随着科学技术的快速发展，一些先进的技术手段已经被广泛地运用到资源的开采中。但是，由于煤炭资源开采量的增加，导致煤炭资源总量逐渐减少。因此，必须适当地应用机电自动化技术，对煤炭资源进行科学有效的管理，改善当前的管理和应用现状，才能提高煤炭资源的利用率。

煤矿机电自动化技术创新概述

煤矿机电自动化技术主要是在无人的情况下，借助机械设备将信息进行传送和处理，同时，还要做到全面检测和实际控制工作，并在实际情况下达到预期生产目标。实现煤矿机电自动化要借助交叉学科的运用，通过计算机、电子技术、自动化控制等多种现代化科学技术相互结合，形成综合性系统应用。由于国外自动化技术发展起步较早，在20 世纪就已经将生产和机械相互结合，通过长达数十年的研究才实现了煤矿机电产品性能的提高。煤矿机电自动化技术的提升主要依靠PCL 控制技术、检测、传感技术等科学技术的相互结合，来促进煤矿机电自动化技术科学提升至新的阶段。另外，国外机械设施最大优势是以自动化技术为基础，在诸多软件运用中通过电子控制系统对机械行业实行控制。目前，我国煤矿企业最主要发展目标是提升煤矿设施水平，从而实现煤矿机电自动化技术的不断优化。

煤矿机电自动化技术的应用

采掘自动化

目前，各个生产领域都对煤炭有大量需求，这就要求煤矿企业不遗余力地提高生产效率。将煤矿机械自动化应用到煤矿生产中，能够实现煤炭采掘自动化，大幅提升煤炭的开采效率和产煤量。作为煤矿生产的关键组成部分，机械设备自动化对于煤矿生产效率、生产成本以及生产安全都有着极大的影响。近年来，随着自动化技术水平的不断提高，采煤机、转载机、液压支架、刮板输送机等先进的自动化设备在煤炭采掘工作中得到了广泛应用，我国已经基本实现了设备国产化，90%以上的机械设备均为国产。但在实际的煤炭采掘工作中，机械自动化应用效果并不理想，存在运输能力低、过煤量低等情况，因此我国采掘设备的机械自动化水平依然有提升空间，应进一步提升设备的信息化、智能化水平，同时也要注重自动化设备的安全可靠性优化提升。与其他行业不同，煤矿生产的环境恶劣，可以将煤炭采掘中应用到的各种机械设备串联成一个生产链，借助计算机技术和自动化技术，实现联动操作，能够让采掘工作更加智能化。

监控自动化

井工煤矿生产工作通常在地下进行，其危险系数相对较高，极易发生各类危险事故，对井下工作人员的人身安全造成一定威胁，不利于煤矿生产企业的稳步健康发展。笔者对现有一体化监控系统进行综合分析研究后发现，系统整体水平还没有达到完全成熟的状态，其中还存在诸多的问题。就实际情况来说，监控系统覆盖范围十分广泛，不但可以对井下排水系统进行全面的监控，还可以实现对传输系统、防爆系统的实时监测。经过分析总结发现，自动化监控系统的功能主要集中在以下4 个方面。

（1） 在煤矿企业生产过程中如果矿井内出现任何危险事故，自动监控系统可以立即将相关信息提报给管理部门，促使工作人员对事故的位置和情况进行了解。

（2） 自动通信技术的实践运用能够对事故发生的主要根源进行准确判断，从而为后续事故处理工作提供良好的帮助。

（3） 可以为救援工作的实施提供需要的信息数据，综合各方面情况来制定恰当的救援方案，尽可能地控制损失范围。

（4） 结合监控信息，管理工作人员可以对工作的实施予以良好的规划安排，切实完善施工结构，从而促进生产工作效率的提高。

矿井提升机自动化

矿井提升机是煤矿运输过程中的主要设备之一，但是由于矿井系统在运行过程中存在复杂现象，其复杂原因主要包括操控工作、运行速度快所带来的巨大惯性等，进而导致各工作现象在实际过程中存在交替情况。由于科学技术水平的不断提升，煤炭生产行业在科学技术的带动下逐步实现自动化，借助相关技术的发展和提升机设施、拖动控制系统性能改善，加强对提升机的控制方面已经融入到微电子技术和模拟技术中。随着现代科学技术的不断发展，煤矿机电自动化集控技术得以显著改善，有助于推动数字化智能设施对机器设备在实际运转过程中将安全系数做到全面提升，还能对设备中的自诊效果实行改善，促进矿井提升机在结构方面更新成简易状态，为后期安装和维修方面提供了便利。

传送自动化

在煤矿生产环节中，井下传送带作为运输系统中的关键设备，必须保证能够连续作业，而传统的矿井井下输送带已经无法满足目前对于生产运输的需求，运输量较低，安全性也有待提高，国内自主研发的运输设备很大程度上改善了这一现状。新型的带式输送机运用机电一体化设备和CST 可控软件，确保了煤矿生产运输的连续性。新型的带式输送机更加智能化，能够最大程度地减少设备运输的错误率。现阶段煤矿机电自动化集控在井下输送带中的应用，仍然存在一些问题，最为突出的问题是矿井输送带中间的驱动点稳定性较差，为其在井下工作运行增加了的隐患。

煤矿机电自动化技术的创新发展趋势

集成化

煤矿企业的可持续发展将会影响到整个社会经济的发展，因此必须在煤矿生产中应用先进的技术手段，提高煤矿机电设备的智能化和自动化的程度。现阶段一些电子设备已经应用到了煤矿生产工作中，在一定程度上为煤矿生产的智能化奠定了基础。未来可以利用信息化的技术手段在地面对井下的各种操作进行准确控制，实施一系列的开采工作。此外，还可以运用WiFi 技术对井下进行监控，在一定程度上降低井下监控的成本，提高井下监控的效率。运用传感器和通信设备对井下工作人员的位置进行定位并追踪，提高井下工作人员施工的安全性。在此方面，陕煤集团神木红柳林矿业有限公司（简称红柳林煤矿） 各综采工作面实现了设备就地集控、设备列车控制台一键启停，地面值班室和地面集控中心一键启停的三级控制模式。采煤机、液压支架、“三机”、乳化液泵站、变频器等设备数据实时上传至地面值班室（图1），实现井上下数据管理无缝对接，为区队设备管理提供了可靠的大数据支撑。在井下人员定位方面，红柳林煤矿与南京北路智控科技股份有限公司合作，设置了红柳林煤矿人员精确定位系统（图2） ，可以实时观测井下人员数量、带班人员信息、各区域人员数量及信息以及井下人员的具体位置，定位误差不超过2 m。

多样化

随着现代科学技术的不断进步，在科技研发方面出现了较多新型技术，合理体现出很多创新效果，在技术方法中，主要体现为表面状态和多元化形式。在煤矿机电自动化技术中，已经合理演变成多种类、多形态的技术现象，促进煤矿机电技术在实际应用中多样化选择。在技术选择方面，必须根据煤矿机电自身的特点和优势加强管理和把控，科学提升煤矿机电设备水平，有助于相关工作顺利开展，产生实际效益。

智能化

智能化技术的研发和应用，在短短几年的时间里，就展现出其先进性和便捷性。煤矿采掘技术如果能够借助智能化技术，实现运行程序、设备的智能化运行，将能够更好地完成煤炭采掘工作。同时，还能够借助智能化技术实现智能监控，生产环节全覆盖，并对煤矿生产中的每一个环节进行智能检测，一旦出现数据异常，直接发出警告信息，给予解决方案建议，节省问题分析及处理时间。为此，红柳林煤矿专门创建了大型设备故障预警与诊断平台以及综合管控平台。大型设备故障预警与诊断平台可以对井下大型设备数据进行实时监控，一旦数据出现异常会及时发出预警并诊断故障，给出处理故障的方案建议。综合管控平台则可以对井下主要系统及设备进行在线监测（图3），包括数据监测和视频监控，地面随时可以了解井下的所有信息，大幅提高了工作效率，充分体现了煤矿智能化的先进性和便捷性。

结 语

煤矿机电自动化技术的应用对于国内煤矿事业的发展具有重要作用，因此必须对煤矿机电自动化技术进行推广，在煤矿的矿井提升机、输送带等方面的应用前景广阔，在日后工作中还需要强化机电自动化的应用与创新发展，提高煤矿企业综合生产水平。

助理编辑：李雅楠