矿山机电自动化控制技术应用研究孟占1

矿山机电自动化控制技术应用研究孟占1

1.兖矿集团济三煤矿机运工区山东济宁272069;2.兖矿集团济三煤矿生产准备工区山东济宁272069

摘要:近些年,在我国社会发展的影响下,我国的各个行业领域都随之进步,其中,煤炭行业的快速发展,目前更高的生产效率与安全性逐渐成为企业追求的主要目标。基于自动化技术的应用现状,文章首先介绍了矿山机电控制中自动化技术的应用现状,其次对矿山机电控制中自动化技术的应用价值进行了探讨,最后,对自动化技术在机电控制中的应用以及自动化集控中的应用情况进行了解析,希望可以有效提升技术应用水平,取得良好经济效益与社会效益。

关键词:自动化技术;矿山机电;控制应用

引言

随着社会现代化的发展,矿产资源的需求量不断提升。在传统的机电设备中存在效率低,能耗高,成本高等问题,难以满足矿产资源巨大的需求量,目前我国专注于实现矿山机电设备自动化,提高生产效率。从科技水平上推动了矿山设备的更新换代,为矿产资源的开发提供更加安全有效的方法。下面讲自动化技术在矿山机电控制中的应用。

1自动化技术简介

1.1必要性

现阶段随着资源需求量的持续增加,矿井生产的机械设备也需要不断进行进步,只有矿山配备高效的设备才能够实现整个矿井资源的高效开采。基于此,对于矿井开采技术应当进行合理的优化升级,主要体现在矿山机电设备数量以及性能的提升。从设备的控制来说,设备的自动化能够对现阶段的操作体系进行优化,主要体现在操作系统的简化,整个流程更程序化及简便,仅通过少部分系统就能够实现对其整体的控制,有效实现了操作工艺的优化。从安全方面来看,自动化技术中涉及到的工人数量较少,对应的事故发生率也相对较低,即使发生事故,较少的人员参与也能有效减低伤害度,救援的难度也相对较低。

1.2PLC技术

PLC技术作为矿井机电自动化控制中最为常用的技术手段,通过逻辑计算与数值计算能够较为科学合理的分析机电运行的相关数据,做出相应的指令,最终使机电设备根据PLC发出的指令完成相关的工作。在PLC工作过程中常会受到很多外界因素的干扰,包括频率、速度计算等,有时候不同机电设备的对应的加减速率也会存在不同的差异,需要根据PLC中的某些特定的控制单元完成相关功能的控制。在实际生产过程中为保证PLC能够有效发挥其相关功能优势,需要将机电的运行反应时间控制在0.5s以内,在短时间内有效完成数据的转换工作,最终有效提升设备的工作效率。在生产过程中也需要注意,当设备出现超速等情况时,PLC系统会进行报警,报警主要是由于系统的运行速度超过了系统中的设定值,一般情况下,只要高于设定值都会进行报警以保证工人的人身安全及设备的安全。

2自动化技术在矿山机电控制中的应用

2.1PLC技术在风门中的应用

PLC是自动化控制中应用较为普遍的技术类型,其通过工业环境下的数字运算操作电子装置来完成一系列的工作。通过编制程序进行生产方面的计算与操作,可以对各种不同类型的设备进行操作,整体的可靠性较高且具有不错的安全适应性。采用PLC技术,能够在实现井下风门自动开闭的前提下进行生产,所以安全性能够得到量化的保障。在实际的生产过程中,一般都是工人进行风门的开闭,但是很容易受到外部因素的影响与限制,所以具有不小的风险。通过矿山机电控制中自动化技术的应用,能够有效避免人工操作导致风门损坏的情况,同时也为生产环节的安全提供了必要的技术保障,解决了一系列的生产操作难题。随着技术的应用,可以有效减少人工成本,取得良好的经济效益,为煤矿的安全生产提供了必要的安全保障。

2.2自动化技术在矿山井下风门中的应用

传统的机电控制中需要工作人员手动操作,进行风门的开启和关闭工作,由于风门两侧压力差很大,操作难度很大,若操作不慎会导致风门损坏,影响开采工作的进程。将自动化技术应用到机电控制中,转变为机器自动操作的模式,可以有效降低人为操作失误,使矿山开采更加安全和高效。自动化技术下的机电控制可以做到车辆检测和人员检测等日常工作。另外,自动化技术可以有效降低风门两侧的压力差,降低人力输出,减少风门损坏等情况的发生。

2.3电牵引采矿机

电牵引采矿机是矿山生产过程中常用到的设备类型,其同时也是最为典型的自动化控制技术之一。在集控技术应用过程中,最难以协调的就是不同类型的功能配件之间的配合问题,只有处理好不同的配件之间的配合问题,才能够最大限度的提升牵引力的牵引水平,完善生产环节。利用电牵引采矿机具有不少技术优势,包括稳定性强、维修故障较少以及使用过程中操作比较简单,只需要预先设计好性能参数与内容就可以进行操作了。除此之外,随着技术的应用与发展,选择合适的采矿机设备,提升自动化的应用水平也逐渐成为企业提升生产效率的基本条件,是维持企业综合竞争力的重要途径之一。

2.4自动化技术在矿山监控设备中的应用

矿山工作是一项风险很高的工作,在工作中稍有不慎,就可能会出现安全事故,关系到全体井下工作人员的生命安全。并且矿山井下地形复杂,需要安装监控设备进行实时监控,以便发生事故时及时救援。传统的监控设备灵敏度低,无法及时发现各种风险和问题,自动化技术下的自动化监控设备可以对井下环境进行全方位的检测,结合自动化技术、通讯技术、地理信息系统,大大提高信息传输的准确性,有助于地面工作人员掌握地下情况,科学地指导工作。

2.5在提升机中的应用

随着自动化技术的不断发展,原有矿山提升机中的继电器控制装置已逐渐被改进为可以编程的变频器及控制器。在矿井的提升机应用中,自动化技术主要用于完成日常的提升操作,优化过程中首先需要将原有的操作台拆卸并安装新型操作台,且原有的操作台不应丢弃。其次,对于旧系统的改造,应该安装可以转换的电站,保证在生产过程中仍能够利用原操作系统,在矿山作业环境中应当保障设备稳定性,开始工作之前应安排专业技术人员提前进行调试以保证整个系统的稳定性。

2.6PLC技术在运胶带机中的应用

在自动化技术的发展过程中,过去许多构想也得到了实现,其中就包括运胶带机设备。在该设备通过机电一体化,能够实现液压、制动以及电控等不同的功能,实现了设备的准确高效控制。整个过程中借助于PLC技术实现了状态的在线监测,一旦出现问题就可以通过对设备发出指令的方式来调节各种参数,比如说调整供电的电流或者调整闸门,确保胶带运送设备的运转效果等等,这些都是在技术应用过程中的技术优势。

结语

综上所述,矿山机电控制中自动化技术的应用不但涉及到简单的应用领域,在一些复杂的技术领域同样具有广泛的应用。从客观上来看,自动化技术在矿山机电中主要体现在风门、运胶带机等技术要求水平不高以及劳动力较为集中的环节。除此之外,在自动化集控方面,则需要考虑到煤矿监测、电牵引采煤机等先进设备的应用,确保生产力快速升级,取得良好的经济效益,同时也为促进行业的平稳快速发展创造条件。

参考文献:

[1]舒兴.自动化技术在矿山机电控制中的应用探讨[J/OL].世界有色金属,2018(20):57-58.

[2]成兆强.自动化技术在矿山机电控制中的应用[J].新疆有色金属,2018,41(S1):101-102.

[3]李红刚.自动化技术在矿山机电控制中的应用剖析[J].通讯世界,2015,(11):268.

[4]李志强.自动化技术在矿山机电控制中的应用[J].能源与节能,2014(01):146-147,154.

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