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煤礦自動(dòng)化控制范文第1篇

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化；PLC；控制系統(tǒng)；優(yōu)化設(shè)計(jì)

引言

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)已經(jīng)深入煤礦生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)，并取得良好的應(yīng)用成果。煤礦生產(chǎn)離不開(kāi)數(shù)字處理與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)，這需要專業(yè)的控制裝置，而嵌入式PLC自動(dòng)電氣控制系統(tǒng)能夠適應(yīng)各種惡劣環(huán)境，因此在煤礦工業(yè)領(lǐng)域得到十分廣泛的應(yīng)用。本文立足于煤礦電氣自動(dòng)化系統(tǒng)，深入研究?jī)?yōu)化電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的方案，從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

1煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)

1.1參數(shù)測(cè)量與控制

就電氣控制系統(tǒng)而言，溫度控制、礦井水泵的開(kāi)合控制都是其核心內(nèi)容，將直接反映煤礦的電氣設(shè)備的運(yùn)行情況，因此優(yōu)化電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)對(duì)于煤礦的生產(chǎn)工作具有十分重要的意義。通常情況，測(cè)量設(shè)備的熱電阻作為對(duì)應(yīng)的傳感器都能保持清晰的傳感功能，需要注意的是，要將傳感器的溫度保持在100℃以內(nèi)[1]。通過(guò)將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，最終實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。電氣控制系統(tǒng)在企業(yè)的日常煤礦生產(chǎn)工作中扮演著關(guān)鍵角色，可以借助監(jiān)控層與網(wǎng)絡(luò)連接，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)瓦斯含量的計(jì)算、通風(fēng)情況的檢測(cè)、采集數(shù)據(jù)的工作，動(dòng)態(tài)的對(duì)單元過(guò)程、設(shè)備進(jìn)行控制。而管理監(jiān)控層的應(yīng)用主要是利用組態(tài)，采集數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化處理相關(guān)信息數(shù)據(jù)的目的。

1.2PLC控制器

PLC控制器作為自動(dòng)化的控制設(shè)備能夠用于煤礦生產(chǎn)電氣設(shè)備的控制工作。煤礦生產(chǎn)電氣控制系統(tǒng)主要采用PLC（可編程控制器）支持煤礦生產(chǎn)電氣設(shè)備的整體運(yùn)作。一般來(lái)說(shuō)，自動(dòng)化煤礦生產(chǎn)電氣設(shè)備的PLC可編程控制器主要由CPU主站單元、數(shù)字量輸出模塊、擬量輸出模塊、特殊通訊模塊、數(shù)字量輸入模塊及模擬量輸出模塊六大部分組成。主站單元CPU處理器增加了輸出點(diǎn)，從而方便系統(tǒng)直接對(duì)煤礦生產(chǎn)電氣設(shè)備進(jìn)行控制，另外，在轉(zhuǎn)速、頻率方面擬量輸入模塊都有很大進(jìn)步，不但能夠用于采集信號(hào)，還能保證操作員用于多線操作。此外，擴(kuò)展單元將煤礦生產(chǎn)電氣設(shè)備分為上下部分，配置16點(diǎn)數(shù)字輸出模塊，從而增強(qiáng)電氣控制系統(tǒng)對(duì)電氣設(shè)備損壞報(bào)警系統(tǒng)等部分的控制，增加數(shù)字信號(hào)的交換頻率，在低成本的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)高性能的煤礦生產(chǎn)設(shè)備電子控制系統(tǒng)構(gòu)成，控制執(zhí)行元件工作的時(shí)序，從而達(dá)到理想的煤礦生產(chǎn)效果[2]。

1.3信息采集系統(tǒng)

采集信息是PLC的主要功能，作用于煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)核心部分。通過(guò)通訊模塊，將礦井下情況的信號(hào)以參數(shù)的形式傳送至可編程控制器中，并根據(jù)煤礦生產(chǎn)的電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行的情況進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，以便在突況發(fā)生時(shí)及時(shí)反饋給相關(guān)技術(shù)人員。另一方面，能夠通過(guò)主從站之間的信息交換，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的工作狀態(tài)，不斷將運(yùn)行信息以聲光的方式發(fā)送，可以進(jìn)行連鎖保護(hù)，這是電控系統(tǒng)本身具有的一個(gè)重要功能[3]。1.4電磁閥在煤礦生產(chǎn)作業(yè)之中，所使用的電磁閥可以通過(guò)進(jìn)氣系統(tǒng)劃分為兩類，分別是耐腐型電磁閥及普通型電磁閥。由于煤礦作業(yè)的工作環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，存在著大量腐蝕性物質(zhì)，這些腐蝕性物質(zhì)會(huì)影響煤礦生產(chǎn)電氣設(shè)備的正常使用。如何提高煤礦生產(chǎn)電氣設(shè)備的抗腐蝕性成為業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)。耐腐型的電磁閥通常用四氟乙烯制成，具有成本低廉、抗腐蝕性強(qiáng)的特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)作業(yè)的進(jìn)氣系統(tǒng)中。

2煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)構(gòu)架的優(yōu)化

2.1硬件部分的優(yōu)化

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的硬件部分是煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的核心部分，直接影響煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，與煤礦生產(chǎn)的效率息息相關(guān)，因此加強(qiáng)硬件部分的優(yōu)化，對(duì)于煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的構(gòu)架具有十分重要的意義。在設(shè)計(jì)煤礦電氣控制系統(tǒng)硬件時(shí)，應(yīng)當(dāng)從系統(tǒng)輸入電路入手，考慮煤礦井下工作條件較為惡劣，而PLC供電的電源一般是交流電，在80V～240V之間，因此為保證電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)正確運(yùn)行，需要選擇寬幅、適用的輸入電路。此外，考慮到煤礦井下工作對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的信號(hào)具有一定的干擾，因此為了保證電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)正常運(yùn)行，要適當(dāng)增強(qiáng)系統(tǒng)輸入電路的抗干擾性能。采用隔離變壓器能夠增大變壓器的初級(jí)線圈屏蔽層與刺激線圈屏蔽層的接觸面積，有效減少礦井下面的脈沖干擾。調(diào)整輸入電路的荷載量也是避免短路操作的重要手段，一般來(lái)說(shuō)，如果系統(tǒng)輸入電路存在過(guò)載的情況，會(huì)直接導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行，影響煤礦電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)正常工作。除了優(yōu)化系統(tǒng)輸入電路，還要優(yōu)化系統(tǒng)輸出電路，采用晶體管輸出是輸出電路的重要優(yōu)化方面，一方面，采用晶體管進(jìn)行輸出能夠適應(yīng)高頻動(dòng)作，并且晶體管的抗干擾能力較強(qiáng)，能夠保證電路不受其它信號(hào)的干擾。另一方面，以煤礦的水泵機(jī)房為例，使用晶體管進(jìn)行輸出能夠有效簡(jiǎn)化輸出動(dòng)作，避免PLC芯片在使用過(guò)程中損毀。

2.2軟件的優(yōu)化設(shè)計(jì)

軟件是整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的核心，因此加強(qiáng)軟件的優(yōu)化設(shè)計(jì)，能夠有效提高煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率。一般來(lái)說(shuō)，煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的軟件優(yōu)化設(shè)計(jì)可與硬件的優(yōu)化設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行，一方面，軟件優(yōu)化設(shè)計(jì)與硬件優(yōu)化設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行，能夠保證煤礦電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的同步性。另一方面，軟件優(yōu)化設(shè)計(jì)與硬件優(yōu)化設(shè)計(jì)同步進(jìn)行，還能有效避免設(shè)計(jì)中不兼容的情況發(fā)生，從而提高煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性與合理性。煤礦電氣自動(dòng)化軟件設(shè)計(jì)的核心在于將軟件設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為梯形圖，將軟件設(shè)計(jì)分為軟件結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)與軟件程序的優(yōu)化設(shè)計(jì)兩個(gè)步驟。煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的軟件部分，與常規(guī)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)別無(wú)二致，然而在模塊化設(shè)計(jì)的過(guò)程中，煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的軟件部分與常規(guī)電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)就截然不同了。由于煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì)是后續(xù)功能拓展的關(guān)鍵，因此初始設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)煤礦日常任務(wù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，在同一的系統(tǒng)下將任務(wù)分為多個(gè)子任務(wù)模塊，然后再進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)試，最后將其組合成一個(gè)完整的程序。因此相關(guān)設(shè)計(jì)人員要深入調(diào)查煤礦作業(yè)的流程，并根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)要求優(yōu)化煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)軟件部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提升煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的日常運(yùn)行效率。

2.3抗干擾優(yōu)化設(shè)計(jì)

系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì)是煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)必須考慮的問(wèn)題，由于煤礦工作環(huán)境較為復(fù)雜，井下作業(yè)工作環(huán)境十分惡劣，因此加強(qiáng)煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)抗干擾優(yōu)化設(shè)計(jì)十分必要。電磁脈沖是系統(tǒng)芯片的天敵，一旦電磁脈沖超過(guò)可承受的范圍，會(huì)引起系統(tǒng)崩潰。因此抗干擾優(yōu)化設(shè)計(jì)主要針對(duì)防腐與防信號(hào)干擾兩個(gè)方面來(lái)探討。加強(qiáng)電氣控制集裝箱、配電箱的防腐處理，是防止電機(jī)出現(xiàn)故障、保證煤礦生產(chǎn)的電氣設(shè)備正常運(yùn)行的保障。可以通過(guò)防腐處理技術(shù)，將電氣設(shè)備的轉(zhuǎn)軸與外殼進(jìn)行清理維護(hù)。此外，防腐涂料的應(yīng)用也是加強(qiáng)電氣控制技術(shù)的重要手段，相關(guān)工作人員需要針對(duì)容易生銹的控制集裝箱的外殼進(jìn)行防腐處理，從而保障煤礦生產(chǎn)的電氣設(shè)備內(nèi)部元件的穩(wěn)定性。在電氣基礎(chǔ)設(shè)施與控制集裝箱的安裝工作中，要求相關(guān)工作人員考察安裝地點(diǎn)的施工條件，從而按照有利于電氣設(shè)備控制的方向進(jìn)行整體布局，一定程度上能夠提升電氣設(shè)備對(duì)煤礦生產(chǎn)作業(yè)的整體調(diào)控能力。而采用隔離變壓器抗干擾能夠有效規(guī)避電磁脈沖對(duì)系統(tǒng)芯片的損壞，保證煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。此外，采用金屬外殼也對(duì)電磁脈沖起到一定的屏蔽效果，可將PLC控制裝置置于金屬質(zhì)地的工作柜中，能夠屏蔽大多數(shù)電磁脈沖及空間輻射，保證煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)正常運(yùn)行。

3結(jié)語(yǔ)

隨著電子技術(shù)發(fā)展，電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，也促進(jìn)煤礦生產(chǎn)效率的提高。然而，如何對(duì)煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，還需要設(shè)計(jì)人員不懈努力，進(jìn)行反復(fù)設(shè)計(jì)與實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)：

［1］劉琴.煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)［J］.中小企業(yè)管理與科技(下旬刊)，2013(11)：281-282.

［2］劉曉軍.淺談煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)［J］.科技與企業(yè)，2014(9)：124.

煤礦自動(dòng)化控制范文第2篇

1.1煤礦科學(xué)技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)

煤礦生產(chǎn)中最原始的開(kāi)采工作辦法就是以人工作業(yè)為主，隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷更新?lián)Q代，煤礦的生產(chǎn)技術(shù)取得了很高的成就。從剛開(kāi)始的人工作業(yè)到機(jī)械作業(yè)，再到如今現(xiàn)代的信息化和自動(dòng)化，煤礦的電氣自動(dòng)化生產(chǎn)同樣取得了很大的成就。自動(dòng)化作業(yè)由機(jī)械化作業(yè)為基礎(chǔ)，極大地促進(jìn)了現(xiàn)代科技的發(fā)展，在煤礦的科學(xué)技術(shù)發(fā)展過(guò)程中有著中間樞紐的作用。煤礦開(kāi)采較發(fā)達(dá)的國(guó)家無(wú)論在掘進(jìn)工作面、采煤工作面還是排水、供電等裝置都在微處理器的基礎(chǔ)上增加了保護(hù)和監(jiān)控系統(tǒng)，大大提高了煤礦生產(chǎn)作業(yè)的可靠性和安全性。

1.2我國(guó)煤礦自動(dòng)化發(fā)展的意義

我國(guó)煤礦資源豐富，是世界上很重要的產(chǎn)煤大國(guó)之一。但是，近些年來(lái)頻發(fā)的煤礦生產(chǎn)技術(shù)比如：瓦斯爆炸、礦井透水、礦井坍塌等眾多問(wèn)題也給國(guó)家民眾的生產(chǎn)做成巨大不良的影響，要想促進(jìn)煤礦生產(chǎn)的不斷發(fā)展，首要條件就是要做好煤礦生產(chǎn)的安全工作，根據(jù)不同煤礦生產(chǎn)的條件積極采用新技術(shù)，不僅可以提高煤礦生產(chǎn)的采礦效率，還能保障煤礦生產(chǎn)的安全效果。就目前現(xiàn)階段來(lái)看，因?yàn)楦鞣N因素的影響，我們國(guó)家煤礦開(kāi)采新技術(shù)還存在著很大的問(wèn)題所在，只有找出這些問(wèn)題，并且制定出有針對(duì)性的解決方案是辦證煤礦生產(chǎn)作業(yè)安全的首要條件。

2單片機(jī)在煤礦電氣自動(dòng)化發(fā)展中的重要意義

單片機(jī)介紹：在煤礦企業(yè)生產(chǎn)開(kāi)采過(guò)程中，電氣控制技術(shù)的主要作用是提高生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的自動(dòng)化程度，隨著電氣控制系統(tǒng)應(yīng)用的不斷發(fā)展，各種電動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳輸裝置的研究也逐漸成為業(yè)內(nèi)的研究熱點(diǎn)。單片機(jī)是一種網(wǎng)絡(luò)化的自動(dòng)管理系統(tǒng)，其在煤礦電氣自動(dòng)化設(shè)備中的應(yīng)用大大提高了我國(guó)煤礦生產(chǎn)機(jī)械化的水平，促進(jìn)生產(chǎn)效率及產(chǎn)量的提升。單片機(jī)的主要組成部分包括存儲(chǔ)器、電源、通信模塊、漏電閉鎖模塊等，其工作原理是對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)保護(hù)與監(jiān)控，再通過(guò)通信模塊采集電氣設(shè)備的運(yùn)行信息，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制。運(yùn)行過(guò)程中，單片機(jī)的通信模塊會(huì)將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，單片機(jī)的中央處理器接收到電壓信號(hào)后再將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，PC終端接收到數(shù)字信號(hào)后通過(guò)顯示器顯示出來(lái)，最終實(shí)現(xiàn)信號(hào)的閉瑣。單片機(jī)技術(shù)作為煤礦電氣行業(yè)的新技術(shù)，不僅有著簡(jiǎn)單的設(shè)備操控和較廣的運(yùn)行范圍，同時(shí)在它運(yùn)行過(guò)程中，更聯(lián)合其他的自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及微電子的技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化煤礦電氣設(shè)備的智能化和自動(dòng)化。單片機(jī)在煤礦電氣化生產(chǎn)的過(guò)程中，主要起到監(jiān)測(cè)、監(jiān)控煤礦生產(chǎn)過(guò)程的作用，為煤礦安全生產(chǎn)提供技術(shù)保障，并且大大提高了煤礦生產(chǎn)的智能化與自動(dòng)化程度，促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。

3單片機(jī)在煤礦電氣化控制技術(shù)中的應(yīng)用

具體而言，單片機(jī)在煤礦電氣化控制中的應(yīng)用包括以下幾個(gè)方面。

3.1漏電保護(hù)

使用單片機(jī)進(jìn)行漏電保護(hù)，可提高煤礦井下施工的安全系。傳統(tǒng)漏電保護(hù)主要采用分立元件，這種利用總饋電開(kāi)關(guān)運(yùn)行繼電器，再將絕緣電阻下降至整定值的電源切斷的方法失誤極為頻繁，無(wú)法保證其保護(hù)動(dòng)作的可靠性。而單片機(jī)系統(tǒng)的智能化程度更高，執(zhí)行檢測(cè)迅速，且可以保證更加準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果，大大提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與可靠性。如果煤礦開(kāi)采過(guò)程中發(fā)生漏電事故，單片機(jī)系統(tǒng)中的互感器會(huì)把參與電流迅速轉(zhuǎn)換為信號(hào)，放大器再將其進(jìn)行發(fā)大后傳送至端口，單片機(jī)在檢測(cè)電流信號(hào)后再將電網(wǎng)頻率輸送至單片機(jī)，漏電檢測(cè)即可完成。

3.2井下安全監(jiān)控系統(tǒng)

傳統(tǒng)的煤礦生產(chǎn)中，井下環(huán)境的監(jiān)測(cè)是通過(guò)手持直讀式就地檢測(cè)裝置來(lái)完成的，這種裝置無(wú)法準(zhǔn)確、有效地監(jiān)控井下的瓦斯?jié)舛?，故為煤礦的安全生產(chǎn)埋下一系列隱患。而在井下監(jiān)控系統(tǒng)中采用單片機(jī)控制系統(tǒng)，可以對(duì)監(jiān)控到測(cè)量間隔時(shí)間段內(nèi)的變化進(jìn)行全程監(jiān)控，體現(xiàn)出安全性高、反應(yīng)靈敏的優(yōu)勢(shì)，且可以對(duì)安全隱患做出準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。由此可見(jiàn)，單片機(jī)技術(shù)可有效監(jiān)控井下安全環(huán)境，提高煤礦生產(chǎn)的安全性。

3.3變電所運(yùn)行記錄

在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，變電所是一個(gè)重要部門，其運(yùn)行的安全性與可靠性會(huì)對(duì)煤礦的安全生產(chǎn)產(chǎn)生決定性作用。但是傳統(tǒng)煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，多采用人工操作統(tǒng)計(jì)煤礦所用電量。由于能源的緊張，電力部門加大了對(duì)各工礦企業(yè)用電的限制，如有超出部門則要接受電力部門的處罰，因此智能電表在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。具體而言，智能電表的作用包括以下幾個(gè)方面：（1）全礦各個(gè)用電部門的用電負(fù)荷均可通過(guò)智能電表計(jì)算出來(lái)，可以細(xì)化到每小時(shí)的用電量、每15min的一均負(fù)荷、用電是的分時(shí)累計(jì)等。（2）打印功能?？梢岳弥悄茈姳韺⑷V的正點(diǎn)負(fù)荷、每小時(shí)用電量、各用電部分的正點(diǎn)負(fù)荷每小時(shí)用電量等相關(guān)指標(biāo)打印出來(lái)，此外還可統(tǒng)計(jì)日最高負(fù)荷、高峰用電量、每日總用電量、每日連續(xù)15min平均最大負(fù)荷等。（3）超負(fù)荷處理。如果全礦在用電高峰期超負(fù)荷，則智能電表則會(huì)發(fā)出連續(xù)報(bào)警，直至值班人員通知全礦生產(chǎn)調(diào)度室對(duì)次要部門壓負(fù)荷為止，由此可見(jiàn)，智能電表實(shí)現(xiàn)了調(diào)度室統(tǒng)一指揮全礦用電的管理模式，大大提高了用電效率及效益。

4結(jié)束語(yǔ)

煤礦自動(dòng)化控制范文第3篇

關(guān)鍵詞：煤礦；井下；電氣自動(dòng)化；控制技術(shù)；應(yīng)用

前言

在現(xiàn)代煤礦開(kāi)采中，高效、安全的煤礦開(kāi)采離不開(kāi)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用?，F(xiàn)今隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，PLC控制設(shè)備的發(fā)展與應(yīng)用日趨成熟，基于PLC控制技術(shù)的電氣自動(dòng)化控制技術(shù)能夠良好地適應(yīng)煤礦井下惡劣的工況環(huán)境，極大地提升了煤礦井下的開(kāi)采效率。如何在有限的資金下構(gòu)建起完善、高效的煤礦井下電氣自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)煤礦井下電氣設(shè)備的最優(yōu)化的電氣自動(dòng)化控制技術(shù)做好煤礦井下電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用是現(xiàn)今很多煤礦所面臨的一個(gè)問(wèn)題，做好煤礦井下電氣設(shè)備電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的創(chuàng)新與優(yōu)化是促進(jìn)煤礦生產(chǎn)效率提升的重要舉措。

1 單片機(jī)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

煤炭是我國(guó)分布較廣也是較為豐富的一種資源?，F(xiàn)代煤礦開(kāi)采更加注重煤礦井下電氣設(shè)備電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在煤礦開(kāi)采中的應(yīng)用。煤礦井下的工況環(huán)境較為惡劣，從而為煤礦井下電氣設(shè)備電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用帶來(lái)了極大的困難。為保障煤礦的生產(chǎn)，應(yīng)當(dāng)積極加強(qiáng)對(duì)于煤礦井下電氣設(shè)備電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的創(chuàng)新，通過(guò)應(yīng)用電氣設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)在確保煤礦開(kāi)采安全性的同時(shí)提升煤礦開(kāi)采的效率。F代煤礦井下電氣設(shè)備電氣自動(dòng)化控制技術(shù)主要是基于單片機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上來(lái)進(jìn)行開(kāi)發(fā)的。煤礦井下惡劣的工況環(huán)境對(duì)于單片機(jī)的應(yīng)用提出了更高的挑戰(zhàn)，在單片機(jī)的選擇上應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合煤礦井下工況的特點(diǎn)，進(jìn)行針對(duì)性的選擇，煤礦井下電氣設(shè)備電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的研究人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)煤礦開(kāi)采和生產(chǎn)的實(shí)際環(huán)境，通過(guò)全面、深入的勘察與分析，以使得單片機(jī)能夠在煤礦井下電氣設(shè)備電氣自動(dòng)化控制中發(fā)揮出更大的作用。此外，在單片機(jī)的應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)注意做好煤礦井下電氣設(shè)備電氣自動(dòng)化控制器的防水與防漏電工作?，F(xiàn)今在我國(guó)煤礦井下電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制中廣泛采用的是PLC單片機(jī)，這種類型的單片機(jī)除了具有較為良好的防水保護(hù)外，還能在煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制設(shè)備出現(xiàn)漏電問(wèn)題是進(jìn)行自我保護(hù)以確保煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。此外，煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制設(shè)備中采用PLC單片機(jī)控制類型還具有較高的工作效率，其在能耗、抗干擾方面也具有較大的優(yōu)點(diǎn)。因此，在煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制設(shè)備中PLC單片機(jī)被廣為采用。在煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，單片機(jī)通過(guò)對(duì)煤礦井下電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，將各設(shè)備所檢測(cè)到的電信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，并通過(guò)一系列的轉(zhuǎn)變后將其送入CPU而后通過(guò)計(jì)算機(jī)顯示出來(lái)。

2 做好煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的創(chuàng)新與優(yōu)化

2.1 做好煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制設(shè)備的選型創(chuàng)新

在煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中首先應(yīng)當(dāng)結(jié)合煤礦井下電氣設(shè)備的控制需求對(duì)煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制設(shè)備的規(guī)模進(jìn)行系統(tǒng)性的分析，從而盡可能地縮小設(shè)備選擇的范圍。比如說(shuō)，在煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中僅僅將其應(yīng)用于對(duì)于煤礦井下的瓦斯?jié)舛鹊臋z測(cè)時(shí)在煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制裝置的選擇上可以選用一般微型的設(shè)備用以實(shí)現(xiàn)對(duì)于煤礦井下瓦斯?jié)舛鹊臋z測(cè)與分析。如果將煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制應(yīng)用對(duì)于水泵機(jī)房的控制，這就需要根據(jù)水泵相應(yīng)的工作狀態(tài)在PLC中編制一定的邏輯程序，因此在PLC的選擇上需要選用控制點(diǎn)數(shù)較多的PLC。在煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制對(duì)象的系統(tǒng)規(guī)模來(lái)確定控制I/O的點(diǎn)數(shù)，并根據(jù)其類型的不同對(duì)其進(jìn)行劃分制定出相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)清單，以確保煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)中軟硬件資源余量的充足，確保煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。完成了對(duì)于煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的硬件選取后，應(yīng)當(dāng)根據(jù)需要選取合適的軟件編程工具，確保煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的軟件編程能夠快速、高效的完成。

2.2 做好煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的硬件創(chuàng)新

在煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的硬件創(chuàng)新上，由于煤礦井下環(huán)境較為惡劣，加之井下供電也存在著一定的不穩(wěn)定性，因此為了確保煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行，應(yīng)當(dāng)在煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的輸入電路部分加裝一定的電源凈化裝置，通過(guò)采用1：1隔離變壓器，利用其所具有的初級(jí)線圈和次級(jí)線圈屏蔽層通過(guò)將其與電氣系統(tǒng)中的中性點(diǎn)進(jìn)行連接用以減小煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)所受脈沖干擾的影響。將煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的24V直流供電電源進(jìn)行凈化和供電負(fù)載的調(diào)節(jié)，完善周邊電路的防短操作。在煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的輸出電路上，應(yīng)當(dāng)根據(jù)煤礦井下電氣設(shè)備的控制需求，對(duì)各種指示標(biāo)志、調(diào)速裝置等采用晶體管進(jìn)行輸出，用以提升其相應(yīng)速度。以PLC在煤礦水泵機(jī)房的應(yīng)用為例，在煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，PLC的輸出頻率為6次/min，在輸出方式的選擇上，可以采用繼電器輸出的方式用以增強(qiáng)其抗干擾和帶負(fù)載的能力。煤礦井下工作環(huán)境較為惡劣，尤其是特種較強(qiáng)的電磁干擾的存在極大的影響了煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)行的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性。在煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意做好對(duì)于電磁干擾的屏蔽與防護(hù)，通過(guò)積極引入新技術(shù)及做好煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)抗干擾技術(shù)的創(chuàng)新，使得其能夠更好的在煤礦井下復(fù)雜的工況環(huán)境下正常運(yùn)行。

2.3 做好對(duì)于煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的軟件創(chuàng)新

在煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)上主要包括有基本程序和模塊程序設(shè)計(jì)。在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)結(jié)合煤礦井下電氣設(shè)備工藝的不同通過(guò)適時(shí)地程序調(diào)整，來(lái)確保煤礦井下電氣設(shè)備動(dòng)作的準(zhǔn)確性。在煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)中采用模塊化的設(shè)計(jì)方式有利于后期的程序拓展。在煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制程序編制時(shí)可以將其劃分為多個(gè)子任務(wù)模塊，分別對(duì)其進(jìn)行編寫(xiě)和調(diào)試，并最終將其組合成為一個(gè)完整的程序。

3 結(jié)束語(yǔ)

煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制是煤礦開(kāi)采的重要發(fā)展方向。通過(guò)在煤礦井下電氣設(shè)備中應(yīng)用煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制方式能夠極大提升煤礦開(kāi)采效率的同時(shí)確保煤礦井下的安全生產(chǎn)。本文在分析煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制特點(diǎn)的基礎(chǔ)上對(duì)如何做好煤礦井下電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的創(chuàng)新和優(yōu)化進(jìn)行了分析介紹。

參考文獻(xiàn)

[1]張勇平.淺談煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].山東煤炭科技，2015（10）：121-122.

煤礦自動(dòng)化控制范文第4篇

【關(guān)鍵詞】煤礦;通風(fēng)系統(tǒng);自動(dòng)化控制技術(shù);應(yīng)用

安全問(wèn)題一直是煤礦生產(chǎn)中備受關(guān)注的一個(gè)話題。近年來(lái)，我國(guó)的煤礦企業(yè)也頻多出現(xiàn)煤礦安全事故，因此，煤礦的安全生產(chǎn)越來(lái)越受到人們的重視。在煤礦生產(chǎn)中煤礦的通風(fēng)系統(tǒng)是避免安全事故發(fā)生的一項(xiàng)重要措施，此系統(tǒng)能夠有效的、及時(shí)的控制礦井下的情況，提高礦井下生成的安全系數(shù)。在目前的礦井通風(fēng)系統(tǒng)中大多數(shù)是人工管理控制的，無(wú)法對(duì)礦井下生產(chǎn)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，若是在通風(fēng)系統(tǒng)中引入自動(dòng)化控制技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)礦井下生產(chǎn)的過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，進(jìn)而提高煤礦生產(chǎn)的安全性、提高系統(tǒng)的管理水平。

一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的其重要性

煤礦通風(fēng)系統(tǒng)建設(shè)的主要目的是保持礦井下空氣的安全問(wèn)題。通過(guò)通風(fēng)系統(tǒng)中通風(fēng)巷道的建立，實(shí)現(xiàn)了礦井下與礦井上空氣的流通，這樣便能夠保證礦井下流有新鮮的空氣，給井下工作人員創(chuàng)造較好的工作條件。另外利用通風(fēng)巷道能夠?qū)⒚旱V井下的有害氣體、礦塵、熱量以及水蒸氣的排出，以便創(chuàng)造出一種安全的生產(chǎn)條件。在煤礦下進(jìn)行作業(yè)時(shí)特別需要注意的是礦井中瓦斯的含量，需要對(duì)其進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控，以便根據(jù)其含量及時(shí)調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)量，避免安全事故的發(fā)生。從目前的礦井通風(fēng)系統(tǒng)來(lái)看，多數(shù)是采用人工控制的管理方式，無(wú)法做到實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)整，由此為給礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)不利條件。若是礦井的通風(fēng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常，極可能會(huì)引發(fā)井下瓦斯爆炸等重大的安全事故，這些將直接危及到作業(yè)人員的生命安全，同時(shí)給我國(guó)的經(jīng)濟(jì)帶來(lái)很大的損失。

二、煤礦通風(fēng)系統(tǒng)中引入自動(dòng)化控制技術(shù)的必要性

自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用到煤礦通風(fēng)系統(tǒng)中能夠提高通風(fēng)系統(tǒng)的可靠性、安全性，同時(shí)還提高了煤礦通風(fēng)系統(tǒng)的管理水平。自動(dòng)化控制系統(tǒng)無(wú)需人工監(jiān)控，通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)井下工作條件和工作情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控與管理，由此減少了工作人員的工作量同時(shí)還節(jié)約了管理成本。從我國(guó)目前的煤礦通風(fēng)系統(tǒng)來(lái)看，系統(tǒng)使用的設(shè)備都是比較分散且獨(dú)立的自動(dòng)化設(shè)備，而這類設(shè)備的參數(shù)不齊全、可靠性能較低、設(shè)備維護(hù)量大、缺乏自我診斷能力等特點(diǎn)，在通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行中很難做到集中調(diào)度、管理和監(jiān)控，同時(shí)給礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)不利的因素。因此在現(xiàn)代的煤礦通風(fēng)系統(tǒng)中運(yùn)用自動(dòng)化控制技術(shù)是十分必要的，同時(shí)煤礦通風(fēng)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制也將成為我國(guó)煤礦通風(fēng)系統(tǒng)發(fā)展的重要方向。

三、煤礦自動(dòng)化通風(fēng)控制系統(tǒng)的工作原理和結(jié)構(gòu)

（一）煤礦自動(dòng)化通風(fēng)控制系統(tǒng)的工作原理

自動(dòng)化通風(fēng)控制系統(tǒng)采用的是整體控制、分散檢測(cè)的方式，在煤礦井下生產(chǎn)中設(shè)置有若干監(jiān)控分站，對(duì)礦井空氣中的溫度、風(fēng)量以及有毒氣體等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，各分站監(jiān)測(cè)的的數(shù)據(jù)通過(guò)系統(tǒng)中的通信電纜傳輸?shù)矫旱V通風(fēng)主站，在此總站中對(duì)所有分站監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理，之后在系統(tǒng)中對(duì)這些監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，最終得出井下風(fēng)量的分布情況，并結(jié)合實(shí)際的生產(chǎn)要求制定合理的風(fēng)量控制方案，并將系統(tǒng)的監(jiān)控指令傳送至各個(gè)分站，最后在變頻裝置的作用下，對(duì)煤礦井中通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量進(jìn)行調(diào)整，以上便實(shí)現(xiàn)了沒(méi)空通風(fēng)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制管理。

（二）煤礦自動(dòng)化通風(fēng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

煤礦通風(fēng)系統(tǒng)主要有三部分組成，分別是通風(fēng)系統(tǒng)、中央控制系統(tǒng)、傳感器。

1.通風(fēng)系統(tǒng)

此通風(fēng)系統(tǒng)中主要運(yùn)用了兩種風(fēng)量調(diào)節(jié)方法。一種是利用系統(tǒng)中的百葉窗和風(fēng)門的角度來(lái)控制和調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的風(fēng)量;另一種是通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)的頻率實(shí)現(xiàn)對(duì)井下風(fēng)量的控制。另外，在煤礦井下的自動(dòng)化控制通風(fēng)系統(tǒng)中運(yùn)用了定時(shí)控制裝置和爆破沖擊開(kāi)關(guān)，若是礦井下發(fā)生爆炸后系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)通風(fēng)。

2.中央控制系統(tǒng)

此結(jié)構(gòu)系統(tǒng)是通過(guò)微型計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的控制功能的，此微型計(jì)算機(jī)有很多接口，在使用過(guò)程中具有較強(qiáng)的擴(kuò)散能力，對(duì)于系統(tǒng)所分配的任務(wù)都能夠完成。此結(jié)構(gòu)系統(tǒng)在進(jìn)行自動(dòng)化控制時(shí)具有速度快、測(cè)量精度高的優(yōu)點(diǎn)。此系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的主要任務(wù)是對(duì)各分站檢測(cè)到的井下數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理，并針對(duì)各分站的空氣含量做出適當(dāng)?shù)娘L(fēng)量控制方案，同時(shí)中央控制系統(tǒng)還具有報(bào)警的功能。

3.傳感器

傳感器是系統(tǒng)中的信號(hào)發(fā)生器，在煤礦井下的自動(dòng)化通風(fēng)控制系統(tǒng)中需要對(duì)不同的信號(hào)進(jìn)行傳輸和接收，以及不同過(guò)指令和數(shù)據(jù)的接受與發(fā)送，而他們的傳輸方式主要有時(shí)分制和頻分制兩種。時(shí)分制是根據(jù)時(shí)序的不同來(lái)傳送不同的信號(hào);而頻分制是根據(jù)自身的頻率來(lái)確定信號(hào)的發(fā)送的，這種傳送方式比較簡(jiǎn)單、出錯(cuò)較少的優(yōu)勢(shì)，使其的到廣泛的應(yīng)用。另外在傳感器中檢測(cè)元件也具有很重要的作用，在井下巷道中放入傳感器，用此裝置來(lái)確定巷道中的風(fēng)量、氣體含量以及巷道中的溫度等，實(shí)現(xiàn)對(duì)巷道各項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

四、在煤礦通風(fēng)系統(tǒng)中自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用

（一）系統(tǒng)中設(shè)置了各種等級(jí)的安全機(jī)制

在煤礦自動(dòng)化控制通風(fēng)系統(tǒng)中設(shè)置了不同等級(jí)的安全級(jí)別，同時(shí)不同的安全級(jí)別具有不同的安全權(quán)限，這樣在煤礦工作中的安全分析人員只能夠查看自己權(quán)限范圍內(nèi)的的信息情況。這樣的設(shè)置方式不但提高了系統(tǒng)的安全性，還對(duì)工作人員的職責(zé)進(jìn)行了明確。

（二）實(shí)現(xiàn)對(duì)井下工作環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

通風(fēng)系統(tǒng)的自動(dòng)化監(jiān)控，主要內(nèi)容是監(jiān)控作業(yè)人員工作環(huán)境中的溫度、有毒氣體含量、風(fēng)壓以及通風(fēng)機(jī)設(shè)備的運(yùn)行情況，利用傳感器采集相關(guān)的數(shù)據(jù)并傳送到中央控制系統(tǒng)中，然后將采集到的數(shù)據(jù)與系統(tǒng)設(shè)定的參數(shù)值進(jìn)行比較，為調(diào)控井下工作環(huán)境提供可靠的依據(jù)。此外，為了相關(guān)工作人員能夠方便快捷的了解到礦井下的工作環(huán)境和通風(fēng)系統(tǒng)的工作情況，在自動(dòng)化通風(fēng)控制系統(tǒng)中設(shè)置了報(bào)表功能，在對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸是能夠?qū)v史數(shù)據(jù)和目前的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)打印出來(lái)，供工作人員閱覽參考。

（三）繪制煤礦井下通風(fēng)系統(tǒng)和工作環(huán)境的趨勢(shì)曲線

在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中把傳感器采集到的數(shù)據(jù)，利用圖形的實(shí)行展現(xiàn)出來(lái)通過(guò)歷史曲線和實(shí)時(shí)曲線將各模擬量的變化情況清晰的展現(xiàn)出來(lái)。其中實(shí)時(shí)曲線是指?jìng)鞲衅髟诙虝r(shí)間內(nèi)采集的到數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)是對(duì)之前某段時(shí)間內(nèi)傳感器采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、匯總后的數(shù)據(jù)。利用圖形曲線的方式更直觀的展示出通風(fēng)系統(tǒng)的工作情況，并據(jù)此做出正確的調(diào)整。

（四）系統(tǒng)故障的診斷和排除

當(dāng)自動(dòng)化通風(fēng)控制系統(tǒng)在運(yùn)行中出現(xiàn)故障時(shí)，此系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)備用風(fēng)機(jī)，或是增加其他風(fēng)機(jī)的通風(fēng)量來(lái)去報(bào)煤礦生產(chǎn)工作的安全進(jìn)行。它的操作過(guò)程是在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)出指令對(duì)出現(xiàn)故障的機(jī)器采取關(guān)閉電源的措施，同時(shí)在系統(tǒng)中啟用備用風(fēng)機(jī)或是增加其他風(fēng)機(jī)的通風(fēng)量，之后再對(duì)系統(tǒng)設(shè)備故障進(jìn)行檢測(cè)和處理，當(dāng)系統(tǒng)故障排除后還要對(duì)其系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行檢查，在檢測(cè)沒(méi)有問(wèn)題的情況下啟動(dòng)設(shè)備，若是出現(xiàn)設(shè)備無(wú)法啟動(dòng)的現(xiàn)象，則需要對(duì)系統(tǒng)的所有參數(shù)進(jìn)行記錄，之后進(jìn)行全面的分析，并給出解決方案。另外，在自動(dòng)化系統(tǒng)中設(shè)置有故障自動(dòng)報(bào)警裝置，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)會(huì)及時(shí)發(fā)出警報(bào)。而系統(tǒng)警報(bào)范圍的設(shè)定是根據(jù)系統(tǒng)中各項(xiàng)參數(shù)值得上下限進(jìn)行設(shè)定的，在警報(bào)響起后相關(guān)工作人員要及時(shí)對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行排查，以免造成安全事故的發(fā)生，同時(shí)在系統(tǒng)報(bào)警的同時(shí)還能夠?qū)?bào)警資料進(jìn)行儲(chǔ)存，以供工作人員排查時(shí)做參考。

五、結(jié)束語(yǔ)

煤礦系統(tǒng)中應(yīng)用自動(dòng)化控制系統(tǒng)能提高煤礦生產(chǎn)的安全性，降低系統(tǒng)的投資成本，增加煤礦企業(yè)的安全性。同時(shí)運(yùn)用自動(dòng)化控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值班和對(duì)煤礦系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，增加煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)的安全效益，減少通風(fēng)系統(tǒng)的管理人員投入，提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]高俊祥，高孝亮.自動(dòng)化控制技術(shù)在煤礦通風(fēng)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].煤礦安全.2011（11）.

煤礦自動(dòng)化控制范文第5篇

關(guān)鍵詞：煤礦自動(dòng)化技術(shù)；單片機(jī)；控制技術(shù)

1 煤礦電氣生產(chǎn)自動(dòng)化概述

1.1 煤礦科學(xué)技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)

煤礦生產(chǎn)中最原始的開(kāi)采工作辦法就是以人工作業(yè)為主，隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷更新?lián)Q代，煤礦的生產(chǎn)技術(shù)取得了很高的成就。從剛開(kāi)始的人工作業(yè)到機(jī)械作業(yè)，再到如今現(xiàn)代的信息化和自動(dòng)化，煤礦的電氣自動(dòng)化生產(chǎn)同樣取得了很大的成就。自動(dòng)化作業(yè)由機(jī)械化作業(yè)為基礎(chǔ)，極大地促進(jìn)了現(xiàn)代科技的發(fā)展，在煤礦的科學(xué)技術(shù)發(fā)展過(guò)程中有著中間樞紐的作用。煤礦開(kāi)采較發(fā)達(dá)的國(guó)家無(wú)論在掘進(jìn)工作面、采煤工作面還是排水、供電等裝置都在微處理器的基礎(chǔ)上增加了保護(hù)和監(jiān)控系統(tǒng)，大大提高了煤礦生產(chǎn)作業(yè)的可靠性和安全性。

1.2 我國(guó)煤礦自動(dòng)化發(fā)展的意義

我國(guó)煤礦資源豐富，是世界上很重要的產(chǎn)煤大國(guó)之一。但是，近些年來(lái)頻發(fā)的煤礦生產(chǎn)技術(shù)比如：瓦斯爆炸、礦井透水、礦井坍塌等眾多問(wèn)題也給國(guó)家民眾的生產(chǎn)做成巨大不良的影響，要想促進(jìn)煤礦生產(chǎn)的不斷發(fā)展，首要條件就是要做好煤礦生產(chǎn)的安全工作，根據(jù)不同煤礦生產(chǎn)的條件積極采用新技術(shù)，不僅可以提高煤礦生產(chǎn)的采礦效率，還能保障煤礦生產(chǎn)的安全效果。就目前現(xiàn)階段來(lái)看，因?yàn)楦鞣N因素的影響，我們國(guó)家煤礦開(kāi)采新技術(shù)還存在著很大的問(wèn)題所在，只有找出這些問(wèn)題，并且制定出有針對(duì)性的解決方案是辦證煤礦生產(chǎn)作業(yè)安全的首要條件。

2 單片機(jī)在煤礦電氣自動(dòng)化發(fā)展中的重要意義

單片機(jī)介紹：在煤礦企業(yè)生產(chǎn)開(kāi)采過(guò)程中，電氣控制技術(shù)的主要作用是提高生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的自動(dòng)化程度，隨著電氣控制系統(tǒng)應(yīng)用的不斷發(fā)展，各種電動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳輸裝置的研究也逐漸成為業(yè)內(nèi)的研究熱點(diǎn)。單片機(jī)是一種網(wǎng)絡(luò)化的自動(dòng)管理系統(tǒng)，其在煤礦電氣自動(dòng)化設(shè)備中的應(yīng)用大大提高了我國(guó)煤礦生產(chǎn)機(jī)械化的水平，促進(jìn)生產(chǎn)效率及產(chǎn)量的提升。單片機(jī)的主要組成部分包括存儲(chǔ)器、電源、通信模塊、漏電閉鎖模塊等，其工作原理是對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)保護(hù)與監(jiān)控，再通過(guò)通信模塊采集電氣設(shè)備的運(yùn)行信息，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制。運(yùn)行過(guò)程中，單片機(jī)的通信模塊會(huì)將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，單片機(jī)的中央處理器接收到電壓信號(hào)后再將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，PC終端接收到數(shù)字信號(hào)后通過(guò)顯示器顯示出來(lái)，最終實(shí)現(xiàn)信號(hào)的閉瑣。單片機(jī)技術(shù)作為煤礦電氣行業(yè)的新技術(shù)，不僅有著簡(jiǎn)單的設(shè)備操控和較廣的運(yùn)行范圍，同時(shí)在它運(yùn)行過(guò)程中，更聯(lián)合其他的自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及微電子的技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化煤礦電氣設(shè)備的智能化和自動(dòng)化。單片機(jī)在煤礦電氣化生產(chǎn)的過(guò)程中，主要起到監(jiān)測(cè)、監(jiān)控煤礦生產(chǎn)過(guò)程的作用，為煤礦安全生產(chǎn)提供技術(shù)保障，并且大大提高了煤礦生產(chǎn)的智能化與自動(dòng)化程度，促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。

3 單片機(jī)在煤礦電氣化控制技術(shù)中的應(yīng)用

具體而言，單片機(jī)在煤礦電氣化控制中的應(yīng)用包括以下幾個(gè)方面。

3.1 漏電保護(hù)

使用單片機(jī)進(jìn)行漏電保護(hù)，可提高煤礦井下施工的安全系。傳統(tǒng)漏電保護(hù)主要采用分立元件，這種利用總饋電開(kāi)關(guān)運(yùn)行繼電器，再將絕緣電阻下降至整定值的電源切斷的方法失誤極為頻繁，無(wú)法保證其保護(hù)動(dòng)作的可靠性。而單片機(jī)系統(tǒng)的智能化程度更高，執(zhí)行檢測(cè)迅速，且可以保證更加準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果，大大提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與可靠性。如果煤礦開(kāi)采過(guò)程中發(fā)生漏電事故，單片機(jī)系統(tǒng)中的互感器會(huì)把參與電流迅速轉(zhuǎn)換為信號(hào)，放大器再將其進(jìn)行發(fā)大后傳送至端口，單片機(jī)在檢測(cè)電流信號(hào)后再將電網(wǎng)頻率輸送至單片機(jī)，漏電檢測(cè)即可完成。

3.2 井下安全監(jiān)控系統(tǒng)

傳統(tǒng)的煤礦生產(chǎn)中，井下環(huán)境的監(jiān)測(cè)是通過(guò)手持直讀式就地檢測(cè)裝置來(lái)完成的，這種裝置無(wú)法準(zhǔn)確、有效地監(jiān)控井下的瓦斯?jié)舛?，故為煤礦的安全生產(chǎn)埋下一系列隱患。而在井下監(jiān)控系統(tǒng)中采用單片機(jī)控制系統(tǒng)，可以對(duì)監(jiān)控到測(cè)量間隔時(shí)間段內(nèi)的變化進(jìn)行全程監(jiān)控，體現(xiàn)出安全性高、反應(yīng)靈敏的優(yōu)勢(shì)，且可以對(duì)安全隱患做出準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。由此可見(jiàn)，單片機(jī)技術(shù)可有效監(jiān)控井下安全環(huán)境，提高煤礦生產(chǎn)的安全性。

3.3 變電所運(yùn)行記錄

在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，變電所是一個(gè)重要部門，其運(yùn)行的安全性與可靠性會(huì)對(duì)煤礦的安全生產(chǎn)產(chǎn)生決定性作用。但是傳統(tǒng)煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，多采用人工操作統(tǒng)計(jì)煤礦所用電量。由于能源的緊張，電力部門加大了對(duì)各工礦企業(yè)用電的限制，如有超出部門則要接受電力部門的處罰，因此智能電表在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。具體而言，智能電表的作用包括以下幾個(gè)方面：（1）全礦各個(gè)用電部門的用電負(fù)荷均可通過(guò)智能電表計(jì)算出來(lái)，可以細(xì)化到每小時(shí)的用電量、每15min的一均負(fù)荷、用電是的分時(shí)累計(jì)等。（2）打印功能?？梢岳弥悄茈姳韺⑷V的正點(diǎn)負(fù)荷、每小時(shí)用電量、各用電部分的正點(diǎn)負(fù)荷每小時(shí)用電量等相關(guān)指標(biāo)打印出來(lái)，此外還可統(tǒng)計(jì)日最高負(fù)荷、高峰用電量、每日總用電量、每日連續(xù)15min平均最大負(fù)荷等。（3）超負(fù)荷處理。如果全礦在用電高峰期超負(fù)荷，則智能電表則會(huì)發(fā)出連續(xù)報(bào)警，直至值班人員通知全礦生產(chǎn)調(diào)度室對(duì)次要部門壓負(fù)荷為止，由此可見(jiàn)，智能電表實(shí)現(xiàn)了調(diào)度室統(tǒng)一指揮全礦用電的管理模式，大大提高了用電效率及效益。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及科技的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)日益成熟的技術(shù)成果推動(dòng)了單片機(jī)技術(shù)的大力發(fā)展，對(duì)于當(dāng)前的煤礦產(chǎn)業(yè)有著深遠(yuǎn)的影響。作為一種新技術(shù)，在煤礦自動(dòng)化設(shè)備中的運(yùn)用可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代煤礦電氣自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備的智能化和自動(dòng)化運(yùn)行。單片機(jī)在煤礦電氣自動(dòng)化設(shè)備控制技術(shù)中的應(yīng)用，不僅實(shí)現(xiàn)了煤礦產(chǎn)業(yè)的自動(dòng)化，還能對(duì)我們國(guó)家礦業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和生產(chǎn)能力的提升有著積極的作用。

參考文獻(xiàn)

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