电气自动化技术在煤矿机械设备中的应用

电气自动化技术在煤矿机械设备中的应用

杨帅

神木市能源局    陕西神木   719300

摘要：煤炭是中国社会经济发展的重要能源，对于煤炭企业来说是经济结构的重要组成部分。随着市场经济的发展，煤炭资源的质量和需求量越来越大，为了适应市场的需要，煤矿企业必须根据客户需求提高产品质量和产量，煤炭生产技术和设备必须改进和完善。因此，电力自动化技术在煤炭生产中的应用已被广泛应用于生产和开发，并在其中起着举足轻重的作用。

关键词：电气自动化技术；煤矿机械设备；应用

引言

电气自动化控制系统不仅是一项先进技术，而且是一个复杂系统。在当前时代背景下，要实现煤矿的可持续发展，就必须加强对电气自动化控制系统的研究。为了促进我国煤矿可持续发展，必须加强对煤矿电气自动化控制系统的研究，这不仅是煤矿发展的要求，还是我国国民经济发展的要求。我国煤矿在不断探索和实践中发现，电气自动化控制系统在矿井开采过程中具有广泛的应用价值，能够提升生产效率。

1机械设备电气工程自动化技术概述

1.1机械设备电气工程自动化技术发展现状

随着我国科学技术的不断提升，信息技术及电子信息处理技术在各行各业得到了广泛应用，我国诸多企业已经进入信息化时代。各类软件的应用给行业带来新的发展空间，自动化技术主要在现代工业中应用广泛，它作为信息技术的重要产物，在电气工程中发挥重要指导作用。自动化技术在水利电力工程设计中也发挥良好效果，电气工程设备自动化管理技术在我国电气工程行业中应用广泛，进一步提高了机械设备日常运行的稳定性和安全性，一步提高管理质量，对于推动行业发展有着十分积极的作用。

1.2机械设备电气工程自动化技术未来发展趋势

机械设备电气工程自动化技术进一步推动了行业整体进步，在未来发展过程中，其趋势主要呈现出以下几点。（1）机电一体化。在未来发展过程中，机电自动化技术会逐渐呈现出一体化趋势，现如今，在工业领域中机电一体制造技术应用效果较好，在技术不断完善的背景下，已经融合了更多现代化技术，能够实现一些特定功能的操作，支持的系统主要包括压力传感器控制系统、转速控制动力系统等等。技术人员投入更多时间精力用于系统的研发中，有助于进一步推出我国机械设备制造业的进步。（2）智能化与网络化。在我国科技水平不断提升的背景下，网络通信技术不断进步，只要利用网络便可以实现信息的快速传输和交换，在机械设备中通过应用网络技术可以改善机械设备自动化生产效率，更能明显地提升工作质量，将设备连接以后有助于提升性能，可以提高企业生产效率。

2电气工程自动化技术的重要性

2.1减少人工操作，提高生产效率

机械设备生产过程中需要很多的操作人员，因此需要花费较长的时间才能完成生产过程，导致企业的生产效率难以大幅提高。将电气工程自动化技术应用于机械设备生产过程中，可以减少人工操作，提高企业的生产效率。在电气工程自动化技术应用到机械设备中之后，可以将机械设备自动化程度提高，操作人员只需要输入指令和相关数据即可。不仅可以减少操作步骤和时间，还能节省人力资源的投入，提升工作效率。

2.2优化系统配置，保证安全运行

机械设备是由各种系统组成的，在对机械设备进行设计时，要综合考虑各种因素，如应对系统中各种设备的控制系统、监控系统等进行科学配置，保证机械设备能够安全运行。另外，在机械设备运行的过程中，采用电气工程自动化技术进行优化控制，可以有效避免传统控制方法中存在的缺陷，从而提升机械设备的整体性能，优化设备控制流程。例如，在机械设备中应用电气工程自动化技术时，对机械设备进行全面的监测和控制，可以有效地提升设备运行过程中的稳定性和安全性，进而降低机械设备运行过程中的故障率。

2.3节省资源成本，实现节能环保

近年来，电气自动化技术的广泛应用不仅推动了机械设备行业的发展，还对其起到了促进作用。例如，在机械设备运行过程中，如果采用传统方式进行机械设备的维护与保养，不仅需要消耗大量的人力和物力资源，还会造成一定程度上的浪费。但如果将电气工程自动化技术应用到机械设备中，就能够实现对机械设备的实时监测和控制，节省资源成本，降低生产过程中的能源消耗，从而避免能源浪费和环境污染问题的发生。因此，必须充分重视电气工程自动化技术在机械设备制造过程中的应用。

3电气自动化技术在煤矿机械设备中的应用

3.1电气自动化技术在煤矿提升系统中的应用

在长时间的工作开展中，将电气自动化技术应用到煤矿提升系统操作过程中，将会提升机电设备运行的效率，并且最大限度降低了可能存在的安全风险问题发生的概率。相关煤矿工作人员需要在实际工作开展过程中，重点探索、力求形成科学化的应用体系。提升机大型化的发展，不论是传动形式，或者是在自动化以及智能化方面，都有了多样化的发展。提升机如何做到不仅能够稳定运行，同时又能降低能源消耗，是工程技术人员长期以来竭尽全力研究的主要方向。变频器作为节能应用与速度工艺控制中越来越重要的自动化设备，得到了快速发展和广泛的应用，在煤矿设备中被广泛应用于提升机、架线电机车、架空乘人装置、乳化液泵等。提升机是煤矿生产的重要设备之一，由于功率较大及转矩型负载特性，调速范围要求较大。目前不少矿井采用交流驱动调速方式，以绕线式异步电动机转子串电阻(金属或液体电阻)调速为主，利用控制器或磁力站对串入转子回路中不同阻值的电阻进行组合实现调速。采用交流变频调速器除了节能外，还有以下优点:①控制精度高;②工作可靠性高;③减低了维护人员的工作强度;④调速范围宽广，低速时稳定性好。煤矿设备应用变频器效果来看，节能率一般达到30%～50%。

3.2电气自动化技术在煤矿通风系统中的应用

煤矿井下的烟尘、有毒气体等浓度有时往往会很高，如果作业人员长时间处于上述这样的密闭环境下，身体健康会有损伤甚至有生命危险。PLC在该阶段的主要任务是检测信号，浓度在这里被看成1个信号，类似地，可见度、透光性也能够被当作为信号来执行检测操作。通过对检测到的信号分析，可以酌情控制开关启停，实现通风系统的自动化，进而确保所有井下作业人员的安全。在整个矿井工作中，往往需要利用通风机的作用，抽出井下开采工作面的有害气体，并将新鲜空气输送到工作面上，以实现井下工作面环境的改善。

3.3安全监控系统

在矿井生产中，安全监控系统是一种比较重要的电气自动化控制系统，能够对矿井生产信息进行实时监控，通过检测和记录等方式对信息进行处理。安全监控系统主要包括瓦斯传感器、温度传感器以及水位传感器等。在这些传感器中，瓦斯传感器是检测矿井生产过程中瓦斯含量的重要设备，能够实时检测矿井生产过程中的瓦斯浓度，通过该装置判断矿井生产过程中是否会出现瓦斯爆炸问题。在对该装置进行操作时，需要通过数据分析，得出准确的判断结果。在出现危险情况时，需要及时采取措施降低危害程度。同时，安全监控系统能够实现井下瓦斯浓度的实时监控，在监控过程中需要使用传感器对现场进行监测和记录。

结束语

综上所述，自动化是一种新型技术，它在各个行业中发挥着举足轻重的作用，是支持机电工业向纵深发展的关键技术。相关行业应对自动化技术进行更多的关注，并在先进的自动化技术上进行积极研究，为改善机电工程的内部结构和功能体系做出自己的一份努力。

参考文献

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