煤矿综采工作面智能化技术与设备的发展研究探析

房善磊

摘要：在我国经济发展新形势下，社会生产和居民生活对能源的需求量持续增加，煤炭作为一种重要的能源，在社会发展中扮演关键角色。随着煤矿行业的发展，各种智能化、自动化设备与技术不断应用，显著提升了生产效能，因此，针对煤矿综采工作面智能化设备与技术的发展进行分析，对促进行业发展具有现实意义。

关键词：煤矿综采工作面;智能化设备;智能化技术;发展;分析

随着信息时代的到来，信息技术已经在社会各个领域获得广泛应用，并且取得显著效果，成为推动社会发展的核心力量。煤矿生产作为传统工业，在信息技术的支撑下，各种新型的生产技术和智能化设备不断涌现和应用，成为推动产业升级和生产转型的关键技术支撑。在煤矿生产中，综采工作面起到控制作用，引入现代的智能化设备和技术，可以显著提升生产效能、确保生产安全，对实现我国煤矿行业的可持续发展具有现实意义。

1、综采智能化技术

1.1监控技术

自动化是综采工作面的主要特点，随着其应用深度的不断加深，自动化技术已经更加成熟，而想要趋于智能化方向发展，则要利用监控技术完成各项信息数据的采集和分析，进而为智能化生产奠定基础。监控技术要以视频技术和传感器技术为支撑，其中视频技术是应用最为广泛的一种技术，其利用虚拟现实技术和模拟系统，可以对实际生产环境进行真实模拟，突破以往的空间和时间制约，完成对各种设备的动态监控。同时，视频技术还具有模拟三维环境、输入信息、处理信息以及识别物体等功能，可以对采煤生产的整个过程进行全方位的动态监控，确保生产稳定以及安全进行。

1.2支架防碰撞技术

想要确保综采工作面稳定以及连续运行，主要采用以下两种方法，即：第一，通过计算机以及信息技术对煤矿设备的工作情况进行分析，统计设备的使用效率、运行时长以及故障率，为生产运行提供数据支撑;第二，精确控制面技术，利用高精度定位等技术，对所有支架进行科学控制，起到推移的目的。支架防碰撞技术可以对支架运行进行提前预警，为采煤机运行提供安装，主要工作原理为利用探测技术完成障碍感知，当发现前方存在物体后，立即下达指令停止运行，将信号传送到操作台中，便于操作人员完成物体识别后及时清理，确保采煤机的正常运行。

2、综采智能化设备

2.1液压支架

液压支架是煤矿生产中的主要设备，随着智能化液压支架的应用，其已经在井下生产中发挥了关键作用，在液压支架应用中，主要通过电源控制保证支架处于正常使用状态，利用机械结构、控制器以及传感器等方式，提升支架的应用性能和制造成本。例如在煤矿生产中，可通过远程控制的方式对液压支架进行控制，并且引入视频技术，可以完成对支架运行的日常监督和管理，避免发生安全事故，确保煤矿生产安全进行。

2.2采煤机

采煤机是煤矿生产的主要设备，采煤机的工作效率与生产效能密切相关，随着现代采煤机的更新换代，智能化已经成为其发展趋势，在具体应用中，智能化采煤机能够结合生产条件和工艺要求，自由切换工作模式，利用传感器对采煤机的运行情况、所处位置以及设备状态机进行动态监控，结合收集的数据和信息判断设备运行轨迹，进而提升設备的生产效能。智能化采煤机主要由远程操作台完成控制，通过操作台下达各种指令，操作台是由视频系统、传感器所组成，利用网络通信技术、数据通信技术完成命令发布，可以确保智能化采煤机按照指令操作，进而完成远程控制。

2.3运输机

运输机是煤矿生产中的重要硬件设备，其本身具有运输和支撑作用，随着智能化技术的应用，智能运输机已经在我国各大煤矿企业中获得广泛应用，而而想要保证运输机处于正常运行状态下，则要对采煤机和运输机的配合进行动态监控，利用操作台可以避免运输机出现上下滑动的问题，进而提升其运输效率。

3、煤矿综采总做面智能化技术与设备发展趋势分析

3.1识别技术

识别技术是实现综采工作面的智能化的关键基础，识别技术以大数据技术、信息技术和建模技术为支撑，可以对井下物体进行有效识别，通过传感器将获取的信息传输到工作面，利用记忆程序和振动频谱传感进行控制。当前应用最为广泛的识别技术为雷达探测技术，目前在发达国家煤矿生产中扮演了关键角色。

3.2测量技术

在井下煤矿生产中，其作为环境较为复杂，尤其对于采煤巷道，需要在狭长的空间下完成测量，而各种采煤设备的运行，也为测量工作带来较大难度。通过科学的测量能够为安全生产提供保障。可视测量技术是一种新型的测量技术，其在我国尚处于发展阶段，可以在狭长的空间下完成准确测量。同时，尤其在煤矿生产中会产生大量粉尘，会为以往的测量技术带来阻碍，而通过可视测量能够避免粉尘造成的影响。

3.3通信技术

在智能化控制中，各项数据和信息主要通过通信技术完成传递，但是在以往的综采工作面中，主要用于传递视频信息，导致其他信息不能正常传递，为智能化设备控制带来较大难度。通过建设通信网络能够实现资源的有效传递和共享，尤其在智能化设备和综采工作面连接中，利用通信技术可以快速完成信息互换。

3.4视频技术

以液压支架、采煤机和运输机为核心的采煤工作，通过视频技术可以完成遥控视频、遥控测量以及遥控通信，例如在采煤机运行中，通过视频技术可以及时判断采煤机的位置以及工作状态，及时下达各项生产质量，提升系统调控能力，确保采煤机处于正常工作状态下。

结束语：

总而言之，在我国经济发展新形势下，社会生产对煤矿资源的需求量持续增加，也带动了行业的快速发展，在信息技术的支撑下，智能化技术和信息技术不断应用于煤矿生产中，综采工作面的智能化程度不断提升，为煤矿生产注入了活力。煤矿企业要结合时代发展趋势，不断研发和引入新兴技术，提升生产效能和经济效益，实现更加稳定的发展。

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