煤矿电气自动化控制系统的优化设计研究 唐俊飞

煤矿煤矿电气自动化控制系统的优化设计思路发表时间：2020-11-25T02:14:13.270Z 来源：《防护工程》2020年23期作者：李伟[导读] 因此电气工程的技术要求逐渐提高，需要对煤矿电气自动化的设计水平进行提升，满足技术要求。

陕西美鑫矿业有限公司摘要：随着科技技术得到突飞猛进的发展，各项工业技术也在不断的发生改变过程中，因而煤矿电气自动化技术得到了一定程度上的发展和明显的创新，煤矿电气自动化能够使电气工程质量得到非常显著性的提升，尤其是电气系统的安全性和稳定性方面。

因此，一定要对煤矿电气自动化有正确、全面性的认知。

同时对煤矿电气自动化在电气工程中的设计进行非常仔细，以及全面性的分析，并且对煤矿电气自动化在电气工程领域的未来发展前景进行展望，对煤矿电气自动化技术进行完善和创新，希望可以满足电气工程的需求，为电气工程提供动力，促进电气工程的长远发展。

关键词：煤矿电气自动化；电气工程；设计目前，煤矿电气自动化在电气工程中得到非常普遍性的设计，并且设计到的范围非常的广泛，以及发挥着非常重要的作用，煤矿电气自动化可以对电气工程智能化的发展起到良好的促进作用，并对电气工程在实际运行过程中存在的问题进行完善，从而使电气工程自动化水平能够得到非常显著性的提升。

通过对煤矿电气自动化的合理设计，可以使电气工程运行的安全性、稳定性得到一定的保证，以及得到明显的提升，保障电力服务水平。

因此电气工程的技术要求逐渐提高，需要对煤矿电气自动化的设计水平进行提升，满足技术要求。

一、煤矿煤矿电气自动化控制系统的优化设计方向（一）促进工程设备的智能化发展智能化是未来各领域发展的方向，因此智能化水平已经成为各行业发展的目标。

智能化技术通过对人类思维模式的模拟提高了自动化水平，受到广泛欢迎。

煤矿电气自动化技术在电气工程中的设计可以提高电气工程的智能化水平，采取创新的管理模式，对传统的管理方法进行改进，在电气工程中提供了更加科学化的管理。

论煤矿电气自动化控制系统的优化设计摘要：在我国的煤矿行业当中，大多数企业都使用煤矿电气自动化的控制方式对整体的电气系统进行优化与改进，但是考虑到我国煤矿自动化控制体系仍未成熟，需要对其进行优化。

本文简要对电气自动化控制系统当中的问题以及对应的优化措施进行分析与介绍，希望相应的企业在电气自动化控制当中实现控制系统的优化，提升企业的生产效率和生产质量。

关键词：煤矿电气；自动化控制；优化设计引言：煤矿企业的生产环境非常复杂，需要实时的对电气工程进行自动化控制，才能够确保生产过程中的生产安全和生产效率。

本文对当前的煤矿电气自动化控制当中的问题进行分析，希望总结相关的问题产生原因，优化企业煤矿电气自动化控制系统，为企业的经济效益起到一定的作用。

一、煤矿电气自动化控制系统的作用在煤矿企业的生产过程中，使用电气自动化控制系统对于企业的生产效率和生产质量有着重要的作用，不仅能够减少生产过程中产生的错误，还能够提升生产速率。

同时，控制系统在生产过程中还可以做到无人操控，实现全方位自动化的生产，减少对人力资源依赖，降低人员工资的支出，为企业经济效益提升到非常重要的作用。

而且，全自动化电气生产控制的系统还能够记录生产过程中的生产数据和生产状况。

通过信息反馈系统提醒相关工作人员，对出现问题的设备进行维护与管理，减少因设备故障导致的生产效率下降的现象。

并且，控制系统也可以将生产数据直观的展示在显示屏上，方便相应的管理人员在管理工作过程中实现生产数据的有效分析，为下一阶段的煤矿生产质量提升起到非常重要的作用，还可以优化整体生产流程，使煤矿企业电气自动化控制有效性得以体现。

二、煤矿电气自动化控制系统的优化设计中可能出现的问题要想煤矿电气自动化控制系统在下一阶段的设计优化过程中实现有效性的展示，那么一定要考虑到整体社会化设计过程中可能会出现的问题。

本文通过分析总结以下几种可能在优化设计中出现的问题，希望相应的企业在对控制系统进行改进的过程中，减少这些问题的影响，提高设计优化有效性。

煤矿电气自动化控制系统优化设计随着经济的发展和人民生活水平的提高，煤矿开采逐年加大，从而使得矿山电气自动化控制系统的重要性日益凸显。

本文旨在探讨煤矿电气自动化控制系统的优化设计，介绍其设计过程、需要注意的问题以及优化后的效果。

一、煤矿电气自动化控制系统的设计过程1. 系统架构设计煤矿电气自动化控制系统的架构设计是整个系统设计的基础，关系到整个系统的功能实现和性能表现。

其设计过程主要包括以下几个方面：（1）灵活性设计：为了能够适应煤矿不断变化的需求，系统需要具有灵活的设计方式。

在设计过程中，需要考虑到各种不同的工作环境和工作形式，为用户提供多种方案和灵活的使用方式。

（2）安全性设计：煤矿电气自动化控制系统的安全性设计是至关重要的。

需要将所有的安全要求考虑进去，确保系统的运行过程中不会导致人员伤亡或事故发生。

（3）可靠性设计：煤矿电气自动化控制系统需要长期、稳定地运行，因此系统的可靠性设计也是至关重要的。

需要考虑到系统可能发生的各种状况，并为之提供解决方案。

2. 控制逻辑设计控制逻辑设计是将煤矿电气自动化控制系统的功能和任务具体实现的过程。

其设计过程主要包括以下几个方面：（1）控制对象：控制对象是指煤矿电气自动化控制系统中需要进行控制的物理设备或过程。

在设计过程中，需要确定每个控制对象的具体功能和操作流程。

（2）控制算法：控制算法是指对控制对象进行逻辑处理和控制的算法。

在设计过程中，需要根据具体的控制对象和控制要求，选择合适的算法来进行控制。

（3）控制器选择：控制器是指实现控制算法的具体设备。

在设计过程中，需要考虑控制器的功能和性能，选择合适的控制器来实现控制算法。

3. 电气设计电气设计是指电气部分的设计工作，包括电力设备的选型、电气接线和布线等。

其设计过程主要包括以下几个方面：（1）电力设备选型：电力设备是煤矿电气自动化控制系统的基础设施。

在设计过程中，需要根据具体需求和工作环境，选择合适的电力设备。

当代化工研究Modem Chemical Research45 2021•06技术应用与研究煤矿电气自动化控制系统设计及优化*张新宇(晋能控股煤业集团马道头煤业有限责任公司山西037000)摘要：煤矿开采目前已经进入了深井区，在这个背景下煤矿作业的自动化控制就成为一个非常重要内容，因为只有自动化程度提高才可以实现煤矿开采的全自动化，减少人员的应用，这可以有效保障煤矿开采的质量和效率，并且保障作业的安全性。

就算出现事故相关仪器还可以进行再次的安装和修复，如果是传统的煤矿开采作业，那么在矿井下进行开采，一旦出现问题造成的影响会非常大。

煤矿开采的安全性一直是相关研究人员研究的问题，其不仅仅可以保障相关工作人员的生命安全，还可以提高煤矿开采的效率，因为一旦出现矿井坍塌或者是瓦斯爆炸等情况，那么该矿井的可适用性会比较差，恢复生产的代价是比较大的。

本文主要针对煤矿电气自动化控制系统设计及优化进行探究，希望可以为相关的研究提供一些参考，有效提高煤矿作业的自动化程度。

关键词：煤矿开采；电气自动化；控制系统；设计及优化中图分类号：T文献标识码：ADesign and Optimization of Coal Mine Electrical Automation Control SystemZhang Xinyu(Madaotou Coal Industry Co.,Ltd.,Jinneng Holding Coal Industry Group,Shanxi,037000) Abstract z At p resent,coal mining has entered the deep well area.Under this background,the automatic control of c oal mining operation has become a very important content,because only by improving the degree of a utomation can we realize the f iill automation of c oal mining and reduce the application of p ersonnel,which can effectively guarantee the quality and efficiency of c oal mining and ensure the safety of o peration.Even if t here is an accident,the relevant instruments can be installed and repaired again.If i t is a traditional coal mining operation,mining under the mine will have a great impact once there are p roblems.The safety of c oal mining has always been a p roblem studied by relevant researchers,which can not only ensure the safety of r elevant workers,but also improve the efficiency of c oal mining,because once the mine collapses or g as explosion occurs,the applicability of t he mine will be relatively p oor,and the cost of r esuming p roduction will be relatively large.This p aper mainly explores the design and optimization of c oal mine electrical automation control system,hoping to p rovide some reference f or related research and effectively improve the automation degree of c oal mine operation.Key words：coal minings electrical automation^control system^design and optimization煤矿在我国的经济结构中占据了很大的一个比重，而且在我国的能源结构中煤炭占据了很重要的地位，并且也是我国能源的保障。

煤矿电气自动化控制系统设计及优化摘要：近些年，我国的经济快速增长，人们对于能源的需求越来越高，煤矿设备也越来越受到重视。

在煤矿生产过程中，利用电气自动化控制系统可以大大的提高煤矿的开采效率。

为此，为了保证煤矿生产工作顺利开展，需要优化电气自动化控制系统的设计和应用。

对此，本文对煤矿电气自动化控制系统的应用和优化设计进行研究，供参考。

关键词：煤矿；电气自动化控制；优化设计引言中国煤炭资源较为丰富，在能源结构中占有很重要的地位，推动着国民经济的快速发展，为国家成为现代化强国提供了很大的保障。

煤矿的开采与周边居民的日常生活密切联系，其开采环境及条件具有一定的复杂性和不确定性，直接影响着煤矿的开采效益和开采过程中的安全性。

随着科技和社会的不断进步，为进一步满足煤矿企业的要求，研究者们研发了自动化控制系统，弥补了传统开采方式的不足之处。

将自动化控制系统广泛运用于煤矿实际开采过程中，不仅可以节约成本，减少作业人员的工作量，还可以确保作业人员的生命安全，因此，煤矿安全生产离不开自动化控制系统。

电气自动化控制系统的运用是煤矿企业实现高效益生产的有效手段，使煤矿企业的发展更绿色、更安全以及可持续。

1电气自动化控制技术概述电气自动化控制技术是自动化技术的一种，该类技术一般以信息技术为基础，通过驱动技术、总线控制技术及电气技术等，对电工电子、仪器仪表、可编程控制、组态控制设备和工作进行管控，使系统具有自我管理能力，可以根据默认程序完成主动感知、自动交互，提升设备或系统的运作能力。

从特点上看，电气自动化控制技术以信息技术、智能技术为中心，其功能拓展则可以借助互联网技术、分布式控制技术实现，发挥执行单元、控制中心的管理价值。

随着电气自动化控制技术发展，该技术已经可以应用于设备及系统安装、调试、维护、设计及运行管理等多个方面。

包括煤矿开采作业在内，各类系统、各类平台均在尝试引入电气自动化控制技术，提升作业效率和质量。

我国在工业生产领域广泛应用电气自动化技术，且存在进一步扩大应用范围的需求。

研究煤矿电气自动化控制系统设计及优化摘要：在煤矿企业的生产发展中，电气自动化控制系统被应用的越来越多，这将直接提高煤矿开采的工作效率，并提高煤矿生产的安全。

因此，企业一定要根据煤矿的实际情况，将电气系统技术合理地运用起来，来设计和优化电气自控系统，充分的发挥其作用。

关键字：煤矿电气；自动化控制系统；设计最优前言：随着自动化技术的发展，煤矿的生产效率和使用程度都在不断提高。

随着电子技术的进步和智能化程度的提高，煤矿生产中的自动化技术已被越来越多地运用到生产中，为煤矿的生产管理起到了巨大的促进作用。

另外，工作人员一定要合理运用这项技术，在确保煤矿电气系统实现自动化的前提下，还能保证工作人员的人身安全。

一、分析煤矿电气自动化控制系统的应用特性1、兼容性更好在我国，煤矿的开采过程中，主要是由浅层逐步向深层推进，相对于浅层来说，深层施工的施工环境更为复杂，危险性也更大。

煤矿在实际的采矿过程中，会使用电气自动化设备来辅助采矿工作，而电气自动化设备的种类也是多种多样的，并且不同的电气设备在运行期间及运行功率等方面都存在着一定的差异。

在煤矿开采的过程中，为了更好地提升开采工作的效率，让电气设备在实际运行的过程中，能够有效地实现对自身的调整，为此，在设计的时候，都会使用到电气自动化控制系统。

由于电气自动化控制系统，其自身的兼容性较强，在各种生产条件下，电气化自动控制系统都能满足电气设备控制的要求，而且，在端口协议方面，其系统具有较强的开放性，因此，在一定程度上，为系统控制内容多样化打下了良好的基础。

2、集成性在煤矿的实际生产中，其开采的步骤通常包括煤层勘探、开采、运输三个环节，而且，在整个开采过程中，其安全防护管理也是不同的。

煤矿生产的每个工序，都需要以电气自动化技术为支持，如可编程控制器技术，数据信息采集技术等，而对每个流程系统进行单独管理，则会增加整个电控系统的负担。

而电气自动化控制系统，正是由于其具有集成化管理的良好特性，所以，对于系统内部的设备状况，它能够进行实时的管理和监督，并且能够与设备的运行状况相结合，有效地调节有关的参数，从而能够很好地提高机械设备在生产运行中的稳定性。

煤矿电气自动化控制系统的优化设计【摘要】本文以煤矿电气自动化控制系统的优化设计为主题，探讨了电气自动化控制系统的定义、作用以及工作原理。

针对煤矿电气自动化控制系统的优化设计，从系统框架设计、硬件配置优化、控制算法和策略优化、数据采集和处理优化以及系统监控和维护优化等方面提出了相应的方法与技术。

通过本研究，以期为煤矿电气自动化控制系统的优化设计提供指导。

【关键词】电气自动化控制系统；工作原理；优化设计策略一、电气自动化控制系统的定义和作用电气自动化控制系统是指通过电气设备、自动化技术和控制策略等手段，对煤矿生产过程中的电气设备和系统进行集成控制和优化管理的系统。

它在煤矿生产过程中起着重要的作用：第一，电气自动化控制系统能够实现对煤矿生产设备的集中控制和监测。

通过集成控制系统，可以对煤矿中的电气设备进行统一管理和控制，提高生产效率和自动化水平。

通过实时监测和数据采集，能够准确获取设备运行状态和生产数据，为生产决策提供依据。

第二，电气自动化控制系统可以提升煤矿生产的安全性和稳定性。

通过自动化控制和监测，可以减少人为操作的随机性和错误，降低事故风险。

系统可以实时监测设备的运行状态和参数，及时发现异常情况并进行报警和处理，保障生产过程的安全和稳定。

第三，电气自动化控制系统还能够实现生产过程的优化调度和能耗管理。

通过系统的智能化和优化算法，可以实现对煤矿生产过程的优化调度，提高生产效率和资源利用率。

通过能耗监测和管理，可以降低能源消耗和减少能源浪费，实现绿色矿山的目标。

二、煤矿电气自动化控制系统的工作原理煤矿电气自动化控制系统是通过传感器采集煤矿内各个环节的数据，并通过控制器对数据进行处理和分析，最终实现煤矿电气设备的自动化控制。

该系统的工作原理主要包括数据采集、数据传输、数据处理和控制指令执行四个步骤。

传感器感知煤矿内各个环节的参数并将数据传输给控制器，控制器对接收到的数据进行处理和分析，根据预设的控制策略生成相应的控制指令。

104C omputer automation计算机自动化智慧矿山电气自动化控制中的PLC 技术应用分析梁 青1，冀俊娥2（1.唐山威程科技有限公司，河北 唐山 063700；2.河钢集团矿业公司机电检修分公司，河北 唐山 063700）摘 要：PLC 技术，属于电子信息系统的范畴，是依靠数字操作运行的，利用可以编程的控制器，以此达到对不同类别生产设备仪器的先进化，做到自动化的调控生产设备。

植入了PCL 技术的设备，能够完全代替继电器的效能，达到对电气机电装备的全面控制。

这个电子信息系统的内部结构主要包括：扩展的接口、电源模块、CPU、输入出接口这几部分组成，不同结构之间，可以利用恰当的数据线来作为联系，但是实际的PLC 系统又包括了模块状结构、固定状结构，模块状结构指的是电源、中央处理器、机架，固定状结构主要包括CPU 板、显示面板。

将PLC 技术应用于智慧化矿山电气自动化控制中，不仅能够提升电气自动化控制的效果，还能够推动矿山未来的创新发展。

关键词：矿山电气；自动化控制；PCL 技术；应用分析中图分类号：TD67 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）12-0104-2收稿日期：2021-06作者简介：梁青，男，生于1985年，汉族，河北廊坊人，硕士，中级工程师，研究方向：自动化。

现如今，随着时代的进步，社会经济的发展，国内的电气自动化控制如今得到了进一步的发展。

PLC 技术的应运而生，实际上指的就是根据现代信息化技术、计算机技术的能力，以及相应的控制技术整合起来的一种全新科学技术。

早国内信息化行业领域与科学技术的不断发展，PLC 技术得到了更加广泛的发展与应用。

PLC 技术在电气自动化工程中的应用，不仅能够有效的实现控制开关、控制顺序的能力，同时还能够最大程度的确保工业生产的质量与安全性，此外，还能够从一定程度上提升国内工业产业的发展环境，特别是工业产业工作人员的工作水准。

近些年来，在信息时代的不断发展下，在科学技术的不断发展下，社会各行各业都面临着很大的机遇与挑战，如今的PCL 技术已经被广泛应用了起来，也逐渐被社会大众所认可，并且在不断的开发、研究发展中，未来的PLC 技术一定还会有更大的发展空间和前景[1]。

煤矿电气自动化控制系统优化设计煤矿电气自动化控制系统是煤矿生产中不可或缺的一环，它的优化设计对于提高生产效率、降低事故风险以及节能减排具有重要意义。

本文将探讨煤矿电气自动化控制系统优化设计的相关问题，以期为相关领域的从业人员提供一些有益的参考。

第一章：绪论在本章中，我们将对研究背景、意义以及国内外相关领域的现有研究进行综述。

同时，我们也将明确本文的目标和主要内容。

第二章：现有问题分析在本章中，我们将对目前存在于煤矿电气自动化控制系统中的问题进行分析和总结。

主要包括控制系统稳定性不足、响应速度慢、能耗高等方面。

第三章：优化设计原则在本章中，我们将提出一些优化设计原则。

主要包括提高稳定性和可靠性、加快响应速度、降低能耗等方面。

同时，我们也会结合具体案例进行讨论。

第四章：优化设计方法在本章中，我们将介绍一些常用的优化设计方法。

主要包括模型预测控制、遗传算法、神经网络等。

我们将对每种方法的原理和适用范围进行详细的介绍。

第五章：优化设计实践在本章中，我们将结合实际案例，对优化设计方法进行实践。

通过对煤矿电气自动化控制系统的优化设计，我们将验证所提出的原则和方法的有效性。

第六章：优化设计效果评价在本章中，我们将对优化设计效果进行评价。

主要包括生产效率提高程度、事故风险降低程度以及能耗减少程度等方面。

通过评价结果，我们可以判断所提出的优化设计是否有效。

第七章：问题与挑战在本章中，我们将分析目前煤矿电气自动化控制系统优化设计面临的问题与挑战。

主要包括技术难题、经济成本以及管理层面等方面。

第八章：展望与建议在本章中，我们将展望未来煤矿电气自动化控制系统优化设计的发展趋势，并提出一些建议以应对未来可能出现的问题和挑战。

总结：通过本文对煤矿电气自动化控制系统优化设计的探讨，我们可以得出一些结论。

首先，优化设计可以显著提高煤矿生产效率，降低事故风险。

其次，合理选择优化设计方法和原则对于提高系统稳定性和可靠性具有重要意义。

煤矿电气自动化控制系统的优化设计摘要：在煤矿生产的过程当中，自动化技术目前已经被广泛地引入到了煤矿中的挖掘、运输、通风等各个环节，实现了对输送带、提升机、风机等各种机械设备的自动控制运行，形成了多种控制系统。

在煤矿生产的实际环境中，需要采矿机械设备不断的频繁移动，其设备运行的电气控制单元也是相当复杂的。

需要保证设备灵活的运行状态。

然而，要实现设备上的集成化自动控制，具有很大的难度，为了改善这一难点，就需要对设备控制系统进行优化升级改造，并且还要确保系统可以借助各种通信端口来加强与各个子系统之间的信息交互，保证设备稳定运行的同时还要保证设备运行参数灵活性的动态调整，进而提高设备的稳定运行。

将PLC控制技术、智能化、人机交互等技术运用到其中，实现了各种煤矿自动控制运行系统的统一化管理，体现了设备运行系统的强兼容性和开放性，促进控制内容的多元化发展，更好地满足煤矿企业生产管理者的需要。

关键词：电气；自动化；控制系统；设计；优化方案引言：在现阶段的时代发展下，煤矿生产不仅追求生产上的高效性，还要满足生产的安全稳定的运行。

针对这样的发展需求，只有将煤矿生产的全过程采用自动化控制才能满足实际的需求。

在实际的施工过程中，可以有效解决这一问题的就是PLC系统的应用来处理各种复杂的施工环境。

PLC控制技术具有更多的优点来解决煤矿系统中自动化控制设备运行。

目前，很多的煤矿开采企业都引进了PLC自动控制技术，这些电气自动化技术的应用保证煤矿工作人员安全性，与此同时，不仅仅提高了煤矿生产的高效率还为企业降低了煤矿生产过程中的控制成本。

但是在实际的设备自动化升级改造过程中，也面临着很多复杂性的问题。

1电气自动化控制系统的应用特点1.1兼容性强在新时代的发展中，中国的煤炭开采活动正从浅部开采向深层开采推进。

这样的工作内容与相对平坦的工作环境相对比，深部的采矿环境相对会更加的复杂多样，因此需要一些更加可靠的电气设备来辅助这种采矿活动的进行。