矿山机电自动化控制策略探讨

矿山产业在国家经济发展当中属于极为重要的支柱部分，其生产效率以及安全水平受到人们的广泛关注。传统模式下的矿山生产往往要依靠大量的人工进行操作，这样的方式不但效率低，同时还存在相当多的安全隐患。而机电自动化控制技术被引入后，给矿山行业带来重大变革。通过自动化控制系统，能够实现对矿山机电设备展开精准操控、实时监测以及实施智能管理等操作，很大程度上提升了矿山生产的整体效能，促使矿山行业朝着智能化、绿色化的方向不断迈进。

一、矿山机电自动化控制面临的挑战

（一）技术集成难度大

矿山机电设备的种类繁杂多样，品牌各式各样，型号也各不相同。不同的设备，其通信协议以及接口标准不一致，使得在着手构建自动化控制系统之际，设备相互之间要实现互联互通与数据共享碰上极大的难题。比如，部分老旧设备缺少数字化接口，和新型的自动化控制模块进行整合极为困难，如此对自动化系统整体效能的充分发挥形成了不小的限制。

（二）设备可靠性问题

矿山生产所处的环境颇为恶劣，其中高温、高湿、粉尘以及振动等各类因素，都对机电设备的可靠性提出了相当高的要求。在实际的运行环节里，自动化设备常常会因受到环境因素的影响进而出现故障情况，比如传感器出现失灵状况、控制器遭受损坏等等，这无疑会对生产的连续性产生影响。并且部分进口设备，其维修配件的供应周期往往比较长，这便进一步使得设备的停机时间有所增加。

二、矿山机电自动化控制策略

（一）构建统一的技术标准与集成平台

制定统一的矿山机电设备通信协议以及接口标准，促使设备制造商依照标准来开展生产活动，保证不同设备彼此间可以实现无缝对接。与此同时，搭建起依托物联网和云计算的矿山机电自动化集成平台，针对各类设备的数据展开集中式的采集、存储以及处理操作。凭借该平台达成对设备的远程监控、故障诊断以及协同控制的目的，以此提升系统的集成程度与智能化水准。比如，可以采用工业以太网充当通信网络，并结合 OPC UA（开放式平台通信统一架构）标准，促使设备间能够实现数据的交互，进而打破信息孤岛。

（二）提升设备可靠性设计与维护管理

在设备选型阶段，要优先挑选能够适应矿山恶劣环境、可靠性高的产品。之后针对这些设备开展可靠性的测试以及评估。在设备进行设计制造的整个过程当中，采用冗余设计、抗干扰技术等等手段，提升设备的稳定性。建立一套完善的设备维护管理体系，充分利用大数据分析以及预测性维护技术，对设备运行过程中产生的数据展开实时的监测以及分析，从而能够提前对设备有可能出现的故障进行预测，进而制定出合理恰当的维护计划。比如，通过对设备的振动情况、温度状况等一系列参数展开长期的监测以及分析，进而建立起故障预测模型，提前安排好维修人员去开展维护，降低设备出现突发故障的可能性。

（三）加强专业人才培养与引进

矿山企业有必要同高校以及科研机构进一步强化合作关系，着手开设与之相关的专业课程，以便定向去培养矿山机电自动化方面的专业人才。与此同时，还需定期针对内部员工组织开展培训活动，邀请行业内的专家来进行技术方面的讲座，并且开展实操培训，以此提升员工所具备的技术水平以及业务能力。除此之外，要制定出一系列优惠政策，吸引外部那些优秀的自动化技术人才加入进来，从而充实企业的人才队伍，为矿山机电自动化的发展给予人力方面的有力支持。

（四）强化数据安全防护措施

建立起完善的数据安全管理制度，把数据访问权限予以明确，针对数据采集、传输、存储以及使用等诸多环节实施严格的管控举措。运用加密技术来对敏感数据做加密处理，避免数据在传输以及存储期间被他人窃取或者遭到篡改的情况发生。安置防火墙、入侵检测系统等网络安全设备，对网络流量展开实时的监测，以此来对外部网络攻击加以防范。周期性开展数据备份，并把备份数据存放于安全之地，保证在数据不幸遭受破坏之际能够迅速地实现恢复。

三、矿山机电自动化控制的未来发展趋势

（一）智能化发展

随着人工智能、机器学习以及深度学习等相关技术持续取得发展，矿山机电自动化会朝着智能化的方向逐步演进。自动化系统能够凭借对大量生产数据展开学习与分析的操作，进而达成自主做出决策以及实现优化控制的效果。举例来讲，智能选矿系统可依据矿石性质所出现的实时变化情况，自动对选矿工艺参数做出相应调整，以此来提升选矿的回收率，并且提高精矿的品位。而无人驾驶的矿山车辆也会变得越发智能化，其能够依照路况以及运输任务的具体要求，自主规划出合适的行驶路线，从而达成高效且安全运输的目的。

（二）协同化发展

未来矿山机电自动化系统会达成各生产环节间高度协同。在开采、运输、选矿乃至尾矿处理等每一个环节而言，其相应的设备以及系统将会凭借物联网还有大数据技术来实现相互之间的联通，并且达成信息共享，进而构成一个完整且有机的整体。在实际的生产进程当中，各个环节均能够依照整体的生产目标以及实时的工况状况去协同开展作业，以此促使生产效率以及资源利用率得以提升。比如，开采设备会依据选矿厂的实际需求来实时对开采量做出调整，运输系统则会按照矿石的产量以及目的地的情况自动去优化运输的路线，最终实现矿山生产高效且协同运作。

结论

矿山机电自动化控制是矿山行业达成转型升级目标、提升自身竞争力的必由之路。当下，在技术集成、设备可靠性、等多个方面面临着很大挑战。但通过制定科学合理的控制策略，如构建统一标准与集成平台、提升设备可靠性、加强人才培养和强化数据安全防护等，能够有效应对这些挑战。与此同时，还需对智能化以及协同化等未来的发展趋向予以关注，不断地推动技术方面的创新以及应用，给矿山行业赋予更高的生产效率，给予更靠谱的安全生产保障，带来更具可持续性的发展前景，进而助力矿山行业在新的时代当中实现高质量的发展。

参考文献：

[1] 王志岗 . 机电自动化控制技术在矿山机电中的应用 [J]. 煤炭新视界 ,2024(1):125-127.

[2] 王正权 . 矿山机电自动化控制技术应用研究 [J]. 中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术, 2023.