河北钢铁集团矿业公司滦县司家营铁矿 河北唐山 063000
摘要:矿山机电控制主要是对各种矿山开采过程中使用的机电设备进行控制。相较于其他行业,矿山开采具有较高的危险性,矿山下的工作环境十分恶劣,而且机电控制工作涉及多个流程与环节,技术操作相对复杂,传统的人工操作无法充分发挥机电设备的优势与作用,运行成本高,会降低矿山机电控制质量和效率。
关键词:自动化技术;矿山机电控制;应用
1矿山机电控制自动化技术的作用
随着矿产资源需求的不断增加,矿山机电控制设备在矿山工作中占有越来越重要的地位。只有保证矿山机电控制设备的稳定可靠运行,才能从根本上提高采矿效率。因此,研究矿山机电控制设备的自动化技术,将有助于加快矿山机电控制的步伐。制造设备的更新使其更加稳定可靠。矿山机电控制自动化技术可以大大提高采矿效率,优化控制和操作流程,使矿山机电控制设备更易于操作,能有效节省人力投资,同时使矿山机电控制设备更加可靠,降低了概率。人为操作因素引起的安全事故,避免设备对操作人员的伤害,使矿山机电控制设备更易于操作。机电控制设备的安全性显著提高。
2矿山机电控制自动化技术的优势
对于采矿作业来说,由于作业场地位于地下,地下环境非常恶劣和复杂,这也使得作业人员的人身安全容易受到威胁。另外,机电控制设备的操作过程复杂,涉及许多环节和技术操作。如果采用传统的机电控制技术,势必难以满足矿山的需要,也很容易造成安全事故。此外,矿山机电控制设备很容易受到地下环境的影响,也使矿山机电控制设备一般有低效率的问题,高能源消耗、高成本等,这很容易影响我的顺利开采。为了避免这些问题,可以采用自动化技术,通过各个模块的灵活组合,制造出所需的机电控制设备,大大提高了机电控制设备的实用性和扩展性。另外,自动化技术具有清晰、系统的编程过程,应用起来非常方便。在控制表达式中,可以使用逻辑图或梯形图来实现。在控制过程中不需要操作者的参与,有效的避免了安全事故的发生,提高了机电控制设备的安全性,在机电控制设备中还安装了PLC装置。设备中的屏蔽模块和稳压模块可以有效地避免外部环境对机电控制设备的干扰。
3自动化技术在矿山机电控制中的具体应用
3.1在螺杆空压机中的应用
螺杆式空压机在矿山机电控制中具有十分广泛的应用,由于螺杆式空压机具有较强的可靠性与实用性,因此正在逐步取代传统的空压机,成为矿山机电控制中应用的主要空压机。螺杆式空压机的运作过程主要包括吸气、密封与输送、压缩和排气4个主要环节。当螺杆在内部进行转动时,就会与壳体的齿沟相互啮合,从而使得空气能够从进气口吸入,同时吸入机油。在齿沟啮合面不断转动的过程中,螺杆式空压机会将吸入的油气进行密封并输送到排气口,然后在齿沟啮合间隙慢慢变小的作用下使得油气受到压缩。当齿沟啮合面转动到排气口时,受到压缩的油气就会被排出螺杆式空压机。如果在螺杆式空压机中设置变频器,就可以有效地调控螺杆转动的速度,从而对排气量进行控制。当排气量发生变化时,可以通过变频器来改变螺杆的转动速度,进而使得螺杆式空压机排气量回到正常的范围,以保持排气压力稳定,从而达到节约能源的目的。
3.2PLC技术用于提升设备及排水系统
通过将PLC技术引入到对矿山开采升降机的控制中,可明显改善提升机整体控制性能,在提升机设备实际改造过程中,将通信信号转换装置安装到升降机设备电路板回路中,保证升降机设备新旧控制系统可以互相转换。PLC技术通过晶闸管、相对大功率的控制装置实现电流改造,同时PLC作为提升机设备的核心控制系统,负责对提升机设备发布各种控制指令、运行任务等,基本决定提升机设备控制系统的控制方式以及运行模式,能够全过程逻辑控制提升机的启动、上升、匀速、变速、停车等动作。
为实现矿山水泵无人值守自动排水,减少人工作业环节,对矿山抽排水系统进行自动化控制改造,以此保证其生产的安全稳定运行。生产作业排水系统改造主要涉及高压水泵,包括控制闸阀、设备控制柜、排水管安装调试等。技术人员通过安装PLC控制柜完成机电线路铺设工作,同时安装调试矿真空引水装置、控制闸阀以及水泵排水管等。将PLC自动控制技术应用在排水机电设备中,在很大程度上控制矿山作业生产成本,不仅提高矿作业综合排水能力,而且生产灾害防控水平得到大幅提升,为安全稳定生产作业提供可靠的技术环境,PLC自动化控制技术在排水系统改造中具有明显的作用优势。
3.3在风门中的应用
由“PLC技术”的概念可知,PLC技术是为实现工业自动化控制应用的需求,专门针对工业环境设计的一种电子操作技术,可以通过数字运算实现各种操作指令,完成对于机电设施的控制,从而达到操作简便、稳定性强的基本要求。PLC技术在风门中的应用,可以实现矿井风门的自动开闭功能。传统机电控制条件下,矿井风门的相关操作主要依靠人工进行控制,不仅操作起来难度较大,还存在一定的安全隐患,人工操作的失误,还有可能对风门造成损坏。PLC技术应用到矿山风门机电控制设施,能够达到风门自动控制开闭的要求,有效避免传统机电控制操作的不足,减少人工操作的风险,降低人工操作的成本投入。
3.4自动化技术在运胶带机中的应用
运胶带机的安装主要是用来运输矿产资源的,也是矿山开采中不可缺少的一部分。运胶带机的使用不仅可以减少员工的工作压力,使他们的工作负担减轻,增强工作积极性,还可以整体提升矿产开采工作的效率。在运胶带机中应用自动化技术,可以对整个机电设备的每一个环节进行全面监控,保证运输过程中的安全性。自动化系统可以对运胶带机中的电流进行实时监测,并对其进行相应的调整,更是减少了人力资源的利用,保证了矿产资源运输的及时性。
3.5自动化控制器
自动化控制器适用于该行业。由于自动化技术的进步,传统挖掘过程的传动控制已转变为具有编程功能的控制器。在使用机械期间,自动化技术的作用会变得更加有效,并且随着机械的改善,需要替换以前使用的控制平台,并用最新的操作系统替换。另外,在开发传统系统时,必须安装可再生能源工厂,并确保旧的操作系统在生产过程中保持稳定。此外,爆炸期间必须保证设备的使用寿命。如果不采取任何措施,经过培训的人员必须提前进行必要的调整,以保持系统使用的可持续性。
3.6自动化技术在矿山监控设备中的应用
矿山工作伴随着巨大的风险,为了提高矿山作业的安全程度,相关人员可以将自动化技术应用于矿山机电控制工作中,在矿山所有作业环境中安装视频监控设备,对各项工作进行实时监测,预防安全事故发生。一般采用矿山机电自动化集控技术对矿山工作进行监控,相关人员可以进口国外成熟设备,借鉴发达国家的经验和技术,结合我国现代科学技术,构建符合我国实际工作环境的机电自动化监控系统,提高矿山工作环境的安全性。矿山作业环境十分复杂,传统的监控管理模式无法及时发现风险和问题,自动化技术在矿山机电控制工作中可以发挥极大作用,基于自动化技术构建的矿山自动化监控系统可以对周围环境进行全面监测,有利于保障工作人员的人身安全。矿山自动化监控系统包括了自动化技术、地理信息系统、无线通信技术,能够提高矿山传输信息的准确性,帮助工作人员掌握的实际情况,科学控制矿山作业进度。
4结语
以前的传统技术相比,我们不难发现自动化技术更加高效并且有一些有用的用途。采矿设备的自动化和电子控制可以增加设备的使用。这样可以提高整个采矿的生产效果。
参考文献
[1]彭少锋.自动化技术在矿山机电控制中的应用[J].科技资讯.2018(34)
[2]刘飞.矿山机电控制中自动化技术的应用探析[J].企业技术开发.2016(11)