山东黄金矿业(莱州)有限公司三山岛金矿山东莱州261442
摘要:在矿山机械设备中应用电气自动化控制十分广泛,这主要因为自动化在矿山设备中的应用具有成本低,工作效率高的优点,并且其加入也使矿山机械工作的稳定性有了极大的保障。在自动化控制的矿山机械设备运行过程中,如果自动化控制平台出现了问题,很有可能造成设备的损坏,严重的甚至会造成巨大的经济甚至是人员伤亡。本文主要针对自动化控制在矿山机械设备设计与制造中的应用进行简要分析。
关键词:自动化控制;矿山机械;设备设计;制造;应用
1现状概括
我国当下的身份定位是发展经济的发展中国家,发展经济的最大依托就是大力发展高科技。因此,矿山机械与自动化技术最大程度的结合就成为矿业发展中最受重视的一部分。由于我国机械自动化技术起步比较晚,所以目前对矿山机械自动化的应用还在进一步摸索的过程中。对于矿山机械设备的自动化,不仅要求其克服传统矿山机械生产模式,更要实现矿山开采业整体升级换代。
自动化控制矿山机械设备,不仅是跟随国家政策的结果,更是促进科技带动生产力发展的重要组成部分。当下对我国的矿山机械设备自动化发展,不仅要不断学习总结国外的先进技术,更要对其进行适应我国国情的改造,让矿山机械设备自动化真正的为企业谋利益,为人民谋福祉。
机械电气设备自动化控制的最终目的是确保机械电气设备自动化运行处于安全状态,避免安全事故的发生,以此减少经济损失。因此,监理单位与电气工程建设单位在电气工程建设前期的采购环节,需要确保所采购的电气设备质量,并且在后续施工建设中,需要分阶段、分项目进行质量验收,以此确保电气工程整体建设质量符合国家规定的自动化电气运行标准。只有在确保机械电气设备自动化建设质量的情况下,才能保障电气工程使用安全,从而减少电气事故发生的概率,为电气自动化调试奠定良好的硬件基础。为了及时发现机械电气设备自动化运行过程中,可能出现的安全隐患,确保运行处于健康状态,就需要注重自动化系统运行状态的全过程监控,同时主要是借助计算机,将监控画面投放到可视化显示界面,便于管理人员直观观察自动化运行程序,不仅仅能够实现全面监控,还能够为今后的自动化运行程序优化提供一些具有参考价值的信息。电气自动化控制系统主要指PLC控制单元,主要是通过该控制单元收集系统运行数据、处理,并及时反馈信息处理结果到各执行单元,以此确保电气设备运行的安全与稳定。
2自动化控制在矿山机械设备设计中的应用
2.1柔韧自动化技术
柔韧自动化技术是矿山机械自动化控制与设计的基础理念,其最早是由英国科学家提出,是根据产品在生产环节中的所有数据信息对其相应的系统及数字信息进行相关的改进,使之更好的适应更多产品的生产与加工。组成技术的实质是将需要加工的产品按照一定的顺序进行加工排序,从而实现更合理高效的加工运输储藏程序,并且如果在生产过程中出现问题,其能更加高效迅速的对问题进行处理。组成技术与柔韧自动化技术在实际生产与应用环节有很大程度的相似,都是将计算机作为整个系统的控制中心,对生产过程中的每一个环节进行检测。
2.2虚拟化自动技术
虚拟制造技术在当下的设备制造业中被广泛使用,尤其是在矿山机械设备的制造中。其主要运用矿山机械制造的计算机图形、并行工程、工艺、人工智能等相关科学进行相关的设计,是一个集合多个学科共同作用的综合型技术。虚拟化技术在矿山机械设备中的运用主要是用计算机模拟出相应环节并进行虚拟监测,从中发现相关问题并及时的给与解决方案,提高矿山机械产品在生产与加工中的成功率,促进自动化与矿山机械设备结合的更好改进与发展。
2.3智能化自动技术
智能化设计制造矿山机械设备因自动化控制技术的引进而得以迅速发展。在机械制造环节进行智能化的设计,使得矿山机械设备在设计制造以及生产过程中具有智能的思考能力和对问题的分析判断能力。矿山机械设计的智能化,其本质是将人工智能系统、高科技设备以及分析处理软件进行整合,提高设备的整体运转效率,使得矿山机械制造自动化控制有更理想化的效果。
3矿山机械电气设备自动化调试技术应用措施
3.1矿山机械电气设备自动化调试控制模式的设计
矿山机械电气设备自动化调试控制的设计应该包括监测控制系统,项目管理系统和员工管理系统等。首先,监测控制系统就是为了实现对事故高发位置的实时、有效监测,然后根据监测到的数据,对实际情况进行科学合理的预测。在数据获取模块中,主要用途就是收集事故高发位置的温度、湿度和气压等相关数据;在数据通信模块中,主要用途是完成所监测到的数据与总数据库的传输,还要将视频数据传输到监测终端机上;在智能预测模块中,主要是通过模糊神经网络等方法分析所接收的数据,以便为调试人员的后期决策提供可靠的数据支持。其次,项目管理系统主要是从时间、质量、成本、范围与风险等方面对矿产企业的项目进行分析和研究,从而采取有效的措施对项目进行管理和控制。
3.2建立运行维护阶段的质量管理规范
由于煤矿井下作业环境较差,且电气设备长时间超负荷运行,出现故障在所难免,如何提高故障检修与设备维护质量应是煤矿工作人员应首要思考的问题。相关人员应建立运行维护阶段的质量管理规范,当电气系统发生故障时及时精确定位故障位置,结合实际作业情况全面分析故障原因。查找故障原因时,工作人员不应只将工作重点放在故障表面,还应利用排除法确定故障位置,以此为接下来的工作打好基础。调试人员需将诊断经验与电力情况进行深度融合,达到诊断常见故障的目的。
3.3规范电气设备的调试与移交
生产企业需要审查机械电气自动化设备调试单位的资质,同时还需要全面掌握调试设备以往的工作案例,并且从社会当中了解调试单位的社会信誉。在签订相关调试合同时,生产企业有必要要求调试单位缴纳一定的保证金,其主要是为了规范电气设备的调试,究其原因在于一旦调试单位并没有规范调试工作,导致生产企业蒙受了一定的经济损失,便可以通过保证金減少损失。在机电设备调试工作开展过程中,一旦发现电气设备存在故障,需要及时断电进行维修,其主要包括两个方面的原因:一是不断电的情况下,极有可能扩大机械电气设备故障范围,造成更加严重的经济损失;二是不断电的情况下进行维修,极有可能导致维修人员触电,影响到维修人员生命健康。
3.4保障生产实效性
鉴于生产流程的复杂性,若其中任何一个环节出现问题则会影响整体生产效率。故此,企业应重视生产流程的每个环节和所有生产设备的调节控制,投入大量的人力、物力等资源确保企业安全生产。应用自动化调试系统替代人工控制,一方面减少人力资源的投入,另一方面则提高机电设备的管理水平,更加科学有效地进行控制,促进企业生产科学化、智能化发展,大幅度提高企业生产效率,从而保障生产实效性。5矿山机械设备设计制造中自动化控制的应用前景预测
5.1交流范围的扩张
观其发展势头,矿山机械设备设计制造中自动化控制技术的应用,促进交流范围会不断扩张,所谓交流是技术的也是商务合作的,当前国内相关行业及其部门都会定期开办与自动化控制相关的先进设备展销会,通过推广与展览,激起无限商机。
5.2示范区的诞生
现代先进科技的发展势头是迅猛的,革新也是日新月异的,很可能昨天仍在使用的先进技术,可能今天便会被二代技术所取代,这是优胜劣汰的时代发展需求。
因此,示范区的诞生将会是不久未来便可实现的前景。示范区除了有结合先进科技的商品外,也会有初见成果的实验新品,示范区将会成为同行业内的风向标,指引业内同行前进发展同时也为各行各业给予重要提示。
6结束语
综上所述,我国在矿山机械设备的设计制造与自动化控制结合的过程中,要想取得更进一步的发展,还需不断的研究与探索。当下在矿山机械设备设计制造与自动化结合的发展过程中,不仅要借鉴外国先进的技术与成功的经验,更要吸取国外在这一方面失败的教训,及时规避相应的问题。通过国内国外当下发展情况结合探索的基础上,使自动化控制在矿山机械设备的设计制造中建立新的秩序,与可持续发展的基本理念相结合,在保证企业经济收益的同时,促进国内矿山机械设备制造自动化更好的发展。
参考文献:
[1]自动化控制在矿山机械设备设计与制造中的应用探讨[J].庄松岩.??世界有色金属.?2018(16)
[2]谈论我国矿山机械的创新与发展[J].吴义珍.??科技创新导报.?2018(01)
[3]矿山机械设备使用及维护的相关探讨[J].刘光辉.??中国设备工程.?2018(16)
[4]我国矿山机械发展与应用的探讨[J].魏如愿.??中国设备工程.?2018(16)
[5]矿山机械制造设计技术相关问题探析[J].孙梗.??黑龙江科技信息.?2017(02)