谷德仁
长沙施玛特迈科技有限公司 湖南长沙 410000
摘要：伴随着科学技术的不断进步，金属矿山开采水平也有了明显的提高，逐步向智能化和实用化的方向发展。文章通过介绍自动化技术的优势，深入研究自动化技术在矿产资源开采的机电控制中的具体应用，希望与同行共同探讨。
关键词：自动化技术；矿山开采；机电控制技术
引言
借助计算机信息技术优势，提升自动化应用技术水平，确保大型机械在安全、高效、智能化状态下作业，更好地服务于露天煤矿的开采工程。在提升自动化应用技术方面，不断强化信息安全意识，做好机械故障排查工作的同时，发挥现代信息技术优势，及时采集工程运行过程中的相关信息资料，做好安全运行与信息化技术培训工作。通过实施精细化信息材料记录工作，对自动化开采过程中出现的问题进行有效的应急处理，保障煤矿企业的安全高效运行。
1现状分析
在铜矿、有色金属等矿产资源的开发过程当中均需应用到矿山提升机设备，其主要负责了对原材料与人员的输送工作，与矿产开采过程中的作业安全关系密切。我国在这一领域发展时间相对较短，矿山提升机控制系统的滞后性使得我国在矿产资源的生产效率上也长期处于较低的水平程度，生产安全难以得到有效保障。鉴于我国在这一领域的技术水平不够成熟，长期受制于国外的技术垄断，也便导致矿产开采企业的经营成本大幅度增加。在应对经济全球化发展的当今时代，随着国际间的行业竞争愈发加剧，我国在这一方面的研究工作也奋起直追，目前己经研制出一批具有完全自主知识产权的自动化控制矿山提升机，相信随着对样机试验工作的深入开展，国产自动化矿山提升机的实践应用己经指日可待。
2自动化技术的特点
自动化技术的特点是：（1）可靠性高，基于单片微型计算机下，配合保护电路、自诊断功能，可保证系统可靠运行。（2）容易编程，多采用继电器控制梯形图，即使没有专业的计算机知识也能进行编程。（3）组态灵活，采用积木式结构，能对系统规模和功能进行灵活改变。（4）输入和输出模块齐全，针对不同信号均有对应的模块，和CPU主板连接在一起。（5）方便安装，不需要专用机房，也不需要屏蔽措施，经接口端子连接后即可运行。（6）运行快速，采用程序控制，在保证稳定性的前提下，可显著提升运行速度。
3自动化技术的应用于矿山机电控制的优势
在工业经济高速发展的影响下，人们对矿产资源需求量越来越大的同时，对矿产资源开采质量和数量提出的要求也随之进一步提高。所以，矿产资源开采企业必须采取积极有效是措施，升级和优化现有矿山机电控制系统，提高矿山机电控制工作效率和水平的全面提升。由于矿山机电控制水平的高低是影响矿山开采数量的重要因素。因此加大自动化控制技术在机电控制中应用研究的力度，不仅有达到了简化机电控制体系操作流程的目的，减少了操作人员的数量，同时也促进了矿产资源开采质量和数量的全面提升。
4矿山机电控制中自动化技术的具体应用措施
4.1矿山的数字化、智能化和无人化采矿
进入21世纪以后，科学技术一直处于飞速发展的阶段，智能化、数字化技术已经成为人们研究的重点，并且也取得了一定的成果。在矿山开采领域中，数字化和智能化开采是未来科学技术发展的必然结果。在美国、加拿大等国家已经出现了无人矿井，全部利用智能化和数字化技术完成开采任务。美国利用全球卫星定位系统进行矿山开采，从而实现了无人化开采。加拿大研发了完整的遥控操作系统，可以对整个矿山开采过程进行遥控操作，从而实现无人化开采。目前，我国也在进行相关方面的研究，一些智能化的技术已经被应用于矿山开采中，从而大大提高了矿山开采的自动化程度，进而提高了矿山开采的效率。但想要实现无人化开采则还需要一定的时间。
4.2矿山采掘设备
将自动化控制技术应用在矿山设备中，一定程度上来讲，在合理使用操作的前提下，可以最大程度地保证设备系统的安全稳定运行，全面提升设备的安全性、稳定性以及可靠性。优化自动化技术水平，将自动化控制技术应用于矿山采掘设备中，借助自动化技术操作这一技术杠杆，不仅完成了对大型采掘设备的升级和优化，实现了机械设备与操作人员共同综合作业的目的，而且减轻了工作人员的工作强度，关键是大大降低了矿山井下安全事故发生的几率。例如，以自动化技术为基础的电牵引采矿设备在矿山开采中的全面推广和应用，主要是通过设置自动化控制程序的方式，提高提升设备的牵引力，改善矿山工作的环境，在减轻人员劳动强度的同时，实现了矿山机电控制质量和水平的全面提升。
4.3提升机运输
在提升机运输过程中，利用自动化技术能实现双回路电源，对变频系统、电控系统进行准确转换，具有手动、自动、半自动、应急停开等功能。在手闸控制上，利用全数字、电子脉冲信号，可实现零位锁定;回路和控制环节出现故障，能及时报警提示。配合触摸式液晶显示屏，能显示实时运行参数，例如提升机的位置、速度;能对系统自我检测，及时发现异常。以西门子PLC系统为例，两套系统相互冗余，冗余量达到20%以上。
4.4一体化
一体化就是对机电系统进行集成，可对数控指标进行优化设计，结合机电设备的功能需求，将基础模块做成系列标准产品，例如存儲器、输入接口、输出接口。采用积木式模块，进行增减、裁剪，从而形成不同规模、不同场次的数控系统。从市场发展来看，由于机电设备的生产商家较多，研发和制造时，各类接口应该采用统一的标准，方便后续使用和维修。在电动机、智能减速、机电一体化方面，应对不同的图像、视觉进行针对性处理，利用程序控制单元，优化各单元模块，既有利于扩大生产规模，又能开发出新产品。例如：制造标准化的机电设备时，既要生产出多功能产品，又要进行优化组合，实现降本增效的目标。
结语
总而言之，随着科学技术快速发展，自动化技术在矿山行业中发挥的作用也越来越大，矿山开采企业应该积极探索自动化技术的应用，根据矿山的实际情况，不断地优化矿山自动化技术，有效提升矿山自动化技术的应用水平。
参考文献
[1]王德奇．自动化技术及其在矿山中的应用研究[J].科技风，2017(5):82.
[2]王建国．我国煤炭资源合理开发与现代化露天开采技术[J].采矿技术，2006(3):59-62.