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综采工作面自动化控制系统在煤矿的应用

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综采工作面自动化控制系统在煤矿的应用
时间:2023-07-24 00:36:44     小编:

摘 要:本文主要分析了矿井综采工作面自动化采煤效率问题,在科学技术的应用下,提出了综采工作面自动化控制系统,阐述了该系统的组成及其具体功能,全面提升煤矿开采效率。由于该设备主要由可集中控制工作面组成,在视频监视系统应用效果下,实时监控综采设备的效率,提高煤矿生产和开采的安全性。

关键词:综采工作面;自动化;控制;煤矿

随着科学技术在不断进步,采煤自动化水平也在不断提高。为了减少人为因素的干扰,矿井生产中对自动化控制系统要求比较高,本文提出了综采工作面自动化控制系统,为大型煤矿开采和建设提供了设备保障,促进了我国煤矿朝着自动化、高效化以及安全化的方向发展。有效解决了开采过程中,存在资源浪费严重以及死亡率高;针对煤矿开采总水平相对落后的问题,不仅改善了煤矿开采自动化水平,减少了工作面的人员,而且提高了煤矿生产的效率。

1 煤矿开采情况介绍

该井的设计生产能力Mt/a,矿井中主要由主井、副井以及回风立井三个井筒。该矿井中每层储存比较稳定,顶底板较好,矿区内部构造简单易操作。

2 综采工作面自动化控制系统的具体应用

2.1 综采工作面巷道监控中心

矿井下,综采工作面巷道监控中心作为整个矿井工作面协调机制的中心系统,该系统主要由计算机主控、显示器、操作台以及交换机等设备组成,在综采工作面监控设备中,能够实现液压支架远程监控,该设备由采煤机实施远程控制,监测工作面中的刮板输送机、破碎机、巷道输送机以及工作面泵站等,整个监控系统受自动化集中控制,为矿井巷道内提供安全和防护措施。

2.2 采煤机的监控设备

综采工作面中,巷道监控中心配置主要由一台本安型操作台实施具体监控。根据采煤机主机系统以及工作面视频监控系统,对整个采煤机实施远程监控。监控设备中由采煤机提供CAN或者RS485接口,最终向综采自动化系统提供远程监控接口以及协议传输。整个监控设备来实现采煤机数据的接收、传输并且通过与主机进行双向通信将巷道内与地面监控中心相协调,最终实现对整个煤矿开采过程的远程监控和监测。针对设备运行过程中的所有环节进行监测,确定其运行的状态、方向、速度以及位置和输煤量等。采用监控设备还能够实现记忆割煤,根据存储的数据进行自动割煤处理、采煤机跟机自动化,通过红外线传感器检测到采煤机的信息,然后再通过主机处理,自动完成对采煤机移架以及推溜等控制功能,提高对煤矿监测的实时性和准确性。

2.3 综采泵站控制设备

开采中,泵站控制系统主要由泵厂家自带,主要模块分为:输入模块、控制中心以及输出模块。泵站控制系统在井下控制中心中主要用以太网通信口相连接,最终实现对泵站停止和启动的控制,完成对矿井生产中,数据的采集和传递功能。监控主机中,控制器包含压力传感器、液位传感器、油压传感器、油温传感器、油位传感器、水温传感器、流量传感器以及水位传感器,实时对整个采煤系统进行数据分析。

2.4 液压支架系统

基于SAC型液压支架电液控制系统,液压支架在电液控制过程中,采用立柱安装压力传感器实时数据和信息的传输。将采煤机安装红外线发射装置,并在液压支架上安装行程传感器,最终实现顶板压力监测、液压支架跟随采煤机自动操作以及液压支架推进量程等功能。整个液压支架系统具有双线CAN接口,该远程监控接口能够对综采自动化系统提供接口,最终将支架的邻架以及隔架手动操作、自动操作、跟机操作、闭锁紧急停止以及报警系统等信心进行收集和传输,将所有的信息传达到监控中心,为矿井开采提供数据信息。

2.5 视频监控系统

综采工作面自动化控制系统中,视频监控系统占据着重要位置,该系统主要包含矿用本质安全型摄像仪、显示器以及操作台等,其中每6个支架配备2台矿用本质安全型摄像仪,一般将该设备安装于支架的顶梁部位,一台与工作面平行方向安装,另一台与工作面垂直方向安装,这样有助于全面化、全方位对整个矿井实时监测。该网络摄像仪在采集数据过程中,以太网网络传输到视频监视器中,通过综采工作面巷道监控中心设置视频监视器,实施视频显示功能。该摄像仪能够全面收集到采煤机运行位置以及具体方向,根据画面显示监测煤矿开采现场,有助于实现自动化控制效果。

2.6 传输方式

综采工作面采用太网来实施数据传输,针对综采接入器、本质安全型光电转换器、交换机以及稳压电源和矿用电缆等设备进行网络连接,以接入器来提升矿井内网络传输效果。

本文采用综采工作面自动化控制系统,其主要的功能表现在:有助于进一步加强巷道监控中心对工作面设备的控制;该设备以太网在工作面中来视线数据的采集和传输;工作面中的视频监控系统,能够实时、高效地对整个矿井内进行监控和监测;该系统可以独立使用,避免由于综采工作面自动化控制系统出现故障影响整个矿井生产效率。在减少人为因素的干扰下,提高了自动化控制水平,有助于提升整个矿井的生产效率。

3 总结

综上所述,采用综采工作面自动化控制系统,提高了整个矿井开采的实时性、高效性以及安全性生产,在工作面巷道监控中心,采用网络传输视频信号,提高了工作面实时监测的效果,自动化水平减少了人员投入,提高了采煤效率,有助于优化整个产业不断升级。在实时动态监测设备运行中,能够及时发现和处理综采工作面设备运行出现的故障,减轻成本的同时,提升了经济效益。另外,由于设备在运行中,具有高效率性,在液压支架中可能存在泄漏情况,因此技术人员要加强支护效果,同时,在自动化控制过程中,进一步提高和挖掘数据,做好对设备的调整和管控。

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摘要:本文以某炼钢厂风机房改造项目为背景,利用西门子S7-400可编程控制器及编程软件step7 V5.4、上位机监控操作软件wincc6.2软件包对转炉除尘煤气回收自动控制系统中的风机子系统和切换站子系统进行了控制研究。通过实际应用表明,......
智能技术在电气工程自动化控制的应用
发布时间:2023-08-05
[摘要]随着我国科技的飞速发展,智能化技术发展取得很大的成果,被应用于众多领域。在电气工程自动化控制中适应智能化技术成为新的趋势。智能化技术在电气工程自动化控制中提高工程质量等方面产生了显著效果。简要介绍智能化技术特点,论述分析智能技术在热电厂电气工程自动化控制中的应用。[关键词]智能技术;电子工程;自动化控制1智能技术的研究1.1人工智能的概念人工智能是类似于人类大脑的计算机程序,其拥有感知与思.........
ZBZ―4.0Z系列煤电钻综合保护器在天湖岩煤矿的应用
发布时间:2023-01-12
摘 要:ZBZ-4.0Z系列煤电钻综合保护器是针对目前国内煤矿井下使用的煤电钻综保在实际运行中所存在的问题,首创开发研制的一种新型无触点煤电钻综合保护器。文章主要对其工作原理以及在矿井现场使用中与BBZ-2.5型煤电钻综保性能特点优......
浅析自动控制系统
发布时间:2023-05-26
摘 要:自动控制系统在现代化生产的各个领域越来越普及,作用也不断加大,文章介绍了现代化自动控制系统的基本概念,控制方式和整个系统的组成元件。 关键词:自动控制系统控制方式组成 1、自控系统的基本概念 1.1 自动控制的......
浅析工业当中自动化过程控制系统
发布时间:2023-08-09
摘 要:本文简单的阐述了我国现代制造工业当中过程控制系统的整体水平及主要内容,在总结实际生产运用情况的同时也分析了这一领域所面临的严重考验,并提出了自己的观点和看法。 关键词:制造工业自动化控制过程控制系统 自动控......
龙山煤矿23煤柱工作面瓦斯治理技术应用研究
发布时间:2015-09-09
摘要:文章通过结合龙山煤矿工程实例,介绍了采煤工作面瓦斯治理技术的应用及其效果,分别从浅孔抽放或排放、规范修筑锯末墙、工作面上隅角坚持插管抽放、加强高位钻孔抽放、加强在抽钻孔排查、吊挂挡风风障减少采空区漏风、保证工作......
煤矿井下供电网络监测控制系统
发布时间:2022-11-13
摘要:煤矿井下供电系统作为井下各类用电设备工作的动力源,其工作时的稳定性和可靠性直接决定了井下综采作业的安全。随着各类自动化设备、监控设备的大量投入使用,井下机械设备在运行过程中对电网的冲击效应也越加明显,给供电网络的安全运行造成了较大的隐患。为了有效提升矿井供电系统的供电稳定性,提出了一种新的煤矿井下供电网络自动监测控制系统,该监控系统以工业以太网为基本架构,将监控、调节、通信等进行统一控制,实.........
自动化控制技术在水电站的应用
发布时间:2015-07-29
【摘要】水电站自动化程度是水电站现代化水平的重要标志,同时自动化控制技术又是水电站安全经济运行必不可少的技术手段。本文简要阐述了水电站自动化控制技术的内容,进一步探讨自动化控制技术在水电站中的应用。 【关键词】自动化......
电子凸轮在煤矿提升系统中的应用分析
发布时间:2023-08-17
0引言 现代自动控制领域常用的有可变电位器、机械凸轮控制器等,但它们在控制时存在精度差、可靠性差、有火花,且机械凸轮角度固定或修改角度值很不方便等缺点,己经不能满足现代多样化控制的要求。电子凸轮是以绝对式编码器为核心元......
滴灌系统的自动化控制的研究
发布时间:2013-12-18
滴灌系统的自动化控制的研究 滴灌系统的自动化控制的研究 滴灌系统的自动化控制的研究 摘要:本文介绍了引进的以色列先进的滴灌技术,同时从滴灌系统、节水效果到滴灌的自动化控制作了详尽阐叙,并对百果园第二期工程建设......
智能化技术在电气工程自动化控制中的应用
发布时间:2023-06-09
摘要本文着手于智能化技术实践应用的基础理论,通过对智能化技术在电气工程领域的实践应用特点进行分析,结合电气工程自动化控制技术加以探究,总结出智能化技术在电气工程自动化控制中的具体应用情况,以此为我国今后的智能化技术实践应......
电气工程自动化在电力系统运行中的应用
发布时间:2022-11-20
一、电力工程自动化概述 电力自动化就是对变电站二次设备的功能进行优化、对设备的运行情况进行监督、控制和对设备进行控制的一种自动化设备。先进信息技术的快速发展为电气自动化的应用提供了基础。目前我国电气工程自动化在电力系统......
阳煤集团一矿选煤厂煤泥干燥系统的应用
发布时间:2015-09-09
【摘 要】由于煤泥粒度细、灰份高、粘度大、发热量低、持水性强等特点,用机械的方式很难将煤泥水份脱除到目标水平,如将煤泥干燥处理后,可以使煤泥水份从现在的24~30%降低到13~15%。干燥后的煤泥即可以单独销售,又可以掺配到末煤......
智能化技术在电气工程自动化控制中的应用
发布时间:2023-01-27
智能化技术是从计算机科学技术中分支出来的一项新兴技术。本文以智能化技术为研究对象,简要地阐述了智能化技术的理论基础,具体地分析了智能化技术在电气工程自动化控制中的优越性能和现实意义,并且深入地探讨了电气工程自动化控制......
大采深高矿压综采工作面沿空留巷技术实践
发布时间:2023-08-05
【摘 要】 本文介绍了平岗煤矿下延采区14#煤层右二采煤工作下巷沿空留巷工程,针对该区域大采深、高矿压的实际情况,该工作面采用锚杆、锚索、木垛、金属钢梁和巷旁袋墙联合支护,有效的控制了围岩变形, 保持了巷道的稳定性,待采动......
大庄煤矿残采期间通风系统的优化研究
发布时间:2022-07-23
【摘 要】结合大庄矿残采期间的实际,在综合考虑矿井通风基本要求基础上,对矿井的通风系统进行优化设计,并针对残采期间存在的通风阻力大、漏风大等问题,提出具体解决措施。对保证矿井残采期的通风系统稳定,延长矿井寿命,实现矿井......
智能化技术在电气工程自动化控制中的应用
发布时间:2023-04-01
摘 要:电已成为人类生活必不可少的资源,随着社会的进步和电气工程的发展,智能化技术也应用到了电气系统中。也可以说,智能化的发展水平决定着电气工程的质量。随着智能化技术应用到电气工程中,电气工程就进入到了一个新的时期,智......
自动化毕业设计-自动水龙头控制系统
发布时间:2022-11-12
摘 要 水龙头是室内水源的开关,负责控制和调节水的流量大小,是每个家庭必备的材料。目前,市场上的水龙头品种繁多,对于普通市民来说,往往缺乏专业知识,所以在选购水龙头时会觉得无所适从。其实,卫浴水龙头尽管花色、式样、造型、品......
自动化网络控制技术在钢铁工业中的应用
发布时间:2017-07-04
随着控制技术的不断进步,越来越多的钢铁企业开始重视自动化控制技术的建设,经过多年的发展,目前钢铁自动化控制系统已经逐渐完善。下面是小编搜集整理的相关内容的论文,欢迎大家阅读参考。摘要:随着控制技术的不断进步,越来越多的钢铁企业开始重视自动化控制技术的建设,经过多年的发展,目前钢铁自动化控制系统已经逐渐完善。文章研究的主要内容之一是对在钢铁工业领域被应用的CIMS技术、交流传动和现场总线及智能化控制.........
矿山压力较大下综采工作面快速回撤技术的研究与应用
发布时间:2023-05-19
摘 要:综采工作面回撤一直是困扰矿井接续的关键因数,尤其是遇到矿山压力大,巷道底鼓突出,两巷变形严重,因此如可缩短回撤时间显得尤为重要,文章对我公司4102工作面的实际生产情况进行了研究与应用,为综采工作面的快速回撤提供了......
PLC电气工程自动化控制中的应用
发布时间:2017-08-01
摘要:随着科技水平的不断发展,现代计算机技术已经得到了快速发展,在此优良的环境下,PLC关键技术因此而生。此技术在电器工程控制中得到广泛应用,大大提高了自动化控制水平效率,PLC技术应用及高性能高效率的特点与优势占据现代电气工程市场的大部分,成为电气系统自动化应用中最为广泛的技术之一。关键词:PLC技术;电气工程;自动化;应用1PLC技术在电气工程自动化控制中的特点1.1PLC通用性强在PLC应用.........
DCS控制系统在生产线物料运输工作的应用
发布时间:2022-10-30
【摘 要】本文对某企业在新建化工生产线DCS控制物料运输系统工作原理和系统组成进行了详细叙述,并通过连续的性能测试和改进,实现了系统的稳定运行,对提高企业生产效率,降低人工操作时间和劳动强度具有重要意义。 【关键词】运输......
煤矿安全系统模糊综合评判
发布时间:2023-03-18
摘要:以煤矿安全系统为研究对象,建立了煤矿安全等级评价指标体系,通过模糊综合评判法对安全系统的因素集进行单因素评价,结合所有因素的影响程度进行综合评判。算例表明采用模糊综合评判方法,能够对煤矿安全系统进行评估,提高系统的可靠性,保证矿业安全运行。方便各煤矿根据评价结果采取相应的措施,提高煤矿安全生产水平,在多准则、多目标或无结构特征的复杂问题领域具有广泛的应用价值。关键词:模糊综合评判煤矿安全系统.........
浅析电气自动化控制在建筑工程中的应用
发布时间:2023-01-10
【摘要】电气自动化系统对于当今社会具有相当重要的作用,没有建筑设备自动化控制的合理设计,就不可能达到合理利用设备,节省能源、节省人力,确保设备安全运行。因此,我们要正确认识电气自动化技术的特点,结合计算机技术,加强创......
PLC在矿井提升机变频调速控制系统中的应用
发布时间:2023-08-05
摘要:矿井提升机是矿山生产最重要的设备。传统提升机转子串电阻调速电控系统存在诸多问题,如控制方式繁琐、可靠性低、调速性能差等。针对这种情况采用PLC与变频器相结合的控制方案对原有电控系统进行改造,提高整个电控系统安全可靠性......
RFID技术在煤矿井下安全管理系统中的应用
发布时间:2023-08-07
摘 要:我国煤炭生产不时出现矿上重大事故,安全管理水平比较低,有必要提高安全管理能力,该文先简单分析RFID技术特点,进而分析RFID技术在煤矿井下安全管理系统中的应用,应用效果分析发现在RFID技术帮助下,能够快速查出事故发生的......
忻州窑矿综放工作面生产系统可靠性分析
发布时间:2022-10-25
摘要:在我国近十几年来,综合放顶煤开采技术不断发展,但是所研究的成果大多数集中在一般综放及厚煤层放顶煤,对综放工作面的研究涉及较少。本文在以往研究成果的基础上通过运用系统可靠性计算模型,研究和分析综合放顶煤工作面系统可靠性计算。关键词:综放开采;生产系统;可靠性0引言本文以忻州窑矿8927工作面设备配套选型研究为来源,深入研究特厚煤层大采高综放面系统可靠性。8927综放工作面北为矿界,南为实煤区。.........
试论图书馆自动化集成系统在流通工作中的应用的论文
发布时间:2022-11-22
随着计算机技术、网络技术的发展推动了图书馆自动化的普及与应用,各种集成系统软件的功能不断地完善。图书馆自动化集成系统(以下简称为ILAS)是使用C语言编程,依据《中国图书资料分类法》准则,将以往手工使用采购目录、馆藏目录和流......
探析自动化控制系统设计方法
发布时间:2023-08-09
在工业控制系统中胶带机控制是一个主要的控制设备,在运输控制系统中占据很大的份额,由于胶带机的控制相当于一个单机设备的启停控制,往往视为简单的设备,不被人们重视,但是当多条胶带机时,那么系统的设计就是一个非常系统的专业的工程,......
SCADA自动化软件在电力系统监控中的运用
发布时间:2023-08-09
【摘 要】21世纪的今天,科学技术的进步和发展,推动了计算机的飞速发展,同时电力自动化系统也在普遍完善着,对于现代化经济的发展有着积极推动作用。SCADA自动化软件作为一项综合性的信息技术,在电力自动化系统中应用的过程中,对......
电气工程自动化控制中的应用分析
发布时间:2017-08-16
摘要:在电气工程领域中,电气工程自动化控制技术得以广泛应用。近年来,智能化技术的发展,电气工程自动化运行中引入智能化技术,使得电气工程自动化技术得到了升级,不仅自动化控制效率有所提高,而且还起到了一定的保护作用,特别是对电路发挥有效的控制作用,可以在一定程度上避免设备损坏。本论文针对智能化技术在电气工程自动化控制中的应用进行研究。关键词:电气工程;自动化控制;智能化技术0引言随着信息技术的发展,网.........
电力系统运行控制自动化初探
发布时间:2023-01-26
随着我国工业化进程加快,运行控制自动化也逐步运用到电力系统中。电力系统运行控制自动化通过对电力系统的控制来保障电力系统的运行安全,达到安全产生电能的目的。本文对电力系统运行控制自动化中的控制目标和运行方式做出了分析,......
综合电法超前探在煤矿的应用研究
发布时间:2015-08-03
[摘要]为确保煤矿掌子面的安全掘进生产,需探明前方的水文地质情况。直流电法和瞬变电磁法均对富水区敏感:其中直流电法抗干扰能力强,横向分辨率高,能较为准确的分辨出富水异常区距掌子面的距离,但在矿井全空间的地电条件下,瞬变......

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