陈洪峰

摘要：在目前阶段我国智能控制技术得到了一定的进步和发展，并且在多个领域中得到渗透，在煤矿产业中煤矿机电设备也在积极应用智能控制技术来做好对各种风险的规避，基于此，本文论述了在煤矿机电设备中智能控制技术的应用。

关键词：智能控制技术;煤矿机电;运用

引言

矿山建设经历了人力矿山、机械矿山、数字矿山等阶段，正逐步向智慧矿山迈进。智慧矿山将工业物联网、大数据、人工智能、5G等技术与煤炭开发利用深度融合，从而实现煤矿采掘、运输、洗选、通风、设备安全管理等全过程智能化运行。

煤矿机电设备包括综采设备、洗选设备、提升设备、通风设备、供排水设备等，这些设备长时间在恶劣的煤矿生产环境下运转，易出现不同程度的磨损或故障，不仅影响煤矿开采工作的正常开展，降低企业经济效益，且故障如不能及时处理，还会降低设备的使用寿命，提高企业运行成本。因此，及时准确掌握煤矿机电设备当前的运行状态，判断当前故障并对故障发展趋势进行预测，对于保障煤矿安全生产具有重要意义。

煤矿机电设备大数据具有大容量、多样性和实时性的特点，从煤矿机电设备大数据中挖掘信息，高效、准确地识别设备故障，成为煤矿机电设备维护管理面临的新问题。传统的诊断识别方法无法满足大量监测数据的分析处理要求，智能故障诊断与预测方法通过深层挖掘监测数据中所包含的多传感器故障信息，利用专家系统及各类智能算法识别出设备当前存在的故障隐患，并对其发展趋势进行评判，从而智能化地提出维护管理意见，大大提高了设备维护管理的可靠性和效率。笔者对煤矿机电设备的智能故障诊断与预测性维护研究现状进行了总结，对煤矿机电设备智能化维护研究存在的问题进行了分析，展望了煤矿机电设备智能化维护研究的发展趋势

1、煤矿机电技术的现状

纵观我国煤矿机电一体化技术的发展情况，历经了从无到有，从功能简单到功能多样化的阶段，随着机电设备的投入，并且能够有效应用到煤矿生产过程中，不仅能提升煤矿生产效率，而且保障煤矿企业的开采安全。

目前煤矿开采使用的机电设备主要涉及开采设备、通风设备、抽水设备、防护设备、运输设备、瓦斯抽放设备、供电设备等。涉及种类多样，且每种设备都发挥着重大的作用。

（1）电牵引采煤机的采掘能力更强。由于引入了机电一体化技术，相比传统的机械采煤机，电牵引采煤机有更强的动力。目前多数的电牵引采煤机的功率基本在1000～2000 kW，平均牵引功率也都高于80kW，其最大牵引功率基本也在了300kW以上。结合了电机的高功率输出，使得电牵引采煤机拥有了更大的牵引力，更加快速的牵引速度，另外，电牵引采煤机的支架能够采用多种支护方式，能够让应用范围更加广泛，减少作业人员的工作量，大幅度提升煤矿的开采效率。

（2）更加适用于智能化的工作应用。由于煤矿开采时受到周围地质环境的影响，导致煤矿开采过程十分复杂，矿区开采时可能面临各种各样的突发事件。为了避免这些突发事件给煤矿开采带来的安全隐患，电牵引采煤机都配备了更加智能的监控保护系统，作用在工作过程中，用来监控工作中的状态，便于进行远程控制，以及煤矿开采后进行自动化的运输。采用此种形式，不仅能够提高挖掘效率，而且可以有效减少常规维护的繁琐流程和重复性的工作，缩短维护时间，提高设备的利用率。

2、煤矿机电设备中智能控制技术的应用方向分析

2.1、煤矿机电设备功能分析

现阶段煤矿机电设备基本已经实现自动化控制，利用智能控制技术可以有效提升作业的精度。并通过学习系统不断进行学习和数据累计，通过专家系统逐渐形成数据库进而形成作业经验。

例如对挖掘设备进行远程控制或者对液压支架控制系统进行远程控制，只需要在控制面板导入相关程序就可以实现自动作业。同时利用智能控制技术可以对机电设设备进行状态控制和分析，一旦出现异常信号或者设备运行状态异常，则第一时间触发报警系统，并确定故障区域和故障原因协助检修维护人员进行故障维修。如果在规定时间内没有进行检修则处罚自检系统来保证机电设备不发生大范围损坏，不仅能有效提升资源利用率，延长机电设备的使用寿命，同时也能提升机电设备检修维护能力。

针对胶带传送机可以通过PLC系统进行控制，实现变频调整进而有效降低能源消耗。利用编程来对运行速率和设备协调能力进行调整，不仅可以有效对作业风险进行规避，还可以利用智能控制技术可以实时确定采掘进度和人员位置，并科学制定施工方案。

2.2、应用健康智能化管理系统

健康智能化管理系统在机电设备的正常运行中发挥了重要的作用，健康智能化管理系统最早出现于航天和军工领域，在不断的发展过程中，该项技术也在煤矿中有了初步的应用，但是煤矿工业内部的智能化健康管理主要集中在一些简单设备上，通过对机电设备的生命周期进行科学管理[7]。智能化健康管理包括多种内容，如机电设备运行数据的智能化采集、健康档案的建立等等。这些内容都可以进行系统的健康评估，从而有效促进机电设备的正常运转。除此之外，健康智能化对当前的决策数据库还有维修作用，能对当前煤矿企业的机电设备运行状态实现精准划分，从而构建更加合理的分析指标，实现煤矿机电设备的各方面精准管理。

2.3、建立健全煤矿机电设备维修与保养措施

煤矿机电设备需要专业的工作人员进行日常的维修与保养工作，只有这样，煤矿机电设备才能够不断地保持良好的工作状态。在日常的维修工作方面，煤矿机电设备管理人员要做好日常的机电设备清洗与清理工作，包括机电设备内外部零件的处理与检查。在正常的保养工作方面，煤矿机电设备管理人员要时刻注意着设备工作时的工作状态，如声音的大小，机器零件的好坏，一旦发现问题，要及时的给予修理与保养，只有这样才能够延长煤矿机电设备的使用寿命。

3、结语

在我国煤矿机电中，智能控制技术的融合发展空间较大，利用智能控制技术不仅能有效对施工环境进行分析，同时能对各种设备和零件运行状态进行实时监控。结合自动化信息化技术来改善作业环境，解放劳动力规避采掘风险，保证煤矿开采的安全性和稳定性。

参考文献

[1]潘琰.基于智能矿山的煤矿机电设备管理创新[J].冶金管理，2020（23）：51-52.

[2]史安军.智能控制技术在煤矿机电设备中的应用分析[J].内蒙古煤炭经济，2020（15）：159-160.

[3]许夫鹏，高峰.煤矿设备智能诊断技术研究与应用方法[J].中国设备工程，2020（10）：10-11.

[4]溫艳艳.机电设备故障监测与智能分析系统研究[J].设备管理与维修，2020（02）：47-49.