煤矿机械设备电气自动化技术的应用

王楠

【摘 要】 目前，我国的煤矿产业已经进入达到了自动化水平，而且在技术上也有了较高的水平，未来的煤矿机械设备的发展方向是多样化和智能化。但是，自动化技术目前在煤矿机械设备中的应用有很多的问题存在，这些问题影响着煤矿生的产质量，如果要使煤炭的生产质量得到一定的提高，就要不断改进技术，解决自动化技术在应用中存在的各种问题，本文就对此进行了详细的阐述。

【关键词】 煤矿 机械设备 自动化技术

随着科学发展，技术的进步，煤矿开采的在设备上也逐渐地完善起来，煤矿机械设备在功能上也逐步地发展成集成化、多元化，机械设备在自动化技术上也渐渐地向着精细化和智能化发展，这两者之间的联系越来越密切，所以，当进行煤矿开挖时，如果机械设备不够完善，比较松散或零散，不是一个统一的整体，那么，就会使煤矿电气自动化技术无法发挥它本身的优越性，就使自动化技术在煤矿机械设备中的应用受到了限制，所以，各个煤矿企业中如果使用的设备比较落后和传统，就应该及时更换，因为旧的设备已经无法适应新技术的要求，只有新型设备才能满足现代化新技术的需求。煤矿机械设备要想很好地利用先进的自动化技术，就要在未来的发展中，将先进的科学技术进入到企业中，与实际生产进行有机地结合，从而使整个煤矿企业得到长足而稳定的发展。

1 煤矿机械设备电气自动化的现状

从现在的实际情况来看，电气自动化这项技术应用在煤矿机械设备中其范围并没有那么广，从煤矿产业在发展上对于电气自动化技术的需求来讲，这项技术在实际应用中还不是非常先进，显得有些传统和落后。所以，要根据实际情况，对电气自动化技术在煤矿设备中的应用，一方面要完善技术水平，另一方面要检修设备或更新设备，提高技术水平和加强设备管理，使自动化在煤矿机械设备的实际应用中，真正发挥其作用和价值，减少或避免问题的发生，电气自动化技术在实际应中有很多不良因素的存在，给煤矿设备自动化的发展带来了很大的阻碍。

第一，同国外相比，我国的电气自动化技术水平还存在着很大的差距，需要改进和不断的提高。从我国目前的发展水平上看，电气自动化技术在一定程度上确实取得了长足的进步，有了很大的发展，但是，站在世界的角度上看，如果要和世界上先进的水平相比，其差距还是有很大的，特别是煤矿设备自动化技术的应用，其与世界先进水平相比，其差距还是不小的。比如，我国的采煤机械，其电气自动化在牵引功率上最大只有500kw，与其有关的一些牵引设备还要由国外进口，这就说明我国的这种采煤机的自动化无论从硬件设备上，还是在软件技术上，还没能独立地研制出来和有着长期的发展，对于国外依然有很强的依赖性。

第二，有些企业在运用电气自动化技术时，把经济利益放在了首位，使其应用进入到一种误区。实际上，之所以要把电气自动化技术应用到煤矿设备中来，就是要提高机械设备在运行上的速度，从而提高效率，另一个目的是为了更能保证机械设备运行的安全性，提高机械设备在运行过程的监控效率和准确率，使机械设备的正常安全运行得到及时和可靠的调控，并在出现问题时，能第一时间发现并针对此问题，采取相应的解决措施，保证机械设备在最快的时间内恢复正常运行，不影响正常工作，从而提高工作效率，从而也使经济效益得到一定的提升。但是，在很多时候，一些企业为了提高经济效益，使机械设备超负荷运行工作，把设备的安全和稳定性完全忽略了，这种强烈的注重经济效益的行为，与煤矿生产的实质相背离。最后，不仅没有使经济效益得到提升，反而影响了整个煤矿的正常经营活动和生产效益。

第三，一些企业观念比较保守，对于电气自动化技术在煤矿接线设备中的应用意识还需要加强，这就使自动化技术在煤矿设备中的应用比较缓慢。从社会大环境大背景出发，在实际煤矿生产应用中，自动化技术并没有广泛地得到应用，一些采矿业的作业速度依然很慢，因为所用的设备依然很陈旧，技术也比较落后，与现代化的要求产生了差距，这就要求这些采矿业要在短时间内对设备技术应用提高速度，快速地适应现代化社会大环境的需求，在技术上迅速改进和完善，从而才能在短时间内提高采矿业的开采速度，提高采矿业的经济效益，促进采矿业的迅速发展[1]。

2 煤矿机械设备电气自动化应用的特点

当前，井下开采是设备大多用的是电牵引采煤机，从整体结构上看，这种设备主要就是采用并排式，放置很多台电机，将这些电机采用无极调速，其方式是交流变频的方式，电源的电压一般是3300 V，同时采取销轨的方式进行无链牵引。整个系统在运行过程中，都会通过电子技术进行实时的监控，一旦机械设备发生故障或出现状态异常问题，都能够及时地进行反馈，在监控过程中，还实施了可视化的监控界面，上面带有汉字，使监控变得及时有效、一目了然。在整套系统运行过程中，通过电子技术，按照一定的步骤，将指令进行传输和数据信息的实时采集，然后进行汇总并处理，最后将结果传达到各个相关的执行部门[2]。

3 电气自动化技术应用在煤矿机械设备中的发展方向

机械行业的发展中，机电一体化是技术发展的主流，要想使煤矿在安全生产方面得到完全的监控，并且要提高其生产效率，就要提高煤矿机械设备的自动化应用水平。当前在煤矿机械设备中，电子信息技术、网络技术已经得到了应用，并能够有效地监控煤矿机械设备的安全性，使煤矿开采在很大程度上得到安全保障。在未来，煤矿机械的发展方向，是要向着高速的电气自动化控制和集成化发展，所以，这就要求煤矿开采人员，在专业技术水平上要不断提高，特别是要不断提高自身的自动化设备操作的专业水平，这不仅和高效的生产有着直接的关系，也和是否能够保证自身安全有着一定的关系。

4 自动化技术在煤矿机械设备中的应用

4.1 自动化技术在煤矿采掘机械中的应用

自动化技术应用于煤矿机械设备中，是建立在安全生产基础之上的，越来越多的国家将自动化技术应用到采矿业中，如，一些大型采矿企业将电机驱动自动控制进入到采矿工作中来，它的应用使采矿机械更具有可靠性，采煤的效率更高，维护和保养也更加方便抗污染性更强。电气自动化控制在技术上最大的优越性，就是把多种故障诊断系统与工况检测技术相结合，统一形成了计算机技术，它能够使煤矿机械向着多样化方向发展。工况监控技术的应用，使很多企业可以使用双速电机，它的应用，使煤矿重载输送有了突破性的进展。机电一体化技术的优势在于功率大、可靠性高，使生产更集中，使煤矿的安全和产量得到了保证[3]。

4.2 自动化技术在煤矿安全机械上的应用

我国已经有了自己的研发煤矿安全生产监控系统的技术，一些大型煤矿企业都在应用这些检测系统，而且在一些大型企业的设备中，一些高科技的装置也得到了应用，如瓦斯遥控仪、断电仪、风电闭锁装置、红外线自动喷雾装置。在我国，煤矿的安全生产方面，已经能够得到高科技技术的安全监控，因此煤矿的安全生产也得到了一定的保证，只是，设备的传感器还有些缺点和不足，如寿命不长，种类不多，维护工作不够简便，稳定性还不强，这些不足在一定长度上，对我国的煤矿电气自动化发展有些副作用，因此，在这些方面，我国未来煤矿自动化技术一定要在这些方面更加完善和不断的改进技术，使监控系统工作效率高、可靠性得到保证。因此，要大力开发给矿用传感器，保证煤矿开采的安全性，提高系统的可靠性[4]。

4.3 自动化技术在煤矿运输中的应用

在煤矿开采过程中，在进行井下运输时，一些大中型煤矿将带式输送设备应用其中，并把直流数字调整系统加以应用，网络方面的先进技术也得到了认可和应用。转波器也得到了使用，其高效性提高了煤矿业的效率。煤矿运输机械中，提升机大多采用的是交流提升，这与国外相比有一定的差距，因此，在今后的技术研发上，还要不断提升煤矿运输中的自动化技术，使更高科技技术得以开发和应用。

4.4 提高设备维护管理

机械设备如果不能正常运行，发生故障，就使其功能的优势发挥受到影响，从而影响整体工作效率。因此，在日常中，要对机械设备提高维护管理，以便于在机械设备发生故障时，能够及时地发现，并能够及时地得到有效的维护、维修或更换处理。在日常工作中，要加强是检修，首先需要检查设备的整体情况，判断设备本身是否有故障产生，进行排除和断定。之后，对电气设备进行故障排查，这种检查和维护能够增加设备的稳定性，提高设备的运行效率。除此外，对于维修和检查人员来讲，要提高自身的专业水平和专业素质，对这方面的人员，企业也要加强培训，不断提高机械设备技术人员的技术水平和综合素质，从而提高煤矿自动化设备的维护和维修效率，提高，煤矿生产率，促进煤矿产业稳定发展。

4.5 监控系统在煤矿机械设备中的应用

目前我国在煤矿机械设备中所应用的监控系统多数引自国外，我国的专家学者们也在不断地积极进行研究，争取早日研发出符合我国生产力水平的技术设备。我国煤矿自动化监控系统同世界相比，已经处于中等水平，我国的有些自主研发监控系统已经得到了应用，如红外监控和遥感设备，并证实，这些设备和系统的效果还是比较良好的。但在数量和种类上，还比较少，当设备需要更新时，就受到了条件的限制，因此在这方面，我国还要不断加强研发速度。此外，在设备的质量上、使用寿命上、操作性上和安全性上，都要进一步提高和改善，以便增加煤矿的生产量，提高其经济效益。

5 结语

煤矿机械设备自动化技术的应用，从整体水平上有待于提高和改进，在未来的发展中，电气自动化是煤矿机械设备所走的必经之路，也是时代发展的必然趋势，作为煤矿企业，要实时把握时代脉搏，抓住机遇，不断开发新技术，从而提高了在市场竞争中的有利地位。

参考文献：

[1]李新倬.煤矿机械设备电气自动化技术的应用[J].起重运输机械，2016（02）：107-108.

[2]赵家臣.煤矿机械设备电气自动化技术的应用[J].低碳世界，2016（06）：103-104.

[3]贾瑛.煤矿机械设备电气自动化技术的应用研究[J].科技与企业，2013（13）：126-127.

[4]李海涛.煤矿机械设备电气自动化的技术应用[J].机械管理开发，2015（08）：94-95.

[5]高虹.电气自动化技术在机械设备中的应用[J].科技创新与应用，2014（10）：64-65.