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[摘要]煤矿综采工作面自动化作为煤矿综采工艺新技术，在加快煤矿生产进度以及提高煤矿综采产能方面具有非常重要的作用。本文针对煤矿综采自动化技术相关内容，首先分析了煤矿综采实现自动化的意义，进而详细介绍了煤矿综采自动化系统各个控制系统的功能特点，并对煤矿综采自动化的发展趋势进行了展望，可以为相关技术人员了解煤矿综采自动化提供合理的参考。
[关键词]煤矿 综采 自动化
[中图分类号] TD82 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-2-64-1
0引言
在煤矿开采生产过程中，实现自动化的综采不仅可以减轻人员作业任务、降低工作成本，同时也可以提高煤矿综采的安全性。特别是随着经济科技的不断发展，煤矿综采自动化系统水平不断提升，自动控制、传感器、计算机、电液控制、直线控制、集中控制、设备检测以及故障诊断技术在煤矿综采自动化中得到了普及应用。在煤矿综采过程中，技术人员应当系统的理解自动化控制系统的组成以及管理要点，科学合理的运用综采自动化新设备与新技术，以提高煤矿综采工作效率，确保综采作业安全可靠的开展。
1煤矿综采自动化控制的意义
（1）综采工作面自动化是煤矿产业发展的基本要求
国家对于煤矿产业发展的政策以及目标就是实现煤矿产业的高效、安全生产，特别是随着信息化、自动化技术在综采领域应用的不断延伸，实现煤矿综采自动化控制技术，提高煤矿综采设备在煤矿开采领域的应用已经成为煤矿产业发展转型升级的先决条件。
（2）综采自动化是提高煤矿生产安全系数的重要保障
煤矿井下综采作业条件较差，危险隐患较多，温度高、湿度大、煤灰粉尘多、空间有限、有害气体多，设备运行工况复杂，通过应用煤矿综采自动化控制系统，可以将生产作业人员在高危环境中解放出来，依靠自动化、智能化的作业，有助于确保煤矿综采的安全进行。
（3）综采自动化是提高效率降低消耗的重要手段
煤矿综采自动化可以通过对综采工作面现场设备的实时监测以及远程控制，合理的调节控制煤矿综采设备的运行，因此可以通过智能化的控制，实现综采工作的节能降耗，提高设备的运行效率，降低设备的故障率。
2煤矿综采自动化系统功能分析
（1）综采工作面采煤机检测控制系统
采煤机检测控制系统主要是对采煤机的电机运行电流、电机温度、摇臂、牵引箱、液压系统压力、水路压力、冷却水流量、行走位置与牵引速度、采煤机左、右摇臂角度、采煤机的俯仰采角、采煤机行走方向的工作面倾角、瓦斯浓度等各项指标参数进行实施的动态监测控制。并完成采煤机作业设备的急停、锁溜、启动、停止、左右摇臂升降等控制功能。此外，在采煤机自动化监测控制系统中通常具有视频显示以及远程遥控功能，可以实现对采煤机运行工况的实时监测管理。
（2）电液监测控制系统
这一控制系统的主要功能是对综采工作面的液压支架运行状态参数进行监控管理。重点是对液压支架的立柱压力、支架位置、推移行程、工作面倾角、护帮板位置、工作面推进度、支架动作状态等液压支架的工况信息进行动态的监测与管理。在控制功能的实现方面，主要是通过控制系统完成液压支架的启动、停止、急停控制，对单支架以及成组支架进行控制，并可以根据采集的液压支架压力数据、高度、推移行程曲线等一系列数据分析结果与采煤机进行联动控制。
（3）刮板输送机、破碎机、转载机监测控制管理系统
主要是对综采工作面的刮板输送机、破碎机、转载机工作运行状况进行状态监测以及操作控制。在检测的内容上，主要是以刮板输送机、破碎机、转载机的启停状态、工作电流、工作电压等作业参数内容进行监测。在控制管理上主要是按照相应的顺序对刮板输送机、破碎机、转载机进行起停控制。
（4）皮带机监测控制系统
皮带机监控系统的实时监测功能主要是对皮带运输机的启停状态、速度监测、温度监测、跑偏、堆煤、撕裂等运行状态进行监测，同时显示皮带速度、皮带张紧压力等关键参数，并通过控制中心对综采工作面进行煤流启动、正常停车和故障保护等操作管理。
（5）泵站监控系统
泵站监控系统主要是对泵站的运行状态、泵站压力、乳化液浓度、泵箱液位、油箱油位、各台泵组运行参数、变频器参数进行实时动态的监测，尤其是完成对泵站进出口压力以及乳化液浓度的监测。在控制管理功能的实现上，则主要是根据综采工作面的工况，完成泵组的单台工变频启停、泵站电动机的变频器频率的调节、电磁阀的开关动作等控制功能。
3煤矿综采自动化发展趋势探究
（1）系统功能不断强化
煤矿综采工作面的自动化的发展趋势为由现阶段的单独机器设备的自动化逐步转向整个综采工作面机组设备的自动化系统控制。将采煤机、液压支架、刮板运输机等机械设备作为自动化综采系统的部件，由控制中心实现通讯与联络，形成一个作业效率更高、管理功能更全面的整体控制系统。
（2）独立设备的监测、保护与执行功能进一步强化
随着煤矿综采自动化技术的进一步发展，综采自动化系统中独立设备的控制功能会不断减弱，但是设备的状态、姿态、位置、速度及地质数据等信息收集功能、保护以及执行功能会不断强化。
（3）井上自动化监控能力不断提升
随着PLC程序编程、传感以及网络通讯等技术水平的提升，煤矿综采自动化系统将逐步实现涵盖所有井下设备和环境状况的监测和显示功能的地面控制系统，通过地面监控系统以及视频系统实现对井下综采工作面的设备进行远程一键启动、停止、急停操作。
4结语
自动化技术在煤矿综采中的应用，不仅极大地提高了煤矿开采的生产效率，还可以有效的提高煤矿综采的安全系数。煤矿综采设备管理部门应当根据生产实际情况，综合选择最优化的自动化控制系统，并积极地引进新设备与新技术，不断地提高自动化控制的信息化与智能化水平，实现煤矿综采效率的进一步提升，通过自动化的高效模式实现煤矿企业产能与效益的提高。
参考文献
[1]于月森，汤中于，伍小杰.薄煤层综采工作面自动化技术综述[J].工矿自动化，2013（04）.
[2]尹卫兵，都勤勤.煤矿井下综采工作面自动化控制系统的设计与应用[J].科技情报开发与经济，2011（10）.
[3]李首滨，韦文术，牛剑峰.液压支架电液控制及工作面自动化技术[J].煤炭科学技术，2007（11）.
[关键词]煤矿 综采 自动化
[中图分类号] TD82 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-2-64-1
0引言
在煤矿开采生产过程中，实现自动化的综采不仅可以减轻人员作业任务、降低工作成本，同时也可以提高煤矿综采的安全性。特别是随着经济科技的不断发展，煤矿综采自动化系统水平不断提升，自动控制、传感器、计算机、电液控制、直线控制、集中控制、设备检测以及故障诊断技术在煤矿综采自动化中得到了普及应用。在煤矿综采过程中，技术人员应当系统的理解自动化控制系统的组成以及管理要点，科学合理的运用综采自动化新设备与新技术，以提高煤矿综采工作效率，确保综采作业安全可靠的开展。
1煤矿综采自动化控制的意义
（1）综采工作面自动化是煤矿产业发展的基本要求
国家对于煤矿产业发展的政策以及目标就是实现煤矿产业的高效、安全生产，特别是随着信息化、自动化技术在综采领域应用的不断延伸，实现煤矿综采自动化控制技术，提高煤矿综采设备在煤矿开采领域的应用已经成为煤矿产业发展转型升级的先决条件。
（2）综采自动化是提高煤矿生产安全系数的重要保障
煤矿井下综采作业条件较差，危险隐患较多，温度高、湿度大、煤灰粉尘多、空间有限、有害气体多，设备运行工况复杂，通过应用煤矿综采自动化控制系统，可以将生产作业人员在高危环境中解放出来，依靠自动化、智能化的作业，有助于确保煤矿综采的安全进行。
（3）综采自动化是提高效率降低消耗的重要手段
煤矿综采自动化可以通过对综采工作面现场设备的实时监测以及远程控制，合理的调节控制煤矿综采设备的运行，因此可以通过智能化的控制，实现综采工作的节能降耗，提高设备的运行效率，降低设备的故障率。
2煤矿综采自动化系统功能分析
（1）综采工作面采煤机检测控制系统
采煤机检测控制系统主要是对采煤机的电机运行电流、电机温度、摇臂、牵引箱、液压系统压力、水路压力、冷却水流量、行走位置与牵引速度、采煤机左、右摇臂角度、采煤机的俯仰采角、采煤机行走方向的工作面倾角、瓦斯浓度等各项指标参数进行实施的动态监测控制。并完成采煤机作业设备的急停、锁溜、启动、停止、左右摇臂升降等控制功能。此外，在采煤机自动化监测控制系统中通常具有视频显示以及远程遥控功能，可以实现对采煤机运行工况的实时监测管理。
（2）电液监测控制系统
这一控制系统的主要功能是对综采工作面的液压支架运行状态参数进行监控管理。重点是对液压支架的立柱压力、支架位置、推移行程、工作面倾角、护帮板位置、工作面推进度、支架动作状态等液压支架的工况信息进行动态的监测与管理。在控制功能的实现方面，主要是通过控制系统完成液压支架的启动、停止、急停控制，对单支架以及成组支架进行控制，并可以根据采集的液压支架压力数据、高度、推移行程曲线等一系列数据分析结果与采煤机进行联动控制。
（3）刮板输送机、破碎机、转载机监测控制管理系统
主要是对综采工作面的刮板输送机、破碎机、转载机工作运行状况进行状态监测以及操作控制。在检测的内容上，主要是以刮板输送机、破碎机、转载机的启停状态、工作电流、工作电压等作业参数内容进行监测。在控制管理上主要是按照相应的顺序对刮板输送机、破碎机、转载机进行起停控制。
（4）皮带机监测控制系统
皮带机监控系统的实时监测功能主要是对皮带运输机的启停状态、速度监测、温度监测、跑偏、堆煤、撕裂等运行状态进行监测，同时显示皮带速度、皮带张紧压力等关键参数，并通过控制中心对综采工作面进行煤流启动、正常停车和故障保护等操作管理。
（5）泵站监控系统
泵站监控系统主要是对泵站的运行状态、泵站压力、乳化液浓度、泵箱液位、油箱油位、各台泵组运行参数、变频器参数进行实时动态的监测，尤其是完成对泵站进出口压力以及乳化液浓度的监测。在控制管理功能的实现上，则主要是根据综采工作面的工况，完成泵组的单台工变频启停、泵站电动机的变频器频率的调节、电磁阀的开关动作等控制功能。
3煤矿综采自动化发展趋势探究
（1）系统功能不断强化
煤矿综采工作面的自动化的发展趋势为由现阶段的单独机器设备的自动化逐步转向整个综采工作面机组设备的自动化系统控制。将采煤机、液压支架、刮板运输机等机械设备作为自动化综采系统的部件，由控制中心实现通讯与联络，形成一个作业效率更高、管理功能更全面的整体控制系统。
（2）独立设备的监测、保护与执行功能进一步强化
随着煤矿综采自动化技术的进一步发展，综采自动化系统中独立设备的控制功能会不断减弱，但是设备的状态、姿态、位置、速度及地质数据等信息收集功能、保护以及执行功能会不断强化。
（3）井上自动化监控能力不断提升
随着PLC程序编程、传感以及网络通讯等技术水平的提升，煤矿综采自动化系统将逐步实现涵盖所有井下设备和环境状况的监测和显示功能的地面控制系统，通过地面监控系统以及视频系统实现对井下综采工作面的设备进行远程一键启动、停止、急停操作。
4结语
自动化技术在煤矿综采中的应用，不仅极大地提高了煤矿开采的生产效率，还可以有效的提高煤矿综采的安全系数。煤矿综采设备管理部门应当根据生产实际情况，综合选择最优化的自动化控制系统，并积极地引进新设备与新技术，不断地提高自动化控制的信息化与智能化水平，实现煤矿综采效率的进一步提升，通过自动化的高效模式实现煤矿企业产能与效益的提高。
参考文献
[1]于月森，汤中于，伍小杰.薄煤层综采工作面自动化技术综述[J].工矿自动化，2013（04）.
[2]尹卫兵，都勤勤.煤矿井下综采工作面自动化控制系统的设计与应用[J].科技情报开发与经济，2011（10）.
[3]李首滨，韦文术，牛剑峰.液压支架电液控制及工作面自动化技术[J].煤炭科学技术，2007（11）.