何宏 李飞
榆林市杨伙盘煤矿 陕西 榆林 719000
摘要：随着科学技术的进一步发展，众多的先进生产技术应运而生。同时经济的高速发展使得煤炭企业间的竞争白热化，企业想要在激烈的竞争中占有优势，就必须在提高生产效率，节省生产成本上下功夫。因此，在煤炭生产领域应用电气自动化技术是大势所趋。将电气自动化技术应用于煤炭生产既能提高生产效率又能有效降低工人工作强度，减少安全事故的发生。因此，研究电气自动化技术在煤矿的应用有助于煤炭企业快速发展。
关键词：电气自动化；煤矿生产；应用措施
1.电气自动化技术概况
电气自动化技术兴起于二十世纪七八十年代，进入21世纪后，电气自动化技术在生产制造领域蓬勃发展，极大的提高了生产企业的工作效率，加快了生产企业的现代化步伐，推动了经济的快速发展。电气自动化技术是一种主要依托电气自动化控制系统操纵机器完成作业的先进电子技术，以提高生产效率，改善工作环境为主要目的。其中，自动化的控制体统包括了信号采集、信号处理、中央控制器、信号反馈等模块，在具体的作业过程中，需要根据作业环境及作业特点优化自动化控制相关模块，以达到更高效更精确的作业效果。
现代化煤矿中，井下采煤依旧是煤炭企业生产的重要组成部分。煤矿的电气自动化技术主要被应用在机械采煤、矿井通风、矿井排水、矿井运输等方面。电气自动化技术的应用有效的提高了煤矿生产的效率，减少了不安全事故的发生，提升了煤矿的经济效益和社会效益。
2.煤矿生产中应用电气自动化技术的意义
2.1提高实际工作效率
将电气自动化技术应用到煤矿开采工作环节中，能够在一定程度上降低由原有人工操作造成的时间效率不确定问题。在一定时间内，稳定了开采效率，进而有效降低了由人工操作失误导致的经济损失。
2.2提高了煤矿生产产能
电气自动化控制技术的渗透，能够大大极强煤矿开采工作的生产效率，在单位时间内，具有产量稳定、效率稳定的特点，提高了煤炭生产环节的整体产量，进而加快了我国煤矿开采行业的发展脚步，保证了社会经济的持续发展。
2.3为煤矿开采工作提供了更加安全的保障
随着电气自动化控制技术的推广，在煤炭开采工作环节中，可以有效避免人为失误导致的安全事故，在井下开采作业区域应用电气自动化控制技术，能够有效降低人员的伤亡几率，让煤矿开采工作能够稳定安全的进行，为开采工作人员的生命安全提供了保障，同时提升生产的效率。
2.4提高了煤矿开采工作的人性化设计
电气自动化技术的广泛应用，使开采工作的环境特点和设备特点有效结合在一起，煤矿的开采工作也得到了技术性的支持，进而使设备高效安全的运行。通常来讲，采煤机的开采工作会受到煤层硬度等外在因素的直接影响。而在应用电气自动化控制技术之后，由于环境和煤层硬度的影响，采煤机的开采速度也在灵活地调整，煤炭开采工作开始变得更加高效和安全，完全体现了人性化的设计理念。
3.电气自动化技术运行影响因素
电气自动化控制设备会受电力自动化设备的影响，从而没办法继续正常运行。部分设备可能会因为环境变化而产生不稳定的现象，很有可能对其内部结构造成损坏，导致一系列电器设备出现故障，严重时会对整个设备的正常运作造成影响。除此之外，在实际工作中，振动、离心等力量都会对电气自动化设备造成影响，进而影响设备中某些精细的零部件。自动化控制装置也会受到自然电磁波的影响，随后导致自动化控制装置的稳定性出现故障。
3.煤矿生产中电气自动化控制技术的应用
3.1矿井提升机的电气自动化控制
矿井提升机是煤矿生产中重要的材料和人员运输设备，在运行过程中需要频繁地启动、停止。为了保证提升机运行控制的稳定性，对提升机运行采用了电气自动化控制技术。对提升机运行状态可通过PLC控制，也可通过变频器控制，其核心在于对提升机的电机进行调速。电气自动化控制的优点在于可对提升机进行无极连续调速，对钢丝绳的冲击较小。采用电气自动化控制技术后，提升系统的故障率更低，主要是由于采用的是电气开关，其在运行过程中磨损较低。提升机的运行状态信号，例如速度、位置等，是通过一些传感器来实现的，可保证运行状态控制的精确性，有助于减少机电安全事故的发生。此外，采用电气自动化控制技术后，设备运行状态达到最优，可极大程度上节省电能，从而降低煤矿生产的运行成本。
3.2井下水泵的电气自动化控制
水泵是煤矿井下重要的排水设施。在生产过程中，需对水泵运行时间进行有效控制。也就说，当水仓中的水达到一定的深度时，抽水泵才进行工作；当水仓中的水低于一定的深度时，抽水泵停止工作。在水泵工作时，还要考虑到水仓进水量，即水仓进水量比较大时需延长水泵工作时间。为此，需对水泵进行电气自动化控制。井下水泵进行电气自动化控制后，基本上可实现无人值守，大大提高了水泵运行的安全性。对井下水泵采用电气自动化控制技术的主要优点有：
a)能有效减少煤矿水害的发生。在控制过程中，采用一些传感器对水仓水位进行实时测量，并将测量结果作为控制信号，可保证水泵排水的有效性。b)减少安全事故的发生。在抽水过程中，若水位低于水泵的工作水位，则很可能发生水泵损坏的问题，而电气自动化控制技术的应用可对这种情况进行监测。
3.3电液控制系统
煤矿机械设备中很多都有液压控制系统，常见的主要是液压支架。液压系统的动力主要是靠液压油来完成，为了实现对液压设备的控制，必须控制液压油的流入和流出。传统的液压油流入和流出多采用手动控制，这种控制方式需要较长的时间，而且不能精确控制进油量。采用电液控制系统控制液压系统后，液压系统的进油和出油更加平稳，且状态控制更加灵敏。例如：综采液压支架采用电液控制系统后，液压支架的移架仅需要几秒钟就可以完成，生产效率非常高。
3.4电气仪表的应用
在机械设备中，电气自动化技术应用最普遍的就是电气仪表。传统的机械设备安装的多是机械式仪表，这种仪表测量精度有限，读数十分不方便。更为重要的是，测定的参数单一，不能存储以往的运行数据。而现代机械设备多安装有电气仪表，数据读取方便而且精度高，带有一定的存储功能，可以很方便地了解设备的运行情况。电气仪表的应用使得煤矿机械设备的运行状态管理更加方便。将一些仪表接入到相应的网络，可以在地面实现对机械设备的实时管理。此外，当一些数据出现异常时，电气仪表还能发出相应的报警信号，以此来保证设备的运行安全。
总结
目前，电气自动化技术主要应用于煤矿生产的综合开采工作、矿井通风工作、矿井排水工作以及矿井运输工作。但随着生产力的发展，井下电气自动化技术在可靠性、长时性方面表现不佳，这是我国煤矿电气自动化技术下一步需要攻克的难题。
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