国家能源集团宁夏煤业有限责任公司汝箕沟无烟煤分公司 宁夏石嘴山 753003
摘要：随着我国煤矿行业的持续发展，煤矿的产值也随之越来越高，在当下产业结构升级和调整的背景下，煤矿行业更加重视高质量的发展，科学技术是第一生产力，煤矿行业高质量发展离不开技术进步和革新，其中自动化技术的引入和应用占有重要地位。在煤矿生产中，引入自动化技术已成为普遍的共识，一定程度上它关系着煤矿企业的生存和发展，因此研究煤矿机电自动化技术的创新应用具有重要意义。
关键词：煤矿机电；技术创新；自动化发展
1煤矿机电技术的相关特点
1.1开放
煤矿技术的自动化具有良好的通信网络。中央处理设备具有各种通信接口和通信模块以及与底层设备和其他各种系统的通信和连接，信息交换和集中控制。新型机电自动化产品对交互式通信提出了越来越高的要求，使得系统间交互成为一种发展趋势。
1.2智能化
微控制器性能的提高为机电煤矿技术自动化的发展创造了条件。微控制器可以快速处理信息，并可以进行处理信息，同时为智能集成提供大量信息。例如，电动牵引可以实现记忆切割和负载控制。
1.3多样性
煤矿机电的各种自动化决定了其设备传感器类型的多样性。压力传感器，温度传感器，加速度传感器和位移传感器用于煤矿技术的机电技术创新中。将多个系统集成还需要不同系统设备之间的多个通信接口以适应多种连接协议。
2煤矿机电技术自动化技术的应用
2.1应用在井下传送带
煤矿传送是煤矿生产的重要组成部分，煤矿传送的可靠、安全和高效运转是煤矿生产效率的保障。由于传送带的运输量大、运输距离长、运输条件复杂，所以在煤矿生产中会出现一些不可避免的故障和一些潜在的危险。所以要采用先进的技术来对传送带的安全性可靠性进行保障。在启动系统前，要行声光报警，控制室的员工通过“广播电话”提示现场工作人员撤离危险地点。在运输过程中如果遇到突发事故可以通过控制室的操作台上的应急停车按钮，实现停车报警。同时，下位机PLC会将将测到的现场设备信息传送到控制室，工作人员看到数据会采取应对措施。
2.2应用在矿井提升机
矿井提升机主要是煤矿、有色金属运输的重要设备，还承担着人员及设备的升降工作。矿井系统的特点是运行速度快、控制系统复杂、惯性大。提升机的使用会受到施工现场的环境影响，环境如果太恶劣，系统地机械零件会被影响，失去原有的效能。即便是系统采取了安全系统，但也不能防止环境因素带来的影响。通过自动化技术改造之后，可以保证设备的安全性，提高自诊能力，简化提升机的结构，方便设备的安装与检修。
2.3应用于煤矿采掘
煤矿生产中采掘工作是一项非常艰辛的工作，同时危险系数也高，并且在采掘时工作人员必须进入矿井才能进行采掘，工作环境恶劣，有时采掘地点也难以确定，在采掘过程中还会遇到瓦斯爆炸、地下水渗漏等一些事故的发生。矿井的空气含量低、煤尘等一些灰尘浓度高，这些会严重影响到井下工作人员的人身安全。并且如果在采掘过程中只使用人工采掘的话，会降低采掘的效率。在煤矿采掘过程中，煤矿机电自动化主要应用在电牵引采煤机上，采煤机是一个机械、电气、液压一体的复杂系统，将电牵引应用于采煤机，可以保证设备的稳定运行，减少事故的发生。随着我国电子领域的发展，电牵引成为采煤机的主要技术。操作简单，在应用电牵引前，只需要对设备进行相关参数进行设置就行。并且在环境恶劣的矿井下，可以使用自动化技术，可以降低人力物力的成本、降低危险性。还可以提高工作效率。
2.4应用于矿井监控
煤炭采集是一项危险的工作，所以在工作时要进行全方位的监控。当前的矿井都使用电网监控，形成了一个全方位的监控网络。监控范围包括了煤矿生产的整个生产环节。自动化的监管系统可以避免事故的发生，主要是对工作员工进行监控、考勤，便于管理。
在发生事故时，可以对遇害人员的身份进行查询。抢救时，对遇害人员的位置进行定位，提高抢救效率。
3煤矿机电技术自动化存在的问题
3.1管理制度不健全
煤矿机电技术自动化相比其他领域来说比较复杂，科学性比较高，需要一个健全的管理制度做一个保障。从当前的局势来看，大多数的煤矿机电的管理制度都比较落后。管理人员不重视管理制度，所以煤矿机电自动化技术也得不到更好的发挥。
3.2工程设计有漏洞
工程设计在煤矿机电中占重要地位，主要是煤矿设备安装、费用估计、开采进度等这些环节。正是因为工程设计有缺陷，所以煤矿机电技术自动化没能得到更好的发挥。设计存在漏洞会使开采过程不顺利、效率低、安全系数低。
3.3技术落后
因为受到传动的煤矿开采技术的影响，煤矿机电技术自动化的人才很缺，没有人能够熟练的煤矿机电技术，并且缺少适当的平台去学习，会导致安装过程出现错误。错误的操作会导致安全事故，并且煤矿开采率也会降低。
4煤矿机电自动化技术的创新应用分析
4.1自动化技术在煤矿提升设备中的应用
在煤矿开采和生产中，运输提升设备连接着生产的各个环节，原煤、人员、设备都需要通过运输提升设备运送到目的地，所以煤矿运输提升设备直接关系煤炭的生产效率和生产安全，因此必须保障煤矿运输提升设备的安全性和稳定性。矿井提升机作为煤矿运输提升的主要设备，随着自动化技术的发展发生了很大变化。转子串电阻调速系统在不到10年由鼎盛走向了淘汰，目前矿井提升机普遍采用PLC控制系统和数字化传动系统，矿井提升机系统普遍进入了系统网络化、操作自动化、安全多重冗余、高效节能的时代。
4.2自动化技术在煤矿采掘设备中的应用
煤矿采掘是煤矿企业最重要的生产内容，在煤矿采掘过程中，环境复杂、人员众多，同时受到水害和瓦斯等危险因素的威胁，从已有的生产实践来看，煤矿采掘过程中发生的安全事故相比其他生产环节要多，因此需要通过运用自动化技术，提高煤矿采掘设备的自动化水平，减少人工的使用，同时提高煤矿采掘的效率和安全水平，目前很多煤矿已经实现了自动化开采，主要采用了记忆截割技术、视频远程截割技术、视频煤岩识别技术，提升了智能化采煤机的自动化水平。
4.3自动化技术在煤矿智能监控设备中的应用
要实现对煤矿设备的统一有效的管理，离不开煤矿智能监控技术，该技术能实现远程操控及无人值守，煤矿职工无需进入煤矿监测井下作业，可利用视频技术观察开采运输流程，对煤矿生产具有重要意义，同时通过传感器技术的应用，能够有效的监测井下环境，保障井下作业人员的作业安全。无线网络视乎为煤矿机电设备智能化奠定基础，监控传感器及冲击低压、火灾等，保障井下作业人员的安全。煤矿智能监控系统是煤矿的“大脑”，目前已经实现了通过先进的云、边、端一体化架构打造煤矿安全态势感知与信息共享体系化协同的大脑，依托人工智能视频识别和智能感知技术，实现煤矿安全隐患智能感知及告警、决策，解决煤矿安全生产问题，智能守护煤矿安全生产。
结束语
综上所述，随着我国各个行业的不断发展，煤炭资源的需求量也与日俱增。目前煤矿企业所采用的设备和技术先进性不足直接限制了其生产能力的有效提高，难以满足我国巨大的煤炭需求量，所以不断创新煤矿机电技术以及提高自动化水平有着非常重要的现实意义。煤矿机电技术的自动化应用，不仅提高了资源配置的合理性，而且可以全时段监控煤炭生产的各个环节，这样不仅提升了煤矿企业的生产效率，还降低了安全事故的发生概率，还最大程度上保障了工人的人身安全。
参考文献：
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