自动化技术在矿山机电控制中的应用研究

发表时间:2021/4/8   来源:《城镇建设》2020年12月第34期   作者:汪丹
[导读] 众所周知,矿山的井下开采工作离不开各式各样的机电设备,

        汪丹
        中煤第三建设(集团)有限责任公司三十六工程处 安徽省 宿州市234000
        
        摘要:众所周知,矿山的井下开采工作离不开各式各样的机电设备,因此需要针对这些机电设备进行有效的控制和监管工作,这既是保障生产效率,同时也是对井下所有工作人员安全的负责。自动化技术在矿山机电设备的管理工作中应用由此应运而生,矿山开采企业如果可以合理地使用自动化技术来对井下机电设备进行控制和监管,就可以从根本上解决目前矿山开采企业普遍具有的高能耗问题,同时也可以响应节能环保的国家要求,所以目前的矿山开采企业有非常大的必要去使用自动化技术来进行机电设备的管理。
        关键词:自动化技术;矿山机电;应用
        1 PLC技术概念
        PLC技术作为自动化技术中最常用到的技术,全称叫做可编辑的逻辑控制器技术,可通过数字运算进行操作与控制。在工作时通过可编写的存储器,完成逻辑运算、顺序运算、算数运算等存储操作命令,然后也可以对模拟式和数字式数据实现输出和输入。该技术具有可靠性高、稳定性强、操作简单方便的特点,PLC主要由输入和输出接口、电源、编程器和扩展接口、存储器以及中央处理器构成,通过电源、地址和数据的连接进行数据交换,并对需要控制的设备进行操作控制。PLC技术功能强大,应用起来也比较灵活,各个模块和单元可以进行自由组合,能满足不同系统的需求,满足工业控制的需求。
        2自动化技术在矿山机电控制中的应用优势
        矿山生产开采与多数行业发展相比其工作环境相对恶劣,不仅受到高温、水害、瓦斯等危害,还会对人体健康安全造成较大负面影响,诱发瓦斯爆炸事故。各类矿山机电设备在此类环境运行中,各项操作复杂程度较高,相关人员不规范控制操作将会导致诸多危害事故发生。过去传统人工管控操作模式会导致矿山机电设备运行中产生诸多问题,设备运行成本较高。在矿山机电设备控制中融入自动化技术,能有效提升设备应用效益。自动化技术应用实践中具备良好的高效性以及严密性,多项技术有效融合能全面提升生产效率。加上不同方式的技术组合形式能保障工控模块作用有效发挥,在具体生产中能创造更高效益。在生产中机电控制要求诸多模块相互配合应用,目前要注重划分具体编程流程以及控制流程,为操作人员补充更为简便的操作模式。通过全面做好前期PLC编程,能对后续各项流程集中优化。在矿井生产中较为恶劣的生产环境对PLC控制的机电设备应用会产生较大干扰,为了能集中控制环境问题产生的各项负面影响,在机电设备应用中要注重补充稳定性更高的抗干扰模块。在PLC中补充稳压以及屏蔽模块,能有效降低多项负面要素影响。在模块应用中,还要注重补充更多外部辅助性设备,在设备外部装配综合抗震性能突出的外壳,这样能有效降低机电设备内部受到的干扰性。在矿山机电控制中应用自动化技术能有效提升综合抗干扰能力,提高矿山生产安全性。
        3自动化技术在矿山机电控制中的应用
        3.1自动化技术在矿山井下风门中的应用
        传统的机电控制是需要工作人员手动操作来完成开启和关闭工作的,因為风门两侧存在很大的压力差,所以操作起来有很大的难度,如果操作时不小心损坏了风门,将会给开采工作增加很大难度。如果将自动化机电控制运用到开采过程中,把原来的人工控制操作改为机器自动操作模式,不但可以降低人为操作导致失误的概率,还可以提高矿山开采的安全性和工作顺利进行的高效性。自动化机电控制可以替代人工操作等日常工作。此外,自动化机电控制技术还可以一定程度上降低风门两侧的压力差,减少人员操作不当而造成风门破损情况的发生。


        3.2自动化技术在矿山监控设备中的应用
        矿山开采是一项高风险的职业,工作中出现一点纰漏就有可能导致安全事故的发生,这不仅仅是个人生死,关系到整个下井团队人员的安危。而且矿山井下地形十分复杂,需要用监控设备进行实时监控,为突发事故做好救援准备。老式的监控设备反应慢、能见度低,不能快速发现问题和隐藏的风险,得不到及时解决,但自动化机电控制技术可以实时监控井下情况,全方位无死角监控,有效提高了信息的全面性和准确性,大大利于井上工作人员实时掌控井下情况,运用科学的力量来指引工作。
        3.3自动化技术在矿井提升机中的应用
        矿井提升机是负责把人员或者货物运输到矿井中,具有上升和下降的作用,提升机的工作状态影响到整个工作团队和货物的安全。传统的提升机只能安装在地面上,运用继电器来控制,自动化技术则可以通过编程来控制继电器,将改良的编辑变流器运用到提升机中,将控制台安装到合适的位置上,从而很大程度上提高了提升机的稳定性与安全性。在安装完自动提升机后,相关的技术人员要对提升机的质量方面做一个全面的细致的检查,并要求定期保养和修护,保证提升机良好的运作状态,保障工作人员的生命安全,继而提高工作人员的工作效率和开采工作的高质量完成。
        3.4自动化技术在运胶带机中的作用
        运胶带机是矿山开采中负责运输矿产资源的重要机械设备。既可以减少人力的输入,又减轻了工作人员的负担,与此同时还提高了工作效率。运胶带机中自动化技术的应用,可以对所有设备进行实时监控,进而更全面掌控工作中的各个部分。系统的自动化可以根据实时的情况作出判定和调整,自动识别电流是否在安全标准内,并根据所发指令进行调节,减少了人工操作的繁琐程序,也控制了运输货物过快或过慢情况的发生。
        4自动化技术在矿山机电设备应用中的发展
        要想保证我国经济以及社会等实现稳定的发展,那么必须对物质能源提高认识,矿产资源作为核心部分,基于科学技术不断发展的背景下,也促使我国矿产生产工作更具高效性以及安全性的保证。在自动化技术日常应用当中,可以改变生产人员过去繁重的工作压力,全程大都是自动化作业操作,一方面减轻了人员的负担,另一方面更是极大的维护了人员的生命安全。通过实际调查发现,当前常见的像微电子、自动化控制等技术形式,都属于自动化技术的范围当中,矿山企业将所有形式加以融合进行运用,是矿山机电设备实现最好自动化水平的体现。在当前乃至未来很长一段时间内,在矿山机电设备应用当中,将全面应用自动化技术。但是,从根本上来说,相比较国外一些先进国家,我国经济水平还有待提高,在应用时还会遇到一些阻力。与此同时,因为不同地区拥有着规模不相同的矿山,这都将影响机电设备应用时层次性现象的发生。对于当前我国大部分地区的矿山来说,都隶属于中小型规模,因为本身矿山企业经济实力较低,实际矿山生产过程中应用的现代化的设备较少,自然也不能短时间内实现自动化技术的全面覆盖。总之,自动化技术作为一项先进的形式,因为具有的高效率以及安全性等特点,将其应用在我国矿山机电设备控制当中,不仅确保工作人员能够快速完成任务,而且也对自身安全带来巨大的保障,今后,自动化技术仍将占据矿山企业生产中较大的比重。
        结束语
        我国自动化技术一直随着科技的发展而同步更新,因为自动化技术应用范围广泛,原理简单且操作简单易上手,很容易大范围普及开来;其次自动化技术编程语言容易学习掌握,而且哪怕是在恶劣复杂的工作环境也能正常运行,因其所具备的强大抗干扰能力这一优点在矿山机电控制工作中贡献了很大的力量,我国的矿产开采行业已经离不开自动化技术。我们应该在之前的历史与经验中多多借鉴,总结并分析出适合目前我国矿产开采行业的措施,形成自己的可以应用于实际生产中的系统,提高矿产资源开采质量和效率,为矿产资源开发提供强有力的力量。
        参考文献
        [1]李志强.自动化技术在矿山机电控制中的应用[J].能源与节能,2014,01:146~147+154.
        [2]李富.自动化技术在矿山机电控制中的应用[J].电子世界,2014,16:234.
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