浅谈电气自动化控制技术应用与实践
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摘要：本文笔者重点阐述了电气自动化的理念，并通过排水系统、通风系统、供电系统等5个方面分析了电气自动化在煤矿生产中的实际应用情况，对于在煤矿生产中如何推广自动化技术具有一定参考价值。
关键词：煤矿；电气自动化；概念；生产；应用
一、矿山电气自动化控制的概念
所谓的矿山电气自动化控制是指在煤矿生产环节的控制领域内，针对设备检测、环境监测、电气控制、生产调度与管理、决策分析等内容，通过计算机技术、自动化控制原理、信息技术、仪表设备等相关知识与理论，实现机电设备和配套设施的自动化控制过程，它能够降低机电事故的风险系数，实现矿井的安全生产，同时也能够提高工作效率，保证企业的长久发展。矿山电气自动化控制技术主要由3个部分构成，分别是系统自动化、软件自动化及硬件自动化。虽然不能直接为企业创造经济价值，但由于煤炭生产环境的特殊性，煤矿企业需要自动化控制技术的介入，其未来发展也必须依赖于电气自动化控制的推广应用。
二、电气自动化控制在矿山生产中的应用
（一）电气自动化控制在通风系统中的应用
由于煤矿生产的环境十分恶劣，所以通过分层、分散以及冗余的方法来设计煤矿的通风自动化系统。通风自动化系统利用以太环形网络、光纤传输以及多机备用等技术，可以保证其要靠性；煤矿通风自动化系统的主站控制软件、分站控制软件是通过组态软件与VC++ 实现的，可以有效的控制煤矿的通风。
（二）电气自动化控制在排水系统中的应用
煤矿排水综合自动化系统包括以下功能：第一，即使无人干预，自动排水系统也可以实现水泵的自动开停与投入工作量，并且合理的调度机械设备，提高排水工作的效率与节能效果；第二，排水自动化系统具备过载、负压、泄露、超温、轴温等保护功能，排水自动化系统还可以提交设备安全运行的备用预案，进一步保证了安全生产；第三，可以将泵房的数据实时的传递到地面指挥中心，并将系统设备的运行工况同步的显示出来，从而地面指挥中心根据接收到的信息向泵房站发送对应的指令，实现排水的自动远程控制。
（三）电气自动化控制在供电系统中的应用
煤矿企业供电自动化系统通常包含四个部分，即综合保护器、监控分站、地面集控中心与传输通道等。其中综合保护器的主要作用是对高压配电装置以及供电线路进行保护与测控。具体功能包括＂四遥＂，即遥测：对电压、电流、有功、无功以及功率因素等进行测量；遥信：各种保护动作信号与断路器的位置；遥控，远程控制分、合闸，投退保护以及修改定值；遥脉，即实现与电度表的远程通信，完成远程集中抄表。监控分站为整个供电管理系统中的中间环节，其实质起到一个连接的作用，即集成现场的设备信息，再将这些数据信息加以转换，使其成为统一协议的数据，再利用工业以太网将其传送至地面控制中心，通过监控分站可以实现地面控制中心与综合保护器之间的数据通信与控制。传输通道是利用冗余千兆工业以太环网，将各变配电所、监控中心利用光缆连接起来，从而传输通道具备以下功能：将系统的运行工况实时的反映出来；可以满足数据、视频、音頻等多种格式的数据网络传输；利用冗余配置提高网络的稳定性；网络可以很好的适应井下的较恶劣的工作环境，而且防爆防尘，具有一定的抗干扰能力；具备可管理性，提供相应的预警、配置以及统计等功能，加快排除故障的效率，优化网络的性能；此外，网络建设还要考虑到未来的发展，因此要提供良好的扩展接口。地面控制中心则具备实时监测与监控功能、报表和曲线功能、录波功能以及数据分析功能。
（四）电气自动化控制在采煤机械中的应用
电气自动化能够使采煤的设备和技术得到很大程度的改良。采煤机由中厚煤层的采煤机发展到大功率、薄煤层、高强率的滚筒式采煤机，从无链液压牵引、有链牵引的牵引方式发展到变频调速和电磁滑差的无链电牵引方式。液压支架的高度从薄煤层和中厚煤层发展到厚煤层，支架的形式由掩护式逐渐发展成为两柱式高位放顶煤、四柱支撑低位放顶煤、两柱掩护地位放顶煤等多种液压支架形式。这些煤矿技术的发展，都离不开电气自动化的发展。其中液压支架电液控制系统在德国、美国、澳大利亚等煤炭生产技术较为发达的国家已经得到了普遍的应用，液压支架电液控制系统将是煤矿综采工作面实现高产高效的关键的技术，将在煤矿的开采中发挥重要的作用。
（五）电气自动化控制在生产环节中的应用
煤矿运用采煤机进行采煤的工作进程，一般来说，都是从厚煤层和中厚煤层开始采起，逐渐向薄煤层中开采过去。在开采过程中，薄煤层的开采一直都是煤矿中开采难度较高的煤层，然而薄煤层中的煤炭产量所占煤田总的可开采储量的比例较大，因此，如何做好薄煤层的开采工作，是当前煤矿企业的煤炭开采工作的重点之一。而电气自动化技术的应用，能够进行采煤机采煤工作时的远程监控，增加了采煤技术的安全性，使得采煤的过程更加的人性化。在电气自动化的发展中，采煤机能够根据煤层的变化情况和煤层的厚度来进行自动的开采，实现了煤矿企业的高产和高效，使得综合机械化采煤技术也得到了新的发展。
三、结语
目前煤矿生产中的电气自动化应用十分广泛，而电气自动化的应用对于降低企业的生产成本和提升企业的核心竞争力以及提高企业的安全综合保障能力都有着非常重要的意义和价值，促进电气自动化行业的发展对于煤矿企业的发展十分重要。而煤矿企业在煤矿生产的过程中，更要积极地去探索和发现电气自动化技术在实际生产中的应用，以便更好地为企业的发展提供更多的动力。
参考文献：
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