现代煤矿机械设备电气自动化技术研究

张小金

华亭煤业集团有限责任公司山寨煤矿 甘肃 平凉744100

1 引言

在现代社会飞速发展过程中对煤炭资源的需求在不断增长的同时，增加了煤矿企业的生产压力，同时也使得现代化的机械设备在煤矿生产中的应用数量在不断增加。在应用这些先进机械设备来提升煤炭开采效率并增加开采量的同时，也增加了机械设备的管理工作量和难度，容易由于传统的管理和操作方式而增加恶劣作业环境下的安全事故概率。为此，就需要将电气自动化技术应用其中，在提升煤矿生产效率的同时，也实现安全事故概率的降低，确保煤矿生产安全。

2 机械设备电气自动化技术在现代煤矿中应用的重要作用

在目前的现代化煤矿机械设备中，比较典型的电气自动化技术就是在PLC控制系统的基础上实现的。针对常见的电牵引采煤机来说，可以实现在机载式交流变频基础上的无极调速，不仅通过无链牵引的方式以及进行实时监控来防止出现故障的发生，而且可以通过电气自动化技术的应用来实现应用计算机控制及可视化监控界面进行控制运作。在上述电气自动化基础上进行主控制系统和调速系统的构建，通过上述系统开展预先设置步骤以及实现处理控制信息的汇总，然后由驱动电路将处理结果向执行部门传输，实现煤矿机械设备的自动化控制。通过上述电气自动化技术的应用，不仅可以确保生产安全，而且可以提升生产效率。对于前者来说，在井下恶劣的作业环境中存在较多的危险源和安全生产风险，因此通过电气自动化技术来进行机械设备的控制和应用，可以在减少工作人员数量的同时，降低不稳定因素的发生，实现安全事故源头上的控制。同时还可以通过此技术来准确辨识矿井中的危险源并进行消除，实现矿井安全生产能力的提升。对于后者来说，通过电气自动化技术的应用可以实现对机械设备运行状况的远程监控，通过远程操作来发现其运行中的异常或故障，通过相关仪表来对故障进行快速分析和判断，实现设备故障概率以及危害程度的降低，同时也实现故障检修时间的缩短，实现设备运行效率的提升。

3 机械设备电气自动化技术在现代煤矿中的有效应用

3.1 在采掘机械设备中的应用 针对目前大型煤矿的煤矿采掘作业中常用的电机驱动的自动化控制系统来说，主要的作用就是提升采掘生产效率、便于维护以及提升安全性，同时还具有较高的机械抗污能力。尤其是针对常用的采掘机设备来说，由于其直接接触煤矿且在恶劣的作业环境中运行，需要重点做好对设备运行故障的诊断以及采掘和运作情况的监测，以确保煤矿安全生产。为此，可以在计算机技术的基础上将电气自动化技术应用其中，通过其中的信息技术、自动化技术以及互联网技术来对采掘机运作情况进行全面检测和故障诊断，在确保采掘生产环境安全稳定的同时，实现作业效率的提升。

3.2 在安全机械设备中的应用 在煤矿生产中通过监控和保障系统的设置用于确保煤矿生产安全，比较关键的就是井下瓦斯气体检测系统以及温湿度监控装置的应用。通过上述装置可以及时和全面掌握井下的各项数据参数，同时针对实际情况进行应对措施以及工作计划的制定。同时还会在上述数据信息的基础上进行后续工作计划的制定，结合这些数据信息向中心控制室传输，而且在分析之后进行调整并作为远程控制的依据。针对上述过程中出现的问题，通过相应的处理措施来实现机械设备运行安全性的提升，在此基础上也实现设备运行效率和效果的提升。

3.3 在运输提升机械设备中的应用 矿井生产中的运输提升设备的运行效率直接影响其安全生产情况以及运行效率，因此，为此对此类设备的运行情况进行严格把控并满足企业和社会发展的需求，就需要通过新型监控系统的应用。此种系统就是胶带运输工况监控系统，是在计算机与PLC技术进行结合来实现综合以及系统保护功能的系统，同时还与地面的DCS系统进行结合来实现对地面的合理监控。通过此技术的应用，不仅可以实现对此类机械设备的监控，降低其运行故障概率，同时还通过胶带机全数字的直流调速系统和胶带机监控系统对于经营，全面掌握运输提升设备的运作情况，在降低设备运行意外故障概率的同时，还确保煤矿开采所需要的技术支持。此外，交流变频技术的应用，在提升机械设备运行效率和自动化控制水平的同时，也与PLC技术结合来实现中心控制功能的增加，保证在一定时间内完成多项控制工作，比如通过采矿工艺控制、安全回路控制以及同路形成控制来确保运输提升机设备的安全运行。

4 机械设备电气自动化技术在现代煤矿中的应用发展

将电气自动化技术应用于现代煤矿作业中，不仅提升煤矿开采效率，同时也推动机械设备向自动化以及智能化方向发展。而为了确保此技术上述作用的有效发挥，就需要做好机械设备的检查维护工作，及时排除其运行中的安全隐患和故障。而为了满足此要求，不仅需要做好对设备维修人员的专业培训工作，保证其所掌握的维修技术全面和新颖，而且还要具有较高的实践应用能力，可以将掌握的先进技术应用于机械设备中，实现对安全隐患和故障的及时发现和处理，确保煤矿安全生产和作业效率。尤其是在目前煤矿生产规模不断扩大以及对电气自动化设备的需求在不断增加的同时，也使得相关专家学者对此技术的研究和应用更加深入，更是为推动煤矿开采技术的创新与发展提供了技术支持。

5 结语

在目前规模不断扩大的煤矿生产中应用各类机械设备的数量在不断增多的趋势下，为了减轻工作人员的设备管理和运行维护工作量和难度，实现设备运行效率和安全性的提升，需要将电气自动化技术应用于现代煤矿机械设备中，实现对生产管理方式的优化，并推动煤矿生产向现代化和科学化方向发展，并推动煤矿企业的可持续发展。