煤矿自动化系统实现的配套装置简析

垫　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ｅｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　Ｈｅｒａｌｄ　Ｑ：　工程技术　煤矿自动化系统实现的配套装置简析　时海蓓　（山东省泰安市众诚矿山自动化有限公司山东泰安２　７１　０００）　摘要：主要是通过目前现有的计算机、网络　通讯，自动控制等技术手段，实现了煤矿全矿井的数据采集（包括各子系统的生产数据和　视频等），实现了矿山的生产和管理现代化。简介了几种煤矿自动化系统实现的配套装置。　关键词：＿煤矿　自动化　装置　中图分类号：ＴＤ６　７　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７４－０９８Ｘ（２０１０）０４（ｂ）－００８４—０１　为经营管理决策提供数据依据，　ｌ１４０Ｃ矿用隔爆型真空磁力启动器。该装置　２１世纪是我国全面实现工业化、信息　不同需求，化、现代化　的时代，由于微电子技术、信息　形成企业的专家分析系统及决策支持系　已在大同、充州、平顶山、晋城等地矿区推　技术的迅速发展，自动化、信息化、数字化　统。信息时代是伴随着网络技术、数据库技　广使用、性能良好、价格便宜、为国内用控　和智能化将深入到人类生活、生产的各个　术的发展而来临的，而信息时代的矿井自　制开关采用微机控制及保护开创了一条新　方面，利用信息技术改造传统产业己成为　动化也必然是网络环境下的自动化。目前　路，有较好的推广应用前景。同时，ＧＲＢ　ＩＩ　我们的国策。煤炭工业是一个典型的传统　工业控制网络已经成熟，完全可以在煤矿　一１　１４０／４００隔爆型软启动控制装置是集光　产业，它的生产虽然有其特殊性，但不管是　建立一个统一、开放的网络平台，即可做到　机电一体的高科技产品，已投入应用，主要　生产，还是安全，以至营销都极需用自动化　一个矿井的安全、生产、管理等环节数字、　用于井下上运胶带输送机的重负荷软启　技术和信息技术加以改造。党中央提出的　控制　语音、视频等信息三网合一。　动。　“信息化带动工业化，以工业化促进信息　信息集成的几个方面：首先，煤矿生产　（２）矿用传感器。　化”，在煤炭行业中有更加重要的意义。当　过程监控、全矿井生产安全环境监测、生产　传感器是自动化系统的关键环节，它　前我国的煤炭工业形势大好，煤矿自动化　过程信息综合利用等方面的网络化、自动　的优劣直按影响自动化系统的稳定性和性　技术和产品有大量需求，对煤炭企业和从　化和智能化。支撑技术为统一的通信传输　能指标，甚至可决定自动化能否实现煤矿　事煤矿自动化的企业及工作者来说机遇和　网络、先进的监测与控制技术、信息处理技　自动化系统所需的传感器种类繁多，需要　挑战并存。　术、数据库、专家系统等。其次，各种检测仪　研究和解决的问题很多。因煤矿的特殊作　自动化是指机械设备或生产过程（煤矿　器仪表、自动化设备在恶劣生产环境中的　业环境和煤矿生产与加工过程的需要，应　包括环境安全）、管理过程在没有人的直接　安全可靠应用与设备间的关联联动信息共　研制大量煤矿专用传感器。例如：用于煤岩　参与，经过自动检测、信息传输、信息处理、　享。支撑技术为各种传感与测量技术、计算　界面检测的传感器；大型输送机和煤矿井　分析判断、操纵控制，实现所要达到的目　机与通信技术、大规模半导体集成电路等。　下防火系统的烟雾传感器等。加紧开发研　标。信息化（数字化）的信息绝大部分来自于　再次，图像监视和传输的数字化、网络。支　究并尽快形成系列产品，是煤矿自动化的　各种生产、工况、安全的自动检测装置（传　撑技术为数字视频、宽带网络技术和图像　迫切需要。　感器），这些是信息化（数字化）的基础。反　识别技术等。最后，煤炭企业管理信息化及　（３）新型自动化系统的电机及电器设　之，由于实现了信息化（数字化），可以在地　电子商务系统。支撑技术为网络技术、数据　备。　面对矿井的生产设备的工作状况进行监测　库、现代企业管理等。以上各个方面的内容　目前煤矿自动化系统中所使用的电　和自动控制，可以实时、连续监测各种地　相互交错、相辅相成，构成了较为完整的煤　机，电器基本上均为通用产品。煤矿自动化　理、安全信息，大大减少井下作业的人数，　矿企业信息化和管控一体化。　系统的结构和参数要受到这些通用产品的　这不仅可以提高效率，而且可以大大提高　煤矿自动化是高科技的综合运用，是　制约和影响。从系统优化的观点来看，上述　煤矿的安全水平。实现了管控一体化之后，　煤矿企业现代化的重要标志之一，也是实　做法是不尽合理的，从机电一体化技术出　把生产、安全和管理有机地融合在一起，在　现高产高效矿井生产的技术保证。煤矿自　发，采用先进技术简化结构，优化设计是十　管理层可以实时采集到许多生产、安全的　动化不能单纯理解为节省劳动力，更不能　分重要的。例如交流串级调速系统拖动电　信息，也可以得到许多信息的变化趋势，为　仅仅是为了实现无人操作。可靠性和安全　机为交流绕线式异步电动机，在运行过程　信息化或数字矿山奠定基础。在此基础上，　性以及节省能源、节省劳力，从而解放、发　中，通过转子回路的逆变器控制反馈回交　利用一些先进的控制理论（如人工智能、专　展和提高劳动生产力。我国煤矿日动化技　流电网的转差功率，构成节能型的自动化　家分析等）建立煤矿安全生产所需的决策　术已得到了充分的重视和发展，应用于煤　控制系统。采用通用型绕线电动机时，为了　支持系统，实现矿井安全、生产和效益的多　矿生产的各个环节，并取得了显著的社会　使逆变器的输出电压与交流电网匹配，需　目标优化和全矿井自动化，最终建成无人　效益和经济效益。　要在逆变器与电网之间接入逆变压器，使　化矿井。　电子技术、计算机及数控技术是煤矿　系统结构复杂化，电器总容量增长。如果电　现代化矿井的架构及网络结构：以煤　自动化的核心技术，但煤矿自动化系统的　机设计中考虑到串级调速的需要，合理设　炭生产各个环节的过程监测及自动化控制　实现还需要相关的配套装置。下面主要介　计转子额定电压和电流，串级调速系统的　产生的信息作为信息源，通过现场总线方　绍三个方面的主要设备：　实现将会简化，从而节省设备。　式自动导入到全集成自动化监测监控平　（１）控制用开关设备。　煤矿自动化系统中采用的电机、电器　台。利用网络将现场控制、监测层的各个子　随着煤矿机械设备容量的增大，用于　种类繁多，但从上述可以看出，配套装置对　系统、工业电视系统、调度通信系统、矿井　主回路的大功率启动器是必不可缺的，例　于自动化系统的实现是十分重要的。总之，　环境与生产监控系统有机地汇接在一起，　如高产高效工作面中采煤机，工作面输送　煤矿自动化是技术发展的必然方向，目前　进行加工处理，形成集数据、图象、语音为　机、转载机、乳化液泵站等，其中大功率采　国内已具备了煤矿自动化发展的必要条　一体的全矿井安全、生产指挥调度监视监　煤机容量已超过４００ｋＷ。因此，对启动器的　件，煤矿自动化必将伴随我国煤矿现代化　控系统。利用统一的数据中心，将生产现场　功率要求相应提高，其可靠性、安全性对高　不断发展和完善，在高产高效矿井建设中　的各种信息源及信息在数据库中集成化整　产高效的影响也很大。目前中国矿大研制　发挥应有的作用。　合，支撑各个管理层面对生产业务数据的　成功用微机实现控制及保护的ＱＢＺ－４００／　８４　科技创新导报Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　Ｈｅｒａｌｄ