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煤礦綜采工作自動(dòng)化技術(shù)探究論文
摘 要：綜采工作面是煤礦生產(chǎn)一線陣地，其工作環(huán)境復(fù)雜多變，工序較多，所以對(duì)自動(dòng)控制要求相對(duì)較高。綜采工作面系統(tǒng)通過(guò)遠(yuǎn)方控制與就地控制，就地分部開(kāi)車(chē)、檢修開(kāi)車(chē)等方式對(duì)綜采工作面進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制[3]；控制系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)能夠在地面直接控制井下綜采設(shè)備（如：破
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綜采工作面是煤礦生產(chǎn)一線陣地，其工作環(huán)境復(fù)雜多變，工序較多，所以對(duì)自動(dòng)控制要求相對(duì)較高。綜采工作面系統(tǒng)通過(guò)遠(yuǎn)方控制與就地控制，就地分部開(kāi)車(chē)、檢修開(kāi)車(chē)等方式對(duì)綜采工作面進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制[3]；控制系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)能夠在地面直接控制井下綜采設(shè)備（如：破碎機(jī)、運(yùn)輸機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)等），同時(shí)能控制開(kāi)關(guān)、泵站等；自動(dòng)辨別煤流，有煤流時(shí)，皮帶輸送機(jī)運(yùn)行，反之，停止；良好的故障診斷性能；自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)重要設(shè)備具有視頻監(jiān)控功能。
1綜采工作面生產(chǎn)作業(yè)自動(dòng)化
1.1采煤機(jī)控制
生產(chǎn)作業(yè)中，采煤機(jī)需要根據(jù)存儲(chǔ)參數(shù)自動(dòng)運(yùn)行，無(wú)需人工操作。采煤機(jī)的自動(dòng)控制通常分為牽引控制、滾筒高度控制。控制方式的選用取決于綜采工作面的地質(zhì)狀況。首刀限制。采煤機(jī)控制裝置對(duì)第一刀割煤的參數(shù)進(jìn)行存儲(chǔ)，與后續(xù)的進(jìn)刀參數(shù)做對(duì)比，加以限制，禁止割煤超出存儲(chǔ)尺寸；恒定工作面斷面割煤作業(yè)；記憶割煤。即運(yùn)用存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的人工截割相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行割煤作業(yè)。人工操作可隨時(shí)修正記憶數(shù)據(jù)，以適應(yīng)工作面的變化；傳感系統(tǒng)控制。
1.2綜采工作面輸送機(jī)負(fù)載控制
根據(jù)輸送機(jī)電機(jī)工作電流或刮板鏈條的受力大小監(jiān)控綜采工作面輸送機(jī)的負(fù)載，自動(dòng)調(diào)整采煤機(jī)的速度，實(shí)現(xiàn)調(diào)整落煤量。倘若電流過(guò)大或刮板鏈條受力太大，輸送機(jī)控制系統(tǒng)向采煤機(jī)發(fā)信號(hào)，使采煤機(jī)降低速度或停止運(yùn)行。
1.3液壓支架的控制
液壓支架通過(guò)電液控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。電液控制系統(tǒng)采用PM4控制器，在割煤作業(yè)中，歲采煤機(jī)的行進(jìn)系統(tǒng)控制支架的液壓系統(tǒng)，按采煤工藝要求完成一系列動(dòng)作。可實(shí)現(xiàn)單臺(tái)液壓支架的多動(dòng)作自動(dòng)順序聯(lián)動(dòng)及成組自動(dòng)控制。依據(jù)采煤機(jī)所處位置需先推溜后移架。此時(shí)，采煤機(jī)需把自身位置數(shù)據(jù)傳送到液壓支架的控制裝置。一般情況下，液壓支架接收器通過(guò)采煤機(jī)上的紅外線信號(hào)，確定其位置。每個(gè)液壓支架都設(shè)置有接收器，信號(hào)傳送到液壓支架控制裝置，從而實(shí)現(xiàn)支架的運(yùn)動(dòng)功能。
2綜采工作面自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用
部分國(guó)家（如：英國(guó)、澳大利亞等）已經(jīng)進(jìn)行自動(dòng)化采煤。自動(dòng)化開(kāi)采煤層，對(duì)煤體要求高，要求煤層坡度平緩、頂板穩(wěn)定性好、采高偏差小。一般綜采工作面不易實(shí)現(xiàn)。神東煤炭分公司率先實(shí)現(xiàn)綜采工作面自動(dòng)化采煤。先后榆家梁煤礦45204、哈拉溝煤礦02203半截深自動(dòng)化工作面；補(bǔ)連塔煤礦31306雙向全截深自動(dòng)化工作面。綜采工作面應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)可有效提高工程質(zhì)量、減輕綜采職工的勞動(dòng)強(qiáng)度；發(fā)揮先進(jìn)設(shè)備功效，產(chǎn)量得到大幅度提升。
3綜采工作面自動(dòng)化系統(tǒng)有待完善
（1）液壓支架聯(lián)動(dòng)時(shí)，對(duì)片幫煤影響比較大，需要支架工作者隨時(shí)檢查支架前面是否有阻礙（如：大塊煤），以免擠傷電纜。（2）綜采自動(dòng)化采煤隊(duì)煤層要求偏高，僅適宜煤層較平緩、頂板可靠穩(wěn)定、采高相對(duì)固定的井巷，普及性較差。
4小結(jié)
由于煤礦作業(yè)環(huán)境惡劣，制約煤炭生產(chǎn)的發(fā)展[4]。而工作面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化有利于煤礦企業(yè)高產(chǎn)、高效發(fā)展，還能減輕開(kāi)采員工的勞動(dòng)強(qiáng)度、減少事故發(fā)生率。因此，研究綜采工作面自動(dòng)化開(kāi)采技術(shù)意義重大。
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