方位的测绘目标，使测量结果更具精准性。
1.传统矿山测量的特点
1.1矿山企业的特点
随着社会不断发展，矿山企业在社会发展的过程中，其经营生产方式会随着社会的发展而不断发生变化。从测量的角度来说，矿山企业在发展过程中会随着地面建（构）筑物界址点变迁、结构形变以及地表、地形、地貌变化等而不断发生变化，矿山企业在这些变化的过程中，若不能够及时更新，那么企业生产、组织、环境保护及可持续发展等方面都将会受到严重影响，而这种更新又直接依赖于测量技术。
1.2传统矿山测量的特点
笔者在经过详细的分析及研究后发现，在传统的矿山测量中存在某些特点影响矿山企业的发展，为了更加了解矿山企业测量技术的发展路程，笔者就传统矿山测量的特点进行以下几点分析：
（1）测量工具较为落后：就当前我国的矿山测量使用工具中，大部分矿山企业测量人员仍然使用“经纬仪+水准仪”测量法以及单全站仪采集法。无论是上述哪一种测量方式及测量工具，在信息化程度上均较为落后，并且在测量过程中需要投入大量的人力，才能够得出后期数据，进而直接影响到测量工作的高效性以及精准性；
（2）数据采集解算和成图未同一现场同步进行：就当前的矿山测量中，无论是哪一项测量成果的形成均需要进行一系列环节（数据采集、解算、成图（等），但是笔者发现，在传统的矿山测量中，数据采集解算和成果并未在同一现场同步进行，而是分成几个步骤进行，进而导致各环节出现脱节现象，降低数据准确性；
（3）未形成全方位立体化的测量信息系统：在传统的矿山测量工作当中，常常会由于部门之间的不同以及测量重点的差异性，进而导致各测量活动成果孤立以及静止，通常所表现出来的测量时为了测量而测量，最终导致整体预测与决策水平较低。
2.现代测绘技术的优势及其在矿山测量中的应用
2.1空间信息技术及其应用
空间信息技术主要包括遥感、全球定位系统、地理信息系统三种技术。其中遥感中的某些手段已经普遍应用于测量中，某些还处于开发阶段但前景明朗。这项技术很早就应用于矿山测量中，将利用遥感技术获得的信息用来构建数字地面模型在矿山测量中应用的最广泛[1]。遥感技术中的航空遥感在地形图的测绘中发挥重大作用。首先，通过航空遥感获取数据信息，将这些信息通过相片校正、目视判读等处理工作即可测绘出相关图形。总之，遥感技术的应用使得矿山测量效率提高而成本降低，精度提高而劳动量降低。全球定位系统的构建与应用对测绘行业带来的创新影响，地面测量在新的测绘技术支撑下获得了更广阔的发展空间。例如，移动性的地表监测、建立矿区控制网等在矿山测量工作中的应用就是一个很好的案例。全球定位系统有诸多有点，连续性强、精度高以及方式灵活……和传统的矿山测量技术比较起来，测量等级控制需求不大，无需造标，更不存在误差叠加，测点通视的问题。不仅如此，在同时进行三维立体定位的优势条件下，判断误差与处理数据的效率大大增加[2]。
地理信息系统是空间信息技术的主要技术手段，是一种新的应用于矿山测绘中的计算机技术系统，多用于矿山测绘中空间地理数据的收集与处理，统计与分析。它在矿山测绘中的应用有着十分重要的意义。遥感、全球定位系统、地理信息系统这三种空间信息技术构成的技术体系既科学又先进，极大地推动矿山测绘科学的发展。在此基础上，新的测绘技术、测绘仪器也飞速发展[3]。
2.2惯性测量系统及其应用
惯性测量系统发展于惯性导航系统，可以同时获取经纬、重力等多种地面数据，由电子计算机和控制显示器组成。它作为种导航定位技术，可以实现加速度的实时测量从而进行位置的确定。它有当地水平惯性系统和空间稳定系统两种不同的系统，兼有多功能，快捷高效，灵活自主等特点。惯性测量系统作为一种现代新型测绘技术，使矿山测量实现了科学化、自动化[4]。
惯性测量系统在矿山测量中的应用主要有五个方面。一是对已经存在的控制点进行检查、控制与测量。二是对地理环境的测量，管线的监视与控制。三是进行各种各样的工程建设，建筑建设的测量[5]。四是进行地震、重力等方面的检测。五是还可进行各种工程方面的垂直性检测等。在前面所提到的空间信息技术中的全球定位系统可以与惯性测量系统相结合，从而形成一种新的矿山测量测绘技术，两种技术的优势互补，强强联合，实现三维定位和大地水准面的同时确定，这是矿山测量的极大进步，也是矿山测量发展的一个新方向。
2.3全站仪及其应用
全站仪就是全站型电子测距仪，应用于测绘工作中可以实现对平斜距离、水平垂直角度的测量，在当前的矿山测量工作中应用需求大、范围广。全站仪在矿山测量工作中的应用已经经历了一段发展，因此实践应用经验有所积累，随着光电技术与计算机技术发展，全站仪的应用价值进一步提高。全站仪可以像测距仪那样测量平距和斜距，还可以像电子经纬仪一样测量经纬，功能逐步多元化，具备智能化特点，对地面、地形、建筑测量都具备应用价值，包括监测矿山地表、进行矿区土地复垦和矿区施工全站仪的应用范围越来越广。从全球范围来看，全站仪技术水平不断提升，双路传输也实现了，外部计算机可以向全站仪输入数据或者发布指令，然后数据可以记录到储存卡上，不易于丢失、数据精准性也得到提升。全站仪是测绘新技术、新仪器科学化、数字化以及智能化的代表，这类仪器终将取代传统的测绘仪器，在矿山测量工作中也成为代表性技术仪器。对比传统的电子和光学的经纬仪，全站仪构造中含有小部件提高了了测绘精准性、丰富了设备功能，以计算机技术应用为基础，全站仪在矿山测量工作中可以实现对大规模数据的收集、录入、自动与处理，提高测量工作效率，逐渐减少了人工因素的不良影响，使工作步骤更加精简。
结语
综上所述，现代矿山工程测量工作中，现代测绘技术的应用水平逐步提高，智能化、制动化特点越来越突出，就矿山测量工程发展来说有积极意义。传统的矿山工程测绘技术应用过程中存在很多不足，新时期随着专业测绘技术的发展，我们开始参与全新的测绘技术研究工作，为矿山测量工作发展提供了助力。上文主要分析了现代矿山测量工作中测绘技术的应用路径，旨在推动矿山测量领域的技术发展，希望研究观点可供同行参考。
参考文献
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