煤矿机电运输系统中的自动化技术研究

煤矿机电运输系统中的自动化技术研究

袁鑫磊

赵石畔矿业运营有限责任公司 陕西榆林  719199

摘要：在煤矿开采与生产过程中多会用到不同的机电设备，对煤矿生产产生直接影响。随着现代科学技术的发展，在煤矿生产领域煤矿机电运输系统自动化技术获得广泛应用，由此也为煤矿企业的长远发展打下坚实的基础。当前，中国越来越重视自动化技术，资金投入力度明显加大，从而极大地促进了这项技术的发展，使其能更好地为煤矿生产服务。本文对煤矿机电运输系统中的自动化技术进行研究。

关键词：煤矿机电运输系统；自动化技术；应用

一、煤矿应用自动化技术的必要性

在煤矿生产中应用自动化技术能确保整体生产的显著提升。当前，随着科学技术的发展，自动化技术日益成熟，将其在煤矿中应用能提高生产的安全性与稳定性。同时，应用自动化技术能充分保证工作质量，促进设备管理水平的提高与运行成本费用的降低等。机械自动化演示如图1所示。

图1   机械自动化演示图

煤矿应用自动化技术的必要性体现在：

a）提高生产能力与工作质量。将自动化技术应用到煤矿企业的发展过程中对于提高生产能力和保证工作质量至关重要，且有助于管理范围的扩大与精度的提高。例如：利用自动化技术能有效解决以往生产中的不足，减少人为束缚，在限定时间内保质、保量地完成生产工作，促进产品合格率的提高，且通过调整自动化设备可以充分满足当前工作所需。

b）提高安全性、可靠性。煤矿自动化技术本身具备预警、保护、监视等多种功能，而煤矿生产具有很高的危险系数，因此在生产过程中十分重视安全。为保证煤矿企业实现健康、稳定发展，并为生产人员的生命安全提供充足的保障，就必须合理应用相关设备，在日常应用过程中做好设备维护管理工作。通过及时改进自动化技术，能极大地提高设备安全生产系数，此外还可以节约生产成本，安全可靠地开展各项操作，最终能减少各种危险事故的发生。

二、煤矿机电运输系统中自动化技术的应用

1.煤矿运输自动化技术

煤矿企业在生产过程中需及时将所开采的煤炭资源准确运送到地面指定位置，进而提高整个开采流程的运转效率。在实际生产过程中，煤炭输送设备出现意外，极易给企业造成难以估量的经济损失。而应用自动化技术可有效规避上述问题，具体在实现过程中主要借助PLC（可编程逻辑控制器）实现调节与控制，利用总线通讯的方式进行制动，并形成监控，在此基础上连接主控调节模块与子单元控制模块，一旦设备在运输过程中发生意外，则可以第一时间向工作人员发出信号，方便及时处理事故，从而避免造成不必要的经济损失。同时，煤矿运输自动化技术可利用已完成的运输程序来启动备用运输设备，以此可有效替代退出的设备，确保有序、连续地进行运输，这对于设备检修能力的提高至关重要。另外，作为一种现代化技术，其本身具有很高的自动化程度，能更好地帮助煤矿企业开展生产工作。

2.矿山提升机自动化技术

矿山提升机中的一个关键性控制元件是继电器，当前随着自动化技术的发展与编程控制的广泛应用，控制器与变频器的应用价值日益提高，特别是在改造矿山提升机设备中。纵观当前实际发展情况，应用自动化技术改造矿山提升机的步骤主要涉及以下几点：

a）利用新的全数字化操作系统逐步替代旧的人工操作系统；b）安装转电站，保证矿山提升机在改造过程中能继续运行；c）在改造之前，为安全、稳定地开展矿山工作，需要认真做好原系统的检测、调试工作，然后再安排工作人员进行安装，为系统的安全、稳定运行提供充足的保障。

3.井下传送带自动化技术

目前，随着煤矿企业的不断发展，应用自动化技术与CST（三维全波电磁场仿真软件）软件，能稳定、连续地运行煤矿运输设备，在运输阶段最大限度地减少安全问题，实现高效运输。在应用自动化技术、CST技术的过程中，还需要进一步完善数字监控系统，从而充分保证煤矿运输监督工作的智能化与自动化，以显著降低故障发生率。但是，当前中国原煤运输工作中的自动化技术应用水平不高，依然处于初级起步阶段，工作中恶劣的施工环境直接影响到传送带设备的稳定运行。鉴于此，需要加强井下传送带自动化技术的提升，在自动化技术的帮助下创造良好条件来促进井下传送带的发展。

4.辅助运输系统自动化技术

应用无极绳绞车可从源头上解决许多辅助运输系统的安全隐患问题，诸如绞车运输距离短、连续运输人员多等问题，且还可以按照绞车的实际运行情况来安装无线视频监控系统，全面监督整个运输过程，这对于工作安全系数的提高、各工作面岗位司机的减少至关重要。应用采掘皮带可代替固定人员的进出，也能更好实现对运输过程和人员的智能化监控，进而能极大地提高工作效率，至少可以帮助各工作岗位减少两三人。通过应用机械化推车装置，可以节省人力推车、人力拾绳环节，极大地降低工作人员工作强度，减少各种安全隐患，从而充分保障各岗位工作人员的生命安全。而应用架空乘人装置，可以使无人坚守、自动化运行目标逐渐成为一种现实，从而能大幅度减少缆车人数。中国煤矿机电运输系统自动化技术与国外许多发达国家相比，在煤矿开采作业中依然存在许多不足与缺陷。为此，中国有必要在今后发展中深入研究与开发机电自动化新技术，如人工智能操控技术、远程操控技术等，同时将这些新技术积极应用于煤矿生产中，从而提高工作质量、保障安全。在煤矿监控系统中通过应用机电一体化技术，能整体把握煤矿生产情况，方便及时反馈各煤矿生产环节的工作状态，相关人员还可根据得到的反馈信息来合理调整工作，有助于更加有组织、系统性地开展煤矿生产工作，从而为煤矿的安全生产保驾护航。

三、煤矿机电运输系统自动化发展方向

1.完善运输信息系统

为进一步完善运输信息系统，需要对自动化技术进行深入分析，确保能从运输设备及时获取各种信息，这能为实现运输系统的闭环控制与优化机电运输系统管理工作创造良好条件。具体需要采用先进的控制理念，认真评价机电运输工作的安全性，值得一提的是有必要采取多样化的方式进行评价。同时，加强理论学习，加大研发投入，确保机电运输系统向网络化与数字化的方向发展，并对设备具体运行情况进行实时监控，采取有效措施优化设备可能存在的问题与缺陷，从而高效运行系统。

2.加大数字化矿井建设力度

在建设数字化矿井的过程中通过建立监测传感网络，能及时准确地获取各种系统数据，稳定运行设备。在监控数据库时，不能过度依赖检查设备，确保及时发现设备运行问题并进行综合分析，最后需按照分析结果制订相应的解决措施，从而延长系统设备的使用寿命。

结束语

煤矿机电运输系统自动化技术能联合应用多种技术，以此可降低能源消耗、提高生产的可靠性与安全性，其在煤矿生产中的应用能极大地提高生产效率，促进生产工作的发展方向渐趋信息化、数字化，进而减少各种安全隐患，帮助工作人员减轻工作量，最终为煤矿的安全、高效生产打下坚实基础。

参考文献

［1］李向飞.自动化技术在煤矿机电供电系统中的应用研究［J］.粘接，2020，44(11)：74-77.

［2］陈国华，马志鹏.探究煤矿机电运输系统自动化技术及其发展［J］.冶金管理，2020(11)：74-75.