煤矿机电设备自动化集中控制技术研究

龚柏宇 李海

新疆金川集团有限责任公司 841011

摘 要：煤矿机电自动化集中控制技术是一种以节约劳动力为核心，以各种机械控制系统和自动化系统为基础的自动化控制技术。这项技术的根本目的在于减少工程中人的劳动力参与，其本质上是机器人技术和控制理论在工业领域的一种延申。本文以煤矿工程为主要参考对象，介绍煤矿中煤矿机电设备自动化集中控制技术的运用，并详细列举其优势和不足之处，最后对于煤矿机电设备自动化集中控制技术的未来发展方向提出自身的意见。

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机电设备自动化集中控制技术从定义来看，可以理解为让机械自动运行、自动操作的技术。即某种通过机械或电子设备代替人工来自动控制设备，过程或系统的操作。进入20世纪60年代后，计算机技术迅速发展，在机械工程领域，以计算机和信息技术为基础的自动化技术、控制理论被不断发展和完善。机电设备自动化集中控制技术就是在这一背景下被提出的。机电设备自动化集中控制技术结合了机械，电子和计算原理，综合三者的优势生成一个简单、经济、可靠的工程系统。机电一体化技术减少了人的操作量，利用电子、机械和计算机等方式共同协作来完成机械工作。相比传统的人工操作，机电设备自动化集中控制技术具有低沉本、高效率、高稳定性的巨大优势，已经被广泛应用于各个领域。

1. 机电设备自动化集中控制技术在煤矿工程中的应用的概况

对于煤矿行业这种相对成熟的采掘业而言，传统的削减成本、提高运行效率的方法已经不能为企业带来足够大的经济效益，只有在生产技术和运输技术的层面做出巨大变革，引进自动化集中控制技术，才能使得矿场保持高度竞争力，变得更加迅捷而高效。尽管传统的煤矿行业已经通过管理制度和机械设备实现了许多流程的自动化（以人员和制度为基础的），但是引进高度信息化的自动化集中控制技术可以实现煤矿的去人员自动化，从而使大规模的工业自动化成为可能。通过计算机控制和后期模型处理，工业自动化将大幅度提高煤矿的生产效率和经济效益。

煤矿属于开采行业的范畴，我国煤矿行业中机电设备自动化集中控制技术已经有广泛的应用实例，输送机和运动控制器是煤矿中机电一体化技术实际应用的主流方向，前者主要用于煤矿的运输工作，后者则是采煤机的主要控制元件。机电一体化煤矿输送机这些具有荷载大、维护低的优势，非常适合矿井内煤矿运输工作。而机电一体化采煤机经过专门设计，可适应复杂井内环境的采煤应用和设施布置需求。两者都具有高速前导杆传输选件，节省了大量了的人力成本，维护成本，安全性也大幅度提高。

一、机电设备自动化集中控制技术在煤矿中的应用前景分析

实践证明，机电设备自动化集中控制技术可保证煤矿采掘工作位置精确、数量确定、产出均匀。对提高煤矿经济效益有至关重要的作用，二、机电设备自动化集中控制技术能够均匀、稳定地保持工作，帮助煤矿实现增产增收。该技术还能减少采矿中的损耗，增强开采效率，减少工程损失，还能在一定程度上保护生态环境，减轻了环境污染。以下是机电设备自动化集中控制技术在煤矿实际应用中的主要优势。

（一）增加产能

研究表明，相比传统采掘技术，在煤矿本身条件不变的情况下，采用机电设备自动化集中控制技术可节省20%～30% 的电力消耗。煤矿采集效率更高，矿井浅层煤矿开采率和深层煤矿开采率提高分别为约11.7% 和约16.1% 。最终产量视机电设备自动化集中控制技术的应用深度不同有约20%～33% 的提高，产能提升作用明显。

（二）经济效益

相比传统人工操作机械采掘技术，煤矿机电设备自动化集中控制技术可节省约15% 能源成本，产能增幅最高可达33% ，综合经济效益提高约7150 元/1000 m2（以原煤单价557.0元/t 计算，2020年8月中国煤炭市场网数据）。除此之外，煤矿机电设备自动化集中控制技术还节省了大量工时，工作量也大幅度降低，这帮助煤矿企业减少了可能的煤矿工人隐性健康医疗开支。另外，节省的工时和劳动力还带来了大量边际效益，可促进城乡剩余劳动力解放并转移，给地区经济发展带来新的推动力。

（三）环境影响

研究显示，传统人工操作机械采煤技术不仅会破坏地层结构，还可能污染地区地下水和大气环境，流于土壤表层的煤矿肥料还可能影响土壤本身性质。采用煤矿机电设备自动化集中控制技术可以极大程度的减少工程污染，减少采煤工作期间的煤渣污染，对保护当地大气及生态环境有非常优秀的增益效应。

三、结束语

机电设备自动化集中控制技术可以解决工业及其过程中许多重要方面的复杂问题。煤矿的机电设备自动化集中控制技术对于维护地区环境，保护公众的健康，安全和福祉以及对可持续发展和提高生活质量至关重要。机电设备自动化集中控制技术对于保持我国在国际市场上的创新能力至关重要，自动化技术涉及到整个行业的各个层面，笔者认为，煤矿企业应当加钱与自动化领域的先进企业进行深度合作，增加贸易互惠，促进创新，为我国煤矿行业的进一步发展提供强有力的推动力，从而增加我国能源安全，改善人们的生活质量。

参考文献：

[1] 杨旭阳. 煤矿机电设备自动化集中控制技术研究[J]. 江西化工, 2019(6).

[2] 李建. 浅谈煤矿机电设备自动化集中控制技术研究[J]. 百科论坛电子杂志, 2020, 000(004):981-982.

[3] 姜锴. 煤矿机电设备自动化集中控制技术的应用与发展[J]. 中国石油和化工标准与质量, 2019, 039(018):211-212.