郭 强

（晋能控股煤业集团地煤公司益晟煤业， 山西 大同 037101）

引言

煤炭作为我国工业发展的主要能源，确保煤矿生产的安全、稳定显得尤为重要。随着电气化和机械化程度的稳步推进，煤炭生产的自动化水平也逐渐提高，对开采及运输安全性的要求也进一步提高。煤炭生产作为系统工程，其开采、运输、洗选等各阶段，都存在较大的安全风险，随着计算机技术和传感器技术的极大发展，有效提高了生产控制水平。因此，为提高煤炭生产效率，最大限度地控制煤炭生产环节的安全隐患，需要一套煤矿井下综合自动化系统[1]。

1 综合自动化系统功能要点

煤矿的生产主要经过原煤开采、破碎清洁、煤炭运输和处理利用等阶段，在井下开采过程中，需要开采设备、刮板输送机、排水设备、排风设备等诸多机械的配合，并由煤矿配电系统提供电力支持[2]。因此，通过综合自动化系统实现煤炭井下开采全生产链的管控，能够对运输、通风、排水和配电系统直接控制，便于快速响应。同时，提供全开采链条的安全监控和报警功能，对瓦斯、风量、温度等关键环境信息能够实时记录，对产出量等关键煤炭生产信息能够自动统计、存档，有利于进行生产决策[3]。

2 综合自动化系统结构组成

为实现对煤炭井下开采过程的管理，设计综合自动化系统如图1 所示，主要由信息层、控制层和设备层组成。以巷道排水系统为例，水泵、水位传感器、总线控制器等设备层器件通过通信协议等规则有序组成，实现对井下水位的实时测量并自动排水，同时将相关信息上传至监控与控制系统，实现数据可视化和远程操作。……