戴曙雯

摘 要：随着社会经济的不断发展，市场竞争呈现白热化趋势，现代煤矿企业要想在市场竞争中生存并且取得先机，唯一的方式就是提高生产效率，而矿山机电的运用为企业这一发展理念提供了强有力的技术支撑。现对此进行探讨，分析矿山机电，包括井下监控系统、定位系统和PLC技术在现代煤矿企业中的应用价值，旨在促进现代煤矿企业的可持续发展，并为今后相关工作提供参考建议。

关键词：矿山机电；煤矿企业；生产效率；可持续发展

中图分类号：TD614 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）06-0016-02

矿山机电作为煤矿企业的核心系统，如何提高其高效性和节能性是当前煤矿机电制造的主要难点，也是今后煤矿企业机电设备升级换代的必然要求。

1 矿山机电应用于现代煤矿企业的必要性

1.1 提高生产效率，保证企业的生产效益

现代煤矿企业几乎所有的生产环节都要依靠机电，机电系统包含计算机、机械、软件编程、接口和自动控制等多种类型的技术，这些技术为煤矿企业的发展提供了强有力的技术支撑。以往的煤矿企业主要采用人力和炸药来开采，这种方式不仅生产效率低，而且存在着很大的安全隐患。但是，利用矿山机电能够改变这种劳动密集型的生产方式，在很大程度上提高了生产效率，减少了对人力资源的依靠，从而提高了企业的生产效益。最重要的是，这样做保证了施工人员的安全，使企业的生产更加高效、安全。

1.2 极大地降低了事故的发生率

煤矿企业的生产过程较为危险，因此，保证企业生产的安全性成为所有煤矿企业工作的重点。尽管目前机械开采在一定程度上降低了事故的发生率，但是，仍有不少安全事故发生，这为煤矿企业一次又一次地敲响了警钟。对此，煤矿企业必须加快向现代化企业转变的步伐，将老、旧的设备淘汰掉，把高科技监测系统覆盖于整个生产控件中，利用计算机技术实现对井下工作环境的全程监控，用科学、专业化的管理提高生产安全系数，以矿山机电为技术支撑，杜绝安全事故的发生。

1.3 增强企业的市场竞争力

矿山机电不仅能够显著地提高企业的生产效率，而且降低了企业的管理难度。将人力资源用于技术改造和管理当中，改变了以往烦琐、低效的管理模式，使数据收集、统计等工作更加准确，也避免了人员主观操作带来的偏差。矿山机电不仅能对生产的整个周期进行监控，也保证了企业最后的生产质量。在竞争日益激烈的趋势下，企业产品的生产质量是唯一的竞争力，而产品质量控制必须依靠规范的生产和管理来实现。因此，现代煤矿企业应该把矿山机电融入到生产和管理的各个环节中，只有这样，企业才能在市场竞争中占领先机。

2 矿山机电在现代煤矿企业中的应用

2.1 PLC技术的应用

随着煤矿企业的不断发展，对矿山机电的要求也不断提高，这使得PLC控制技术得以发展和应用。煤矿企业通过PLC控制技术能够实现对各项生产设备的控制。同时，PLC技术扩展性能卓越，维护便捷，采用不间断UPS供电技术，使得各项数据的安全得到保障，并且能够及时调整生产设备的启动顺序，使其符合工艺流程。PLC技术在煤矿企业中的应用有以下几方面：①PLC技术能够使技术人员通过大功率晶闸管变流器和编程控制器改造陈旧提升机的继电器，实现提升机的全自动化。②除提升机外，还可以将PLC技术应用在运胶带机中。机电一体化的实现使得KZP系列自冷盘式制动装置在胶带机运输中的应用更加广泛，该制动装置主要包括电控、制动、液压站三种系统，通过电动机输出轴和传送机速率传感器能够实现对运输带全过程的监控，最终利用编程控制器显示相关数据。③PLC技术能够实现对井下风门的控制。由于风门两侧的气压存在差异，因此增加了风门开启的难度。尽管气缸传动能够解决这一问题，但是其工作原理与电动风门基本类似，当风门开启角度为直角时，开启过程终止，设备和人员能够通过；当风门关闭时，会引发控制信号，利用电磁阀指引油缸活塞带动风门关闭。综上所述，PLC技术的应用实现了矿山电气控制的自动化、智能化，降低了机电的耗能，减少了对劳动力的需求，最终提高了煤矿企业的经济效益。

2.2 井下定位系统的应用

定位系统在保证精确定位、实时监控的同时，也应该具备大屏显示、无限切换、轨迹回放等功能。井下施工人员应每人配备一个无线有源定位卡，定位卡与计算机系统连接，利用网络数据传送向监控中心传递信息。传递信息包括人员的下井时间、工作时间，人员数量，关键区域出入时间，施工路线等，并且实现监控、显示、记录、储存、打印、预警等功能。井下定位系统能够全方位地显示人员的工作情况，人员配备有保存约定形式的电子资料，当人员进入识别区后能够将信息反映给地面控制中心。当事故发生、人员被困井下时，也能迅速获取人员的具体方位，从而指导救援工作。井下定位系统可以保存一周内人员的工作情况，管理人员通过计算机能够看到井下不规范的操作，从而提前作出调整，最大程度地保证了工作人员的安全。

2.3 井下监控系统的应用

井下监控系统包括CO和风速监控、地压监控和视频监控。

CO和风速监控具有实时性、稳定性等优点，同时适应能力强，能够适应井下任何复杂的工作环境。顾名思义，CO和风速检测系统主要的检测对象是井下的CO含量和风速情况。一旦检测数值达到预警标准，系统就会发出信号提醒管理人员，为管理人员的联动操作提供基础。在安装CO和风速监控系统后，井下的人力监控就可适当减少，这种监控系统比人力监控具有更高的监控效率，能够及时发现井下安全隐患并指导人员排除。

地压检测系统主要应用在采空区的地压监控中，具备数据采集、图象显示等多种功能，最大程度地保障了采空区的安全。检测系统将接收的数据提供给地面控制中心，管理人员针对可能出现的问题作出及时调整。

视频监控主要设在关键活动空间，包括井口、井底、候罐室等地方。当有异常情况发生时，视频监控能够利用声光报警系统发出预警。采用半数字化的组网形式能够保证视频的清晰度，实现储存、控制、浏览的数字化。使用视频监控的最大优点就是地面控制中心能够更为直观地监控各项人力和设备，保证生产的高效和安全。

3 结束语

总的来说，矿山机电是煤矿企业得以发展的关键，随着科学技术的不断发展，管理理念、方式的不断成熟，机电一体化技术将会创造更多的实用价值。

参考文献

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[3]周健，范杰.煤矿矿山机电设备维修管理分析[J].华东科技：学术版，2014（1）.

[4]秦树国.现代煤矿企业提升采煤效率的方法探析[J].山西煤炭，2012（8）.

〔编辑：刘晓芳〕