矿山机电控制自动化技术
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摘要：我国地大物博，矿产资源非常丰富。近年来，现代化社会的快速发展，使矿产资源在社会发展中的重要性不断提高，这也使矿物开采速度不断加快。由于长期以来所采用的矿山机电设备普遍存在能耗高、效率低、成本大的问题，使其越来越难以满足矿山开采要求，对矿山机电设备进行相应的改进已经迫在眉睫。
关键词：矿山机电控制;自动化技术
引言
随着科技的快速发展，我国各行业发展迅速。在市场经济快速发展的背景下，矿产资源需求量不断增加，为了满足经济发展的需求，相关人员需要加大矿产资源的开发力度，自动化技术对提高矿山机电控制质量、提高开采效率具有积极影响。
1矿山机电控制自动化技术概述
PLC技术是矿山机电控制自动化技术中的核心技术，其又叫作可编辑逻辑控制技术，该技术以数字运算作为设备的控制操作方法，在设备运行过程中，借助于可编程存储器来进行逻辑运算、算数运算以及顺序运算等相关指令，以此实现对各类数据的输入与输出。PLC技术无论是在稳定性还是可靠性上，都有着其他技术所无法比拟的优势，在设备操作上也非常简单快捷。PLC的组成部分包括编缉器、存储器、输入与输出端口、CPU、电源以及扩展接口等，数据、地址与电源是数据交换过程中的必要条件，可通过数据的交换来实现设备功能的各种控制。PLC具有非常强大的应用功能，其在矿山机电控制自动化技术中有着灵活的应用方式，不同单元和模块都可按照系统的具体需求来进行随意组合，从而使工业控制变得更加灵活、稳定。
2矿山机电控制自动化技术的优势
对于矿山开采作业来说，由于作业地点位于井下，而井下环境又十分恶劣、复杂，这也使作业人员的人身安全极易受到威胁。此外，机电控制设备的操作流程复杂，并且涉及到诸多环节和技术操作，如果采用传统的机电控制技术，势必难以满足矿山开采需要，而且也非常容易引发安全事故。再加上矿山机电控制设备很容易受到井下环境的影响，这也使矿山机电控制设备普遍存在效率低、能耗高、成本大等问题，很容易影响到矿山的顺利开采。为了避免这些问题，将自动化技术应用于其中，可通过灵活组合各种模块来制造出所需的机电控制设备，这大大提高了机电控制设备的实用性与扩展性。并且，自动化技术有着明确而较为系统的编程流程，应用起来非常方便，在控制表达上既可利用逻辑图来实现，也可利用梯形图来实现，并且在控制过程中不需要操作人员参与其中，有效避免了安全事故的发生，提高了机电控制设备的安全性，并且在机电控制设备中还安装有PLC装置，该装置中的屏蔽模块与稳压模块，可有效避免外部环境对机电控制设备的干扰。
3矿山机电控制自动化技术的相关运用
3.1自动化技术在矿山井下风门中的应用
在传统的矿山机电控制工作中，工作人员一般采取手动方式对矿山井下风门进行开启和闭合操作，井下风门的内外两侧压力差较大，增加了操作难度，如果操作不慎，还会造成井下风门的损毁。将自动化技术应用于矿山井下风门中，将人工手动操作转变为机器自动操作，可以有效克服手动操作存在的诸多阻碍，提高矿山井下风门控制的安全性与可靠性。象工作人员可以将自动化技术与红外线传感器相结合，对进出矿山井下风门的车辆、人员进行检测，利用自动化系统控制风门的开启和闭合。为了降低矿山井下风门内外两侧的压力差，可以将自动化技术应用其中。首先在风门上设置一扇小窗，然后将风门开关程序与自动化系统相连，工作人员想要开启井下风门时，可以先将小窗打开，降低风门内外两侧的压力，再利用自动化系统代替人工操作，如此便可以用较小的力打开风门，不仅降低了力量输出，还能避免井下风门出现损坏。象基于自动化技术研发出来的气缸传动设置，该设置利用气缸传动时产生的动力带动风门，能够有效节约人力与物力，提高风门开启与闭合操作的安全性。
3.2矿山提升机
传统的矿山提升机大多采用继电器开展控制，伴随自动化技术的出现，可供编程的控制设备和相关变频技术已被研发和投入使用，在改进矿山提升机上发挥着重要作用，也在当前作业中普遍使用。首先要应用新的操作平台对旧式平台进行替换，不过在改造阶段还需暂时沿用旧的操作台进行控制。然后应把实现新旧系統衔接的转换电站安装妥当，确保旧系统可以发挥正常效果。另外，由于矿山项目对安全性的要求较高，工作人员需要在新系统安装完毕后及时开展检查。应安排负责日常运行的人员安装新设备，使他们能对设备的设置及功能有更深刻的了解，便于其后续的维护及操作过程。
3.3运胶带机中自动化技术的运用
在矿山开采领域中，运胶带机作为运输矿产资源的重要机械设备，在矿物开采作业中起到不可或缺的作用。自动化技术在矿山机电设备中的应用，可帮助企业减少人力资源在设备操作上的投入，节约人力成本的同时，还可提高作业效率。自动化技术实现了机电一体化，通过KZP盘式可控装置可对全部机电设备实施有效监控，并通过数据的方式来展示设备的运行状态，从而实现对矿采工作各个环节的全面化检测与实时化监控，而对于机电设备来说，只需依据系统设计定值来进行对应指定的发射。例如，在计局检测中应用PLC技术后，如果系统判定计局检测的数据结果符合允许数据范围，则系统会发出降低电流指令，通过系统油压的带动来降低胶带的运行速度。当系统判定检测的数据结果超出允许的数据范围时，则系统会发出提高电流的指令，并通过系统油压来提高胶带的运行速度，这样便可使运胶带机始终处于稳定运行的状态下，大大提高了运胶带机的运行稳定性与可靠性，有效避免了矿物运输速度过快或过慢的问题。
3.4将自动化技术应用于矿山监控设备
矿山工作伴随着巨大的风险，为了提高矿山作业的安全程度，相关人员可以将自动化技术应用于矿山机电控制工作中，在矿山所有作业环境中安装视频监控设备，对各项工作进行实时监测，预防安全事故发生。一般采用矿山机电自动化集控技术对矿山井下工作进行监控，相关人员可以进口国外成熟设备，借鉴发达国家的经验和技术，结合我国现代科学技术，构建符合我国实际工作环境的机电自动化监控系统，提高矿山工作环境的安全性。矿山井下作业环境十分复杂，传统的监控管理模式无法及时发现风险和问题，自动化技术在矿山机电控制工作中可以发挥极大作用，基于自动化技术构建的矿山自动化监控系统可以对井下环境进行全面监测，有利于保障井下工作人员的人身安全。矿山自动化监控系统包括了自动化技术、地理信息系统、无线通信技术，能够提高矿山井下传输信息的准确性，帮助井上工作人员掌握井下的工作情况，科学控制矿山作业进度。
结语
总而言之，为了满足我国经济发展需要，我国急需提高矿产资源的开采效率，而这就需要对机电控制自动化技术进行科学的运用，结合矿采机电设备的特点及功能，分析其工作原理，以设备安全性、稳定性作为机电控制自动化技术的运用原则，以此不断改进矿采机电设备的结构及功能，促进矿采机电设备的更新换代，只有这样才能使矿采机电设备在矿山开采领域中发挥更为重要的作用。
参考文献
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作者：王辉;1998年毕业于山东矿业学院，工业自动化专业，高级工程师，现就职于山东能源集团有限公司，调度指挥中心机电主管。
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