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摘要：在礦井工程中，傳統技術的缺陷是效率低、安全事故的發生率得不到有效控制，為了推動礦井工程的高效開展，并提升礦井工程的安全性，需要在礦井工程中深入應用自動化技術。以此為出發點，針對自動化技術在礦井工程中的應用做了簡要分析。

關鍵詞：自動化技術；礦井工程；應用

在礦井工程中應用自動化技術，指的是在減少人員操作或者完全脫離人員操作的情況下令相關設備自動運行，并且在運行過程中自主檢測，當設備出現故障或不正常的運營狀態時可及時發出預警，避免釀成更嚴重的事故，這樣就可達到提升礦井工程效率和安全性的目的。在新的發展時期，礦井工程面臨著更高要求，為了進一步充分發揮礦井工程在國家經濟建設中的作用，非常有必要全面了解自動化技術，以此實現自動化技術在礦井工程中的充分應用。

1自動化技術及其在礦井工程中的應用優勢

自動化技術指的就是以相應編輯程序為基礎，通過數字化控制操控設備，以此令各種設備能夠自動化運行和檢測。在運行過程中，自動化控制系統可以分為不同模塊分別對設備實施控制，但不同模塊在同一個PLC芯片的控制下實現統一配置和使用。另外,這項技術的操作要求比較低，操作人員只需要通過事先編輯好的程序運行即可。關于自動化技術在礦井工程中的應用優勢，主要體現在以下三個方面。第一，自動化技術可以賦予礦井工程智能化特征。在礦井工程中應用自動化技術，可結合人的使用習慣操控設備，并實時采集和分析設備的各種運行數據，通過運行數據能夠準確判斷當前設備的真實運行狀態，如果設備處在錯誤運行狀態下，或者存在不易察覺的微小故障都能被及時檢測到，并給出最科學的處置方案。第二，自動化技術可實現對礦井工程的遠程監控[1]。應用自動化技術能夠遠程檢測并分析各種電氣線路和電氣設備，并且向后臺控制中心實時反饋，這樣就不需要在相關監控任務中投入過多人力資源。第三，自動化技術可促進電氣設備的優化，相較于傳統電氣技術，自動化技術的優勢非常明顯，不僅擁有良好的控制性能，而且為滿足自動化控制技術的應用需求，相關設備也需要升級和改進，從而促進電氣設備的不斷優化。

2自動化技術在礦井工程中的應用

2.1在礦井風門控制中應用自動化技術

建設礦井工程過程中，是否能夠有效控制封門的開閉對整個工程具有直接影響，這里指的并不僅是簡單打開或者關閉風門，而是風門在打開或者關閉過程中的控制。這一過程中的風險性比較高，過去的礦井工程中，風門的開閉需要人工來執行，但這種方法不僅令礦井工程的效率受到一定限制，而且無法保證風門開關的控制效果，一旦在控制過程中出現失誤，不僅會導致工程難以順利進行，甚至會造成極為嚴重的井下事故。針對這種情況，應在風門開閉中結合使用自動化技術，利用自動化技術準確判斷整個工程的實際情況，然后結合工程需求控制風門開關，一方面保證了工程效率，另一方面也降低了事故的發生率。例如，某礦井工程在封門開閉中對自動化技術的應用，通過藍牙信號接收器、顯示器、開閉傳感器、濕度傳感器、聲光報警器、電機啟?？刂破鳌㈦娫茨K、電源開關、CAN接口模塊、微控制器、MCU接口模塊等同時協同運作，實時感應并監測井下環境狀況，接下來就可以根據實際需求控制風門，令控制效果得到了顯著提升。

2.2在礦井機電設備中應用自動化技術

將自動化技術應用到礦井工程中，主要目的是實現對各種機電設備的自動化控制，以此保證整個工程能夠穩定運行。在某礦山工程中，機電設備對自動化技術的應用是通過Jik系列盤式可控自動裝置實現的，并且實現了各種機電設備的一體化運行。這種控制裝置的構成有電氣系統、機電制動系統和液壓機組，一方面保證了機電設備運行時對動力的需求，另一方面也可結合工程的需求控制設備的啟動和運行。其制動力來源于制動盤和閘瓦之間的摩擦，改變制動力時可調節裝置內的液壓機。通常來講，在控制過程中會參考電氣系統所獲得的設備運行數據。比如，當電氣系統獲得設備數據并通過分析之后發現，當前設備的實際運行狀態低于設定狀態，那么證明設備正在低負荷運行，此時需要減少對設備的動力供給。通過制動裝置對設備進行控制，令其保持在合理的運行速度下，這樣既能滿足工程需求，同時也減少了設備運行中的能源消耗[2]。以圖1為例，這是一種礦用提升機的盤式車輪制動器，該制動器有摩擦鐵、進油口、制動鉗體、活塞、車校部、制動盤等構成，運行過程中可通過電氣系統發出的命令協同運作各個部件，以此實現自動化運行，解決了傳統礦井提升機中繼電器穩定性不高的問題。提升機在運行過程中依賴自動化技術的變頻器和控制器，在改造之后利用自動化技術運行。改造過程：首先將提升機的操作平臺拆除，然后安裝變頻器和控制器，但這里有一點需要注意，控制平臺拆除后應留作備用，同時還要安裝能夠適應自動化電氣系統的轉換電站，從而在無法使用自動化技術時手動控制提升機的運行。

2.3在資源裝卸中應用自動化技術

在礦井工程中的資源裝卸作業中，機械設備早已經得到普及，但傳統機械設備仍然對人工的依賴性非常高，以至于工程效率并沒有得到顯著提升，而且在使用人工過程中還可能因為疏忽或者工作失誤造成損失。對此，可以在資源中心過程中使用自動化技術，從而提升資源裝卸的可靠性、降低作業成本和操作難度。應用自動化技術過程中，可以利用PLC控制與資源裝卸有關的各種設備，同時關聯輸送機、核心控制系統和礦井工程管理系統，這樣工作人員通過后臺顯示裝置就能夠實時了解資源輸送機的運行狀況和資源的裝卸狀況。

2.4在礦井排水系統中應用自動化技術

圖2為某礦井工程的井下自動排水系統，該系統構成有井下高速工業以太網、三個水泵系統、PLC控制中心[3]。其中水泵系統可以監測電機的運行溫度、流量水位、啟動器狀態、閥門的開關狀態、泵狀態和閥門狀態，并控制電機的開啟和關閉。過程中通過對井下水位的監測，判斷是否要開啟電機，電機開啟之后整個系統可以結合實際排水需求開始運行，直到達到設計排水標準以后將系統關停，從而將井下水位控制在安全范圍內，有效保證了礦井工程的穩定進行。

3結語

在礦井工程中自動化技術的應用可顯著提升技術水平，這項技術體現在很多方面。相關人員應在正確認識自動化技術以及應用優勢基礎上，結合實際需求合理應用，從而將自動化技術的作用充分發揮，保證礦井工程的順利開展，提升整個工程的安全性，并減少在工程進行中的成本投入，進而通過礦井工程為我國經濟建設提供更加強大的動力。

參考文獻

[1]張騫,王明國.電氣工程自動化技術在礦山工程中的應用研究[J].2021,2(9):102-103.

[2]陳前.電氣工程自動化在礦井機械采集中的應用[J].世界有色金屬,2019,19(4):245.

[3]蘇健,丁延學.機械自動化集控技術在礦井開采中的應用[J].世界有色金屬,2019,21(5):65-66.

作者：張文華 單位：霍州煤電集團沁安煤電有限責任公司