煤矿机电自动化集控技术的探析

发表时间:2021/7/2   来源:《中国建设信息化》2021年第4期   作者:高建国
[导读] 随着社会市场经济的蓬勃发展,科学技术在煤矿产业发展中的价值也更加突出,能够有效地提升煤矿开采的质量和效率,切实地推进煤矿产业自动化和现代化的发展进程。
        高建国
        神东煤炭集团补连塔煤矿机电信息中心,内蒙古 鄂尔多斯 017200
        摘要:随着社会市场经济的蓬勃发展,科学技术在煤矿产业发展中的价值也更加突出,能够有效地提升煤矿开采的质量和效率,切实地推进煤矿产业自动化和现代化的发展进程。而煤矿机电自动化集控技术的应用与发展则优化了传统的煤矿开采与控制技术,提升了煤矿产业的发展成效。
        关键词:煤矿机电;自动化;集控技术
1煤矿机电自动化集控技术发展现状
        在科学技术得到高速发展的过程中,科技力量逐渐在煤矿产业中得到迅速积累,并广泛地应用到煤矿开采、生产及运输等不同环节中,极大地提升了煤矿产业的自动化和智能化水平。在煤炭开采层面,机电设备是确保煤炭生产与开采得到正常稳定运作的基础保障,能够有效地提升煤炭的开发与开采质量,确保煤炭开采者的安全性。
        而在实践研究与理论探索层面,机电集控设备的广泛应用,能够有效地将煤矿设备的程序化、信息化、智能化、深入地融合在一起,使其拥有较强的稳定性、安全性和可靠性,使检修人员能够及时、有效、准确地维修设备,进而实现煤矿产业从劳动密集性产业发展为科技密集型产业的目标。然而根据相关理论研究能够发现,我国机电集控技术的应用程度还远远落后与西方国家,难以有效地实现机电集控技术的广泛推广和规模应用。所以我国相关学者及专家应通过技术融合和科技探索的方式,使机电集控技术得到优化、得到升级,进而在充分分析我国煤矿开采作业的特征及特点的基础上,提升煤矿技术的应用效果与推广质量。
        现阶段,我国煤炭机电自动化集控的研发情况主要有以下两个层面。一是设备的覆盖范畴。通常来讲,煤矿开采作业涉及大量繁复的工序和环节,因而在机电设备覆盖层面上,还有很多部分没有实现有效的覆盖,这便意味着我国自动化集控技术还有较大的发展空间,需要我国通过各种新的、智能的、自动化的技术来“填补”[1]。二是机电设备的有效融合与整合。我国煤矿产业所拥有的机电设备通常不是一家企业制造和生产的,产品性能和规格也存在明显的不同。所以机电设备之间很难实现统一的协调与管理。而集控技术需要根据煤矿开采需求,整合不同的机电资源,以此推动煤矿产业自动化、智能化、信息化的发展。而不同规格和性能的机电设备则为我国机电集控技术的发展与研发带来巨大的挑战,严重影响到我国机电集控技术的应用和推广。不过在科学技术得到快速发展的过程中,机电设备逐渐拥有了统一的规格和标准,使机电集控设备日渐增多,进而广泛地应用到不同的作用环节和生产场所之中。
2煤矿机电自动化集控技术的应用
        煤矿机电自动化集控技术在煤矿开采过程中的应用有着举足轻重的作用,不仅能够提高工作效率,还能够减少安全隐患,进而为企业提供更高的经济效益和社会效益,因此必须加大对煤矿机电自动化集控系统的重视力度,保证该系统能够合理的应用,进而使该系统的优势最大化体现。
        2.1煤炭开采和运输中的应用
        煤炭企业负责的最重要的两项工作就是开采和运输工作。首先,煤炭的开采工作是非常复杂的,需要先进的技术和精密的仪器作为基础。煤矿机电自动化集控系统能够保证采煤作业的连续性,提高采煤作业的质量和效率。因为胶带运输是该系统的重要组成部分,而胶带运输具有稳定性好、传送量大的特点,而且胶带上的CTS可控软件还能够有效的调整整个运输过程,进而使运输过程的连续性能够得到保障[2]。另外,该系统的应用还能够在一定程度上降低故障发生的概率,使运输系统的稳定性得到显著提升。其次,煤炭的开采是非常关键的环节,只有保证采煤工作的质量和效率,才能保证整个工作正常进行。

最后,为了有效落实该系统的应用,还需要提高相关操作人员的综合素养,使得工作人员能够使用先进的技术和新型的设备。
        2.2监测工作中的应用
        为了保证采煤工作的安全,还需要做好监测工作,而这就需要不断提高煤矿企业自动化集中控制水平。煤矿机电自动化集控系统能够对生产线现场进行有效监测,从而全面掌握和理解生产线的具体运行情况。另外,煤矿机电自动化集控系统还能够对瓦斯的浓度进行测量,进而减少事故的发生。总而言之,监测工作是非常重要的,不仅能够提高煤矿开采工作的效率,还能减少安全事故的发生。
        2.3采煤机牵引链中的应用
        在煤矿采煤工作中,采煤机是非常重要的机械设备,而煤矿机电自动化集控系统的应用能够在一定程度上保证该设备的正常运行。煤矿开采工作以及滑动制动发电工作都需要电力牵引技术作为支撑[3]。另外,该系统的使用能够提高资源利用率,降低生产成本,进而提高企业的经济效益。最后,还要定期的对设备进行检测和维修,使设备能够稳定的运行。
3煤矿机电自动化集控的发展趋势
        3.1根据煤矿产业当前的运营和生产情况来分析
        企业要想充分地提升自身的社会效益和经济效益,就必须将机电集控技术有机地融入到各大机电设备之中,以此实现机电设备的自动化与智能化升级。然而伴随高新技术的快速发展与广泛应用,集控技术也逐渐成熟起来,能够有效地帮助企业实现安全生产和持续生产的目标,使企业降低停产成本和生产成本。而在条件允许的煤炭企业中,则可将远程遥控和机电集控技术相融合,以此实现无人作业的生产目的,这样便能有效地精简人员结构,降低煤炭采集成本,进而使机电集控技术成为煤炭开采、运输及生产等工作的有机组成部分[4]。除此之外远程操控还能够辅助工作人员完成煤炭运输和开采工作,并将生产记录准确地共享到数据终端,使煤炭企业能够有效地把握煤炭生产的情况,进而帮助工作人员或管理者探索出全新的煤炭采集及运输模式。
        3.2根据神经网络技术的研发进度和应用情况分析
        研发人员可将人神经网络技术、智能代理技术及专家系统,融合到机电集控技术当中,以此实现智能化和自动化控制的目的。而在这个过程中,神经网络技术能够根据煤炭采集设备、运输设备、牵引设备及提升设备的工作特征,制定出相应的作业程序,使煤炭作业得到可持续性的运作。如果发生特殊情况,譬如出现新的环境变量,融合神经网络的集控系统,则会自动记录下问题详情,通过调整PLC控制器的方式,使煤炭采集工作恢复正常。但假如问题较为严重,神经网络则会通过远程系统,将故障原因及严重情况及时地传递给相关技术人员或维修人员。进而确保机电设备发挥实效,提升企业的经济收益。除此之外,在远程控制和神经网络技术的基础上,煤矿企业还可将机电集控技术与数据库技术相融合。使其通过大数据技术记录传统设备问题的表现形式及常规的解决方式,进而在机电设备运作的过程中,提升各大煤矿机电设备的稳定性和安全性。
        综上所述,目前煤矿开采的过程还存在一些问题,在一定程度上阻碍了该工作的正常展开,因此合理的应用煤矿机电自动化集控系统有着举足轻重的作用。该系统集智能化、信息化、安全化于一体,不仅能迅速检测、维修事故、还能够在一定程度上降低生产成本,进而提高企业的经济效益和社会效益,因此必须注重该系统的研发和应用。
参考文献
[1]李俊峰.自动化技术在矿山机电控制中的应用[J].化学工程与装备,2019(05):217-218.
[2]赵海鹏.煤矿无人值守变电站自动化系统的研究[J].机械工程与自动化,2019(02):176-177+180.
[3]张晋辉.煤矿企业中综合自动化子系统融合的探索研究[J].能源与节能,2018(12):118-119.
[4]刘彦廷.带式输送机集控系统的实践应用研究[J].山东煤炭科技,2018(10):145-146+149.
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