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煤矿信息化和自动化的新技术和发展

作者:未知

  摘要:随着科学技术的发展,许多行业的发展越来越快,特别是在煤矿行业,信息化和自动化程度越来越高,这主要涉及煤炭开采、煤炭运输和煤炭生产等领域。信息化和自动化进程的发展和加快,给煤矿企业的发展带来了非常广阔的发展机遇和空间。1960年,中国煤矿工业开始实施信息化和自动化,结合实际情况,本文论述了煤矿信息化和自动化技术的发展现状和趋势,预计煤矿信息化和自动化的发展方向,煤礦集中中央控制中心和整个采矿过程的中央控制方面将得到进一步发展。
  关键词:信息化自动化;现状;趋势
  引言:目前,信息技术和自动化技术已经呈现出智能和灵活性的特征。我国作为全球GDP第二大的经济体,人口众多、资源丰富一直是我国主要的特点表现。我国煤炭资源十分丰富,并且,煤矿这一资源在我国总体能源结构中占据重要的一席之地,这样重要的地位使得我国的煤矿行业迅猛发展。随着我国科技的发展,我国开始在煤炭资源的生产开发过程中越来越多运用到了信息化、自动化等先进的科学技术。在煤矿资源生产开发过程中,这些技术的应用大大提高了我国煤矿资源生产开发的高效性和安全性,同时积极推进了我国煤矿自动化和通信技术的功能特点与关键技术的发展。
  一、煤矿信息化和自动化的发展现状
  (一)矿山机械信息化和自动化
  随着计算机技术和传感器技术的不断发展和进步,计算机在国外用于控制采矿设备,并允许联合控制采煤机,掘进机,局部运输和刀具的联合控制,实现煤矿作业的全面信息化和自动化。采煤机经历了从液压牵引到电力牵引,从DC牵引到交流频率电力牵引的发展,并逐渐过渡到大容量,总装机功率可达1500千瓦,并采用多电机牵引。大容量、重重量、高强度和长使用寿命是工作面发展的方向。液压支架可实现高流量,高压流量液体,继电器由大型PLC控制,具有自动信息和控制功能,可诊断和处理错误,检查工作状况。
  (二)煤矿资源生产开发过程中运输的信息化与自动化
  当前随着我国经济社会的迅猛发展,传统的煤矿运输方式已逐渐不能适应时代的发展。信息化时代,在煤矿资源生产开发过程中自动运输功能以及自动识别功能发挥了极其重要的作用,以上两项功能对于煤矿资源的生产以及开发效率具有直接影响,甚至制约着生产质量。仅从煤矿资源的构建层面进行分析,那么运输自动化目标的实现主要包括单片机以及PLC联动传输物理两个方面,在自动化运输的过程中,需要对设备重量进行检查,然后再规划设备的运动时间以及运动频次,这样的运输模式无疑会降低人力资源方面的成本,同时还会减少运输成本。另一方面能真正做到在煤矿资源生产开发过程中煤矿运输成本的节约,并与控制系统结构的矿井安全监控系统联网。铁路运输电机完全数字化受控,新的动力设备如IGBT、FFR、GTO等。由PLC或计算机控制的"新组"系统已经成功开发出来。
  (三)煤矿资源生产开发过程中安全保障的信息化与自动化
  煤矿的开采工作危险性很高,近年来,我国的煤矿开采事故的新闻报道屡见不鲜。经过笔者调查研究,发现影响煤矿开采过程安全的因素很多。其中,煤矿开采安全事故发生的主要原因之一便是在煤矿资源生产开发过程中人为操作的不当。因此,笔者建议在煤矿开采的安全保障体系中可以构建自动化的体系,充分利用报警设备和自动化检测设备。这样既能帮助我国煤矿企业能够及时掌握了解矿井下的人员操作与环境信息情况,从而真正规避可能存在的风险,真正防止在煤矿资源生产开发过程中安全事故的产生,完成安全保障自动化的真正实现。
  二、煤矿信息化和自动化的新技术发展趋势
  煤矿信息化和自动化新技术是当今煤矿企业的主要发展方向,但在实际发展过程中,大多数煤矿企业的自动化水平普遍较低,在整个发展过程中仍然存在一些问题。鉴于当前煤矿企业信息和自动化技术的发展,这需要从以下几个方面进行分析:
  (一)加强和推广煤矿自动化产品
  目前我国煤矿自动化产品的发展趋势相对较好,为了加强和促进煤矿自动化产品的开发,还需要进一步扩大其主要开发和应用范围。要在实际开发过程中尽可能保证煤低自动化产品的质量,并在此基础上扩大自动化产品的性能,以达到系列化,标准化的性能要求。在此基础上,还有必要投入相应的技术力量,确保通信模块本身的良好性能,从而提高其开放性,真正有效地实现其煤矿自动化产品与网络的有效对接。
  (二)现场信息信息化和自动控制
  过程控制系统的远程控制和中央控制需要高度集成的现场信息。综合仪表技术,现场总线和以太网技术的快速发展为过程控制系统的高度集成现场信息奠定了基础,整体思路是实现基于信息创建本地,远程,移动三维数字信息管理系统,现场设备系统控制由收集现场信息的传感器实现,地形设备由驱动器根据主控制器的指令进行操作。然后,各种现场控制系统链接到使用多种协议的网络传输系统,并且获得的系统信息被发送到现场的集中式集中监控中心。通过监控软件(HMI / SCA-DA)和中央监控服务器,集中控制和管理矿山中的许多信息和自动化子系统。
  (三)煤矿资源生产开发过程中管理及运行的信息化与自动化
  整个矿山过程的信息化和自动化控制是基于矿山的集中监控中心。当前,煤矿资源生产开发行业通常会采用远程的设备及远程技术来操纵煤矿矿区的设备;运用集线器等设备,对设备运行过程中的各类信息及数据即时检测,同时做好有效汇总,将数据全面整合,最终传输至终端计算机上;这样即可掌握设备的运行情况,同时还能确保数据信息的准确性。这样的运行模式对于煤矿资源的开发以及生产极其有利,并且也可逐步实现煤炭资源生产的多维度管理,真正实现管理的集成化。通过以上举措,提高煤矿生产运行、管理的科学性。
  (四)煤矿远程集中控制中心
  煤矿远程集中控制中心通过快速的通信传输网络和高效的自动控制网络,实现了对许多企业整个生产过程的在线监控和远程操作。借助中央集中控制软件,监控矿井中每台设备的运行状态,并调整各种远程诊断和相关参数调整。根据设备类型或系统故障,向矿山人员发送设备维修和维护说明,以便他们能够到达现场并首先处理故障。具有制造实施系统,生产计划安排,分析设备监控和各种生产数据。
  四、结束语
  我国煤矿信息化和自动化的发展仍然远远落后于世界先进国家的水平,还有许多问题需要研究和解决,需要在实践中不断发展和完善。笔者认为,要真正促进煤矿自动化的发展,必须加强和促进煤矿自动化产品的开发,建立和完善煤矿自动化的发展机制,掌握煤矿自动化的发展趋势,从而真正有效地提高煤矿企业自动化的发展水平。未来,煤矿信息化和自动化将向现场信息信息化和自动化控制、煤矿远程集中控制中心和煤矿全过程信息化和自动化集中控制发展。
  参考文献:
  [1]胡穗延.煤矿信息化和自动化和通信技术现状与发展趋势[J].煤炭科学技术,2017,35(8):1-4.
  [2]赵建盛.论煤矿通风中信息化和自动化技术的应用[J].中小企业管理与科技,2018(30):167-168.
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