煤矿机电运输系统中的自动化技术运用_吴涛.pdf

2023年04月|730 引言近年来，我国的煤矿企业结合自身实际情况，引进先进的自动化技术，吸收再创新，用于自身的系统建设工作，形成了特色发展道路。尤其是煤矿机电运输系统，党和国家对煤矿企业的发展高度重视，除了提高资金的投入力度，还制定了一系列的政策。因此，企业要提高重视程度，开发煤矿机电运输系统自动化技术的其他功能，如：预警功能、监视功能、供电功能等，并且加强日常维护和管理工作，同时不断改进相应的技术。这既要加强理论研究工作，还要开展实践运用活动，从而为自动化技术的深层次推广打下坚实的基础，提高煤炭企业的生产效率。1 在煤矿机电运输系统中运用自动化技术的必要性(1)可以提高煤炭生产的安全性和可靠性煤矿机电运输系统中自动化技术的广泛使用可为煤炭生产提供更多的保障。在煤矿生产中，会面临诸多危险因素的影响，运用自动化技术可以提高安全生产系数，加强设备的维护和管理工作，提高维修效率，降低维修成本。运用自动化技术对煤矿机电运输系统进行升级改造，从而发挥其保障作用1，体现预警功能、指挥功能等，具体体现在对传送带、提升机、供电系统、辅助运输系统、通风系统、排水系统的升级改造上。一方面可以提高煤炭生产的速度，为其营造良好的生产环境；另一方面可以提高煤炭生产的安全性，确保工作人员和工程机械设备可以有更好的工作环境。(2)提高煤炭生产能力和生产质量在煤矿日常运营的过程中，利用更多的自动化技术，可以进一步提高煤炭的生产能力和生产质量。企业的管理者可以对生产的全过程进行精确化管理和高品质监督，确保各种产品可以按照国家标准和行业规范来进行生产，同时还能减少人为因素的影响。对现有的自动化设备进行调试，使其满足现阶段的工作标准，进一步提高产能和产量。运用自动化技术对操作系统进行简化，可以让操作流程更加简便，让各个环节的生产活动更加的科学和高效。煤矿机电运输系统中的自动化技术运用吴涛，张勇(枣庄矿业(集团)付村煤业有限公司，山东 枣庄 277600)摘要：伴随着科学技术的发展以及生产力水平的提高，煤矿企业对先进的生产技术需求更加迫切。以煤矿企业为例，需要针对机电运输系统进行升级改造，结合自身的技术来开展攻关，并和先进的互联网企业以及高科技企业进行合作，打造更加先进的管理系统和操作系统。文章对煤矿机电运输系统中的自动化技术的运用情况进行探究，并提出具体的运用策略，运用更多的自动化技术来开展相应的生产活动。关键词：煤矿机电运输系统；自动化技术；有效策略中图分类号：TD634 文献标志码：A 文章编号：1008-4800(2023)12-0073-04DOI:10.19900/ki.ISSN1008-4800.2023.12.020Application of Automation Technology in Coal Mine Electromechanical Transportation SystemWU Tao,ZHANG Yong (Zaozhuang Mining(Group)Fucun Coal Industry Co.,Ltd.,Zaozhuang 277600,China)Abstract:With the development of science and technology and the improvement of productivity,coal mine enterprises need advanced production technology more urgently.Taking coal mining enterprises as an example,they need to upgrade and transform mechanical and electrical transportation systems,tackle key problems by combining their own technologies,and cooperate with advanced internet enterprises and high-tech enterprises to create more advanced management systems and operating systems.This paper probes into the application of automation technology in the mechanical and electrical transportation system of coal mine,and puts forward specific application strategies to carry out corresponding production activities with more automation technology.Keywords:coal mine electromechanical transport system;automation technology;effective strategies技术与信息74|2023年04月(3)提升安全管理水平完善的自动化操作系统只需要几个人或者十几个人便可以对煤矿生产的全过程进行把控，极大降低生产成本，提高了安全生产水平。开展模块化管理、层次化管理可以对煤矿进行更加全面的工业化与系统化管理，建立更加先进的管理系统和管理模式，并且降低矿难以及其他事故发生的频率。此外，还可以完善生产、运输等各个关键性的环节，形成完善和更安全的生产链条，形成智能化监督管理。2 在煤矿机电运输系统中运用自动化技术的具体策略(1)合理运用提升机自动化技术，提高煤炭生产及运输效率在进行煤矿机电运输系统的自动化升级改造的过程中，要对关键的运输设备进行升级改造。以提升机为例，传统的煤矿提升机是通过继电器来进行控制的，由继电器控制系统来开展相应的运输活动，这样会带来很大的局限性2。因为线路较为复杂，并且灵活度较低，可靠性较差，在修改方案时需要更多的额外支出，设备和系统也有可能对实际环境容易表现出不适应的现象。因此，可以以 PLC 为基础，进行自动化控制技术的实践运用活动，进而提高煤矿设备运行的有效性。首先将传感器安装在提升设备上，通过螺旋编码器来对相关数据开展处理，使其转变为 PLC可读的数据形式，然后再传输到 PLC 中，将其和现有的数据进行对比，发现设备的异常并且及时做出回复。使用者可以在操作终端，通过指令控制器将相关指令发送给 PLC，远程操作设备。同时，可以根据实际情况以及指挥者所下发的指令来进行自动化控制，一方面可以提高设备的运行水平，如：电动机、润滑站、磁力站、液压器等设备，另一方面还可以将更多的运行情况进行在线显示，如：提升的速度、提升机所在位置、提升的次数、故障声光的显示情况等等。煤矿提升机通过这些改造，可以更好地实现自动化操控，确保作业的高效和安全。与此同时，要进行接地开关处理，开关在有动作以后 PLC 会进行响应，通过自动控制的方式来进行保护，从而确保提升机自身的安全。总之，通过对单一设备进行自动化升级改造，逐渐形成完善的自动化操作系统，可以为煤矿机电运输系统的优化工作打下坚实的基础。(2)注重加强供电系统自动化建设活动，提高煤矿机电运输系统保障水平在进行煤矿机电运输系统自动化升级改造的过程中，要提高保障能力，进而提高煤炭生产和运输效率。这就需要加强供电系统建设工作，运用自动化技术对其进行自动化改造3，从而实现自动化供电。煤矿机电运输系统中的所有设备都是依赖电力驱动的，如果没有供电则系统会瘫痪，对煤矿的开采和运输产生不利影响。企业可以组织技术人员开发基于以太网的电力监控系统，还可以尝试打造无人值守的变电站自动供电系统，确保不论是否有人在操作都可以及时检查供电系统，确保电力供应稳定，进而提高供电互动的有效性。煤矿企业和相关供电部门可以合作建立基于自动化技术的动态供电机制，根据煤矿机电运输系统设备的功率来分配电力资源。企业还可以建立数字控制与传输之间的联系，当出现煤矿运输事故时，要确保第一时间中断部分电路并及时处理，避免更大的经济损失，将问题控制在局部范围内，确保事态不扩大，不耽误正常的煤炭生产。(3)优化辅助运输系统，提高自动化技术运用效率在对煤矿的机电运输系统进行升级改造的过程中，应进一步提高自动化技术的运用效率。运用无极绳绞车技术可以解决货物运输量较大而轿车运输距离较短等问题。此外，技术人员可以安装更多的传感器来采集无极绳绞车运行的数据和无线视频监控系统的数据，以形成数据交换处理单元，对运输过程进行系统化的监督管理，从而提高运输水平。这可以进一步减少人员使用数量，提高人力资源运用效率。就其整体而言，井下作业的人员数量呈下降趋势，这和采掘皮带的应用有很大的关系。此外，还可以安装光纤视频监控，减少每个班组不用安排监视成员的数量，还要将更多人力推车与拾绳工序进行替代。要结合煤矿企业阶段发展特点，来导入人工智能技术、线上控制技术，为煤矿的开采和运输工作提供相应的保障。并将其与煤矿监测系统进行深度融合，为矿井生产、运输的稳定打下基础，让辅助运输系统自动化技术得到更多的升级改造。此外，还可以打造专用的机械推出装置，加装相应的传感器动力装置，进一步完2023年04月|75善现有的辅助运输系统。(4)优化井下传送带，开展自动化改造工作传送带是关键性的煤炭运输设施，尤其是在煤炭开采和挖掘的过程中更为突出，确保传送带正常工作和高效工作，是自动化研究的重要方向之一。可以针对井下传送带进行自动化的升级改造，例如将自动化技术和用来进行电子系统优化分析的软件进行结合，来实现传送带的连续稳定工作。在传送带的关键位置安装传感器，可以观察运输量和运输速度以及煤炭成色，并且开展数字转化工作，直接传送到煤矿机电运输系统的数据库内，技术人员可以直接看到数据的变化，便于技术人员进行判断，调控生产节奏。另一方面要确保井下传送带和井上传送带的设备安全，如果出现了故障将会降低煤炭运输的质量，甚至会对传送带附近的工作人员造成伤害。因此，应导入自动化技术来进行自动检测以及安全判断，设置急停按钮，安全隔离带。这些措施将会使得故障发生概率降低，为生产人员的安全提供更多的保障。(5)开展主通风系统自动化建设工作，提高自动化技术运用效率在进行煤炭生产的过程中，要确保生产环境的安全和舒适。如果没有确保良好的通风条件，有可能造成煤矿内部的氧气浓度进一步降低，影响工作人员的工作效率甚至生命安全。需要针对通风系统进行改造升级，导入自动化技术，安装更多的传感器来提高信息收集和处理的有效性，技术人员通过观测传感器的数据来周期性地收集井下各类气体的含量数据，设置阀值，当达到阀值时及时地进行通风，确保矿井内部通风管道运行良好。可以在煤矿的内部提前安装通风机，并根据实际情况增加通风机的数量，利用自动化控制系统来进行统一控制。煤矿的相关业务部门为了提高控制效率，可以在矿井内部各个关键节点设置气体监测仪器，开展多点监测活动，确保生产安全。需要借助硬件设施和软件设施来提高信息处理的能力，对气体浓度进行综合研判，决定是否打开关键设备，良好开展通风工作，完善主通风系统。(6)开展排水系统优化设计活动，提高自动化建设工作效能排水系统自动化设计是煤矿企业机电运输系统中自动化技术的重要运用方向，也是提高自动化建设工作效率的重点。在煤炭开采过程中，要确保开采活动的高效和安全，排除更多的安全隐患，确保煤炭生产的质量和效率。经常出现的问题便是矿井内部地下水的渗透问题，由于采掘活动经常处于一定深度以下的矿井之中，要确保矿井内部的干燥，一定要打造相应的排水系统，并且定向优化，从而确保所有一线操作工人的操作区域内是干燥的环境。可以安装水位监测系统，设置更多的传感器，对湿度、水位等关键性的数据进行及时收集和处理，启动自动化系统来开展排水工作4。要借助集中式控制系统来开展定点定向控制活动，进而让排水系统的运行更加高效，提高检测水平，在矿井内部安全进行排水作业。(7)开