探析自动化技术在矿山机电控制中的应用

张宝红，章武新，胡江南

（1.湖南有色金属职业技术学院，湖南 株洲 412006；2.湖南艾能特自动化工程技术有限公司，湖南 长沙 410000）

矿产资源开采是一项复杂工作，具体开采作业进行过程中会应用到大量开采设备。过去矿山开采期间应用到机电设备，实际开采作业进行过程中效率偏低，并且会消耗大量资源，成本较高。近几年，科技得到了快速发展，这也使原矿山开采过程中应用的设备不再适合在矿山开采中应用，矿山开采作业开展时，对机电设备提出了新要求，因此，矿山开采机电设备要不断向前发展，实现自动化控制。

1 自动化技术

自动化技术是一种以网络信息化系统为基础的电子逻辑预算控制技术，其可以作为可编程逻辑控制器，该项技术在具体应用过程中，可以通过对存储器以及其他特殊电子装置进行应用执行逻辑预算、顺序运算、其他指令，并且能够以动态的方式完成对各项信息的采集、分析、处理，依据操作命令中的具体内容，利用数字信号技术对矿山机电设备运行进行控制，保证矿山生产作业能够高效有序开展，其中最常用的就是PLC技术[1]。

自动化技术在具体应用过程中具有很强扩展功能，因此，在对自动化装置进行具体应用时，其能够与矿产开采系统、辅助生产系统进行融合，同时，可以在不同模块中对其进行合理应用，最终构建一个安全、高效的自动化控制矿产生存系统，在矿山开采作业进行时，可以对每个生产作业进行动态调控[2]。

2 自动化技术在具体应用过程中的优势

矿山井下环境十分恶劣，存在大量有害气体，并未温度较高。在开采作业进行过程中，稍有不慎，可能会在开采作业期间发生爆炸或者其他类型的安全事故，这将会造成严重经济损失，甚至会造成人员伤亡。机电控制是一项复杂工作，该项工作在实际开展过程中保护了复杂环节和流程，并且涉及多种技术操作。在矿山开采过程中，传统模式下对采用人工操控矿山机电设备自身并不具备良好经济效益，实际开采作业过程中，会产生较高运营成本[3]。

自动化技术在实际应用过程中基础就是机电控制密切结合各项性能，这使技术在应用过程中的优势得到了凸显。自动化技术在实际应用期间具有灵活组合特性，并且控制模块在应用期间具有方便拓展，良好的实用性等特点。机电控制作业经常会涉及到不同类型工控模块，对于不同类型模块，可以灵活重组，因此，能够设计一个明确编程流程[4]。编程控制全过程应对具有简便性优势，自动化技术在具体应用期间，可以通过对逻辑图或梯形图应用，完成相应表述，操作人员在作业期间，不需要繁琐操作，并且，在后期开展现场调试时，可以及时采取相应措施，完成相应处理。

3 自动化技术在矿山机电控制中的具体应用

3.1 PLC技术在下运胶带机中的应用

在矿山机电控制系统中对自动化技术进行应用后，有效减少了矿山开采作业时对人工操作的依赖，并且也使过去一些无法完成的任务能够完成，同时也使工作效率得到了进一步提高，这主要因为实现了机电一体化。在机电一体化下，能够实现对整个系统运行情况的动态监控，同时，可以通过数据形式展示设备应用结果，这也就实现了对整个工作体系的必要监控和检测，依据设定值，发出相应指令[5]。例如，将自动化技术应用到检测中，在检测到相应数值在合适范围位置内，从而会发出可以降低电流的具体质量，带动系统油压，降低胶带运行速度；若超出了合适范围值后，则会发出相反指令，将会增加电流，要开放闸瓦，进而保证胶带运送机可以正常运行。

3.2 PLC技术在风门中的具体应用

PLC技术是一种工业环境下为满足工业控制需求从而设计出的一种数字运算操作电子技术，对该项技术进行应用，能够完成操作指令，并且实现对各种不同类型机器设备的合理控制，其在具体应用期间具有操作简单、可靠性高等多项优点。因此，对于矿山开采过程中的风门自动化关闭可以通过对PLC技术应用实现。传统机电控制模式下，风门操作通常都有人工操作试下，具体操作进行过程中，具有安全风险、操作难度大等问题，同时，如果人工操作期间，出现了不当情况，会导致风门遭受破坏。在风门机电控制设备中对自动规划技术进行应用，可以自动关闭风门，这也就使传统机电设备在应用期间存在的各项问题得到了解决，并且降低工作人员劳动量，降低了劳动成本。目前，许多矿山企业在实际开采期间，已经将自动化技术应用在了风门操作系统中，为矿山开采作业安全进行提供了保障。

3.3 PLC技术在螺杆空压机中的具体应用

传统空压机在矿山机电控制中的性能相对较差，而螺杆式空压机在实际应用过程中具有实用性强、可靠性强等多项优点，这也使螺杆式空压机逐渐取代了传统空压机，到了广泛应用。螺杆式空压机在具体运行期间主要包括吸气和吸机油、密封并运输、压缩和排气环节。工作原理：螺杆在内部发生转动时，此时螺杆会与壳体齿沟啮合，从而可以从进气口吸入机油和空气。齿沟啮合面转动时，螺杆式空压机会则会将吸入的机油和空气密封，并且对其进行运输，送到排气后，因为齿沟啮合面变小，机油和空气便被压缩，而当齿沟啮合面转动到排气口时，就会将压缩的机油和空气排出螺杆式空压机之外。因此，为了实现对排气量的控制，要控制螺杆旋转速度。因此，将变频器设置在螺杆式空压机中，若排气量超过正常值范围，此时，变频器会调控螺杆旋转速度，保证排气量在正常范围内，这一方面可以确保排气压力稳定，另一也可以减少能源消耗量。

4 结语

科技的飞速发展使自动化技术在许多行业中都得到了广泛应用，尤其是在矿山机电控制中应用取得了不错应用效果。同时，相关工作人员要进一步加强对自动化技术研发，提高自动化技术先进性，使自动化技术可以更加合理应用到矿山机电控制中，实现对矿产资源的高效开采。