基于自动化技术的矿山设备现代化改造

发表时间:2020/9/29   来源:《工程管理前沿》2020年17期   作者:刘兰芳 高永峰 刘跃龙 高天政
[导读] 矿山设备管理中,设备运行效率是极为重要的管理内容
        刘兰芳 高永峰 刘跃龙 高天政
        白云鄂博铁矿 内蒙古包头 014800
        摘要:矿山设备管理中,设备运行效率是极为重要的管理内容,信息化时代为矿产企业提供了新的发展机遇。矿产企业要实现矿山设备运行效率的进一步提高,必须通过更新应用技术、转变管理观念来实现设备运行质量的提高,使设备生产和运行最大限度满足安全生产和目标管理的需求。
        关键词:自动化技术;矿山设备;现代化;改造
        1电气自动化技术概述
        电气自动化技术的本质就是将电气控制与自动化技术进行融合的一种自动化控制系统,从电气自动化技术的应用角度上看,该技术主要是通过计算机信息技术与PLC的结合,实现对矿山设备的控制和管理。首先,计算机信息化技术对数据信息有着较为高效的分析和处理功能,帮助工作人员提高信息数据的处理效率;其次,PLC能够简化矿山设备中的控制体系和控制流程,从而提高矿山设备的控制效率。电气自动化技术是在信息化时代出现的一种新兴技术,主要应用于电力系统、矿山设备的生产运行中。与传统控制技术相比,电气自动化技术在应用过程中安全性和稳定性都有了质的提高。从电气自动化技术的应用前景来看,该技术适用范围广泛,高效的控制效率为其争取了良好发展空间,电气自动化技术具备较为良好的发展和应用优势。电气自动化技术涵盖了较多分支,包括仿真技术、实时动态监控技术以及柔性交流电技术等,应在矿山设备控制中推广应用上述几项技术。
        2矿山设备中电气自动化技术应用的重要性
        目前自动化技术在各个领域应用广泛,我国矿山企业近年顺应科学技术发展,逐渐完善管理方式,积极开展技术升级改造,矿山设备的运行效率得到显著提升。不仅提高了矿山设备生产运行的安全性、稳定性,而且通过该技术的应用,实现矿山设备生产各个环节的有效控制,优化矿山企业各项职能管理,对矿山企业实现全面革新建设、推行智慧化矿山的目标有着重要意义。
        3矿山设备中电气自动化技术的应用
        3.1 PLC 的应用
        PLC 在矿山设备中的应用主要是对各个运行环节的逻辑控制、信息采集、筛选以及整合,工作人员可以根据获得的数据信息,对矿山设备中的各个运行节点、运行传感器进一步分析与处理。PLC 在矿山设备中的应用主要是以智能化控制为主,实现设备的智能化操控与自动化运行。此外 PLC 能够对矿山设备的运行信息进行通信、整合,从而实现矿山设备动态管理,使矿山设备各个运行系统更为科学、协调。
        3.2 仿真技术的应用
        仿真技术主要是以建模的方式对矿山设备的运行状态进行分析,通过测算环节实现矿山设备运行数据、参数的确定。仿真技术的应用不仅能够降低工作人员的测量次数,提高工作效率,还利用仿真技术的测算功能和建模功能,实现矿山设备运行数据和运行参数的模拟分析,从而快速明确矿山设备故障原因和故障点,实现故障诊断、故障修复。
        3.3 实时动态监控技术的应用
        实时动态监控技术是电气自动化技术的重要组成部分,不仅优化了矿山设备生产运行管理效率,促进监控系统与管理流程的动态化。而且结合信息化技术实现了远程管理,促进整个矿山设备运行的全面动态管控。实时动态监控技术能够对矿山设备的运行数据、参数进行记录、储存和反馈。从应用流程可以看出,该技术可作为矿山设备管理人员的好助手。


        3.4 柔性交流电系统技术的应用
        ASVC 是柔性交流电系统技术的核心,其应用价值就是实现矿山设备生产和运行的高效控制、快速调节。柔性交流电系统技术在矿产行业领域中属于新型应用技术,主要作用是调控矿山设备的关键参数、关键环节的独立处理。
        3.5 智能控制技术的应用
        智能控制技术是信息技术、智能技术以及自动化控制技术融合产生的一种应用技术,主要应用于矿山设备的运行环节。能够凭借自身功能实现矿山设备运行状态的监督、控制,这一应用特点对于矿山设备的运行状态来说,具有完善、优化优势。同时企业工作人员能够通过智能控制技术明确判断矿山设备的运行故障,从而实现故障信息反馈的实效性,为故障检修人员提供更为明确的信息和充足的检修时间,实现设备故障的快速修复。
        4矿山设备中电气自动化技术的应用实践
        4.1 在运输带设备的应用
        运输带设备中工作人员可以通过电气自动化技术的应用,借助网络监控设备对运输带输出轴与传感器的运作状态进行实时监控。同时通过显示系统与通信系统对运输带的电流进行调控,一般情况下工作人员所获得的实时监控数据信息要比预期数值高,因此,矿山设备运输带的电流量会随之降低,以达到控制设备中压力的目的,最终实现矿山设备自动化运行。
        4.2 在排水设备的应用
        排水设备是矿山不可或缺的关键设备,尤其是地下开采矿山。对于自动化程度较高的矿山,基本可以实现无人值守泵站自动排水。主要是通过 PLC 技术与网络通信技术,将排水泵启停所需的排真空、开关出水阀、管网选择、水仓液面、设备状态分析等进行逻辑控制,借助网络通信实现远程操控。
        4.3 在采掘设备中的应用
        在矿山采掘机械设备的应用是矿山工程实现智能化的关键,目前我国大部分矿山采掘机械设备靠电力和液压驱动运转。工作人员需要将电机系统容量与实际的生产需求之间的关系作为一个关键控制内容。利用计算机技术不仅能够实现采掘机械设备运转状态的控制与监测,还能够通过数据的分析与采集,明确采掘机械设备在运转过程中是否存在故障和问题。
        4.4 在选矿技术中的应用
        我国选矿设备自动化技术近几年发展迅速,一些先进的选矿厂已经能够实现从 DCS 到生产专家系统 EMS 控制的升级,选矿设备也朝着大型化、智能化、可视化等方向发展。DCS 主要是通过通信 DP 总线将各个 PLC 工作站整合,实现各工艺流程的控制管理。先进选矿厂配备在线粒度分析仪、在线品位分析仪、自动加药系统、声呐浓度计等关键设备,通过数据建模,实现整个选矿工艺的自动管理。
        5结语
        电气自动化控制技术在矿山设备生产中具备良好应用前景,为矿产企业长远发展奠定了技术支撑。从矿山设备运行管理角度上看,电气自动化控制技术实现了矿山设备的动态管控,矿产企业应重视电气自动化技术的作用,使该技术得到最大限度发挥,为矿山生产和运行发挥积极作用。
        参考文献
        [1]牛成.我国矿山设备自动化的现状和发展趋势[J].冶金管理,2019(21):15-16.
        [2]白雪峰.自动化技术在矿山机电控制中的应用[J].当代化工研究,2019(12):48-49.
       
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