自动化技术在煤矿机电设备中的实践研究

引言

现代化社会建设对煤炭资源的需求量持续增高，受到恶劣环境、规模扩增等方面的影响，矿山开采难度持续增大。通过对自动化技术的有效运用，可以采用机电设备自动化控制来提升开采效率，并有效规避开采安全风险的出现，确保煤矿机电设备始终处于安全、稳定的运行状态。鉴于此，探讨煤矿机电设备中自动化技术的具体应用，对推动我国煤矿开采事业的自动化、智能化发展有着重要意义。

1 自动化技术在煤矿机电设备中的应用优势

当前，煤矿机电设备的可靠、安全运行离不开对自动化技术的有效应用，其主要作用表现如下。（1）提高生产效率。以往人工操作方式存在操作繁琐、效率低下等问题，得益于自动化技术的引入，设备可以实现生产流程的自动化控制，减少人为干预时间。如在煤矿掘进机应用中，自动化技术可以实现掘进机智能导向和自动化操作，可以在显著提高掘进速度的同时，有助于降低能源消耗并提升生产效率。（2）优化生产管理。通过对自动化技术的有效应用，可在运行期间实现对设备状态的实时监测和数据自动采集与分析，帮助管理人员及时了解设备运行状态，精准预测设备故障并制定对应维护计划，以提高设备的利用率和生产效率。如煤矿通风设备运行过程中，自动化技术可实现风量智能调节和环境监测，确保矿井内空气质量达标，为生产提供良好的工作环境。（3）降低人为操作风险。受到煤矿作业环境复杂恶劣的影响，使人工操作存在一定安全隐患。而自动化技术引入可以减少人员在危险环境下的操作行为，降低事故发生的概率。如在煤矿运输设备运行期间，自动化技术可实现智能化调度控制，避免人为操作失误导致事故，确保井下开采作业的安全进行。

2 自动化技术在煤矿机电设备中的实践应用

2.1 液压支架电液系统自动化控制

在煤矿作业中，综采工作面作业环节需要使用液压支架设备，能在满足综合作业需求的同时保证工作面顶板支护水平符合预期。一般而言，首先，要进行采煤机进尺处理，依照综合作业管理控制方案和具体开采需求，借助电液控制系统完成液压支架的移动处理，确保相应操作的连续性和稳定性。在液压支架电液系统自动化控制处理环节中，基于应用管理规范，保证煤矿开采更加稳定、连续且准确，并更好地缩短顶板支护的时长。因为电液系统自动化控制环节支持稳定的阻力控制，因此，液压油抽出压力缸时完成降架作业、液压油注入压力缸时完成升架作业，全过程无须人工参与，搭建更加精准可靠的控制体系，满足多元化应用环境的控制需求，并进一步提高煤矿作业的开采效率。

2.2 矿井通风机自动化控制

对于煤矿作业而言，矿井通风机时是维系矿井作业环境通风稳定的关键动力源，只有维持其稳定运行，才能保证工作环境的和谐性，但是，因为矿井通风机运行需要消耗大量的能源，会增加企业的经济成本。因此，对其进行自动化控制升级较为关键。目前，较为常见的升级手段就是设置对应的传感器，匹配自动化控制模式，及时汇总传感器信息数据，了解矿井局部通风压力参数的同时，将其直接回传在计算机系统内，有效地搭建完整的数据评估模式，并结合矿井通风网络的动态情况完成实时性通风阻力参数的计算。在确定通风阻力参数后，依照通风机更换点落实动态调节控制方案，不仅能节省测定时间，还能提高电能利用率，搭建稳定和谐的运行管理空间，避免故障问题对后续作业产生的影响。

2.3 在煤矿供电系统中利用

在矿井供电中，自动化技术的运用集中体现在电能监测与事故处理两个方面。利用自动化监控系统，实现了对电气装置的电压、电流和功率等重要指标的在线检测。

该系统在侦测到装置的不正常或故障时，能自行报警，并能自行断电或转至后备电源，避免意外发生。另外，该系统还可以对供电系统进行远程作业与监控，使管理者能够及时掌握电网的工作状态，及时对电网进行远程监控，并对其进行故障排除。通过对电力供应系统的监测与管理，使电力供应系统的运行更加可靠、更加安全，降低了停电事件的发生率，保证了电力系统的持续稳定运行。在此基础上，实现了对电网的自动控制，保证电网运行的可靠性。

3 煤矿机电设备中自动化技术的应用优化策略

3.1 加强技术研发

加大对自动化技术的资金投入，是加速煤矿机电设备自动化技术运用的重要手段，煤矿公司加大资金投入，可以与科研院所及高等学府深化合作，积极推进多项自动化技术研发项目，来增强企业的技术创新本领。加大资金支持还能迅速推进技术的革新升级，确保煤矿的机电设备能及时应用最前沿的自动化技术。这样，不仅提升了作业的生产效能，同时也增强了作业环境的安全性。此外，增加资金投入，还能进一步推动自动化技术的产业化和市场化进程，加速其在煤矿领域的普及运用。通过加大对自动化技术的研发投入，不仅能促进煤矿机电设备的自动化水平提高，也有助于推动煤矿行业持续健康发展。

3.2 强化人才培养

提高煤矿机电设备自动化技术的应用水平，关键在于对技术人才的深入培养与积极引进。煤矿公司若想深入挖掘内部潜力员工，须打造一套完备的技术人才孵化机制，对那些具有发展潜力的员工进行全方位、系统化的技术提升和知识填充，助力他们逐步精通自动化领域的核心理论和实践操作技能。打造一套完备的技术人才培育机制，不仅能增进技术人员的职业技能，还能激发技术领域的互动交流与经验共享，从而持续推动煤矿机电设备自动化技术领域的创新进步和产业发展。强化对专业技术人才的培养与吸纳，是推动煤矿机电设备自动化技术广泛应用的关键策略，这还能显著提高企业市场竞争力和持续发展的潜力。

3.3 推动智能化发展

智能化发展的核心为智能监测和决策系统，对先进的传感器和数据分析算法和人工智能技术进行集成，可以全面实时监控矿井环境，结合数据分析结果制定安全决策。例如可以利用智能传感器对瓦斯浓度温湿度等参数进行精准监测，同时利用机器学习算法建模分析历史数据，预防潜在的安全隐患。此外可以利用智能采矿机器人，可以自主开采高危区域的煤炭，避免发生安全问题。

结束语

综上所述，自动化技术的有效运用不仅可以促进机电设备的自动化、智能化运行，也可以助力煤矿企业增大效益创造。鉴于此，需在明确自动化技术应用优势的基础上，依据煤矿生产实际需求，合理地将自动化技术应用于煤矿运输设备、提升设备、矿井通风设备、安全监测等方面，继而为智能矿山建设提供技术支持。

参考文献：

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