采煤机电气控制系统应用研究

PLC技术在煤炭工程电气自动化中的运用一、PLC技术在煤炭生产中的应用1. 煤矿井下输送系统在煤矿生产中，煤矿井下输送系统是一个非常重要的环节。

传统的井下输送系统需要大量的人力和物力，而且存在安全隐患。

而采用PLC技术可以实现井下输送系统的自动化控制，提高运输效率的同时减少了人为操作的风险。

通过PLC控制输送带的起停、速度和方向，可以实现煤矿井下输送系统的智能化管理。

2. 煤矿采掘设备控制煤矿采掘设备的控制是煤炭生产中的一个关键环节，传统的控制方式需要大量的人力和物力，而且容易受到操作人员个人水平的影响。

而引入PLC技术可以实现煤矿采掘设备的自动化控制，提高了生产效率和安全性。

通过PLC控制采掘设备的启停、转向和自动化调度，可以有效地提高采煤机、刮板输送机等设备的工作效率。

3. 煤矿通风系统控制煤矿通风系统是煤矿安全生产的重要保障，传统的通风系统控制方式需要人工进行监控和调节，而且存在操作不及时、不准确的缺点。

而引入PLC技术可以实现煤矿通风系统的自动化控制，通过传感器采集环境数据，PLC控制系统可以根据数据实时调节通风系统的风量和方向，保障煤矿井下工作环境的安全和舒适。

1. 煤炭洗选自动化控制煤炭洗选是煤炭加工的重要环节，传统的洗选方式需要大量的人力和物力，而且操作不精确、效率低下。

而采用PLC技术可以实现煤炭洗选过程的自动化控制，通过传感器采集煤炭的颗粒大小、密度等数据，PLC控制系统可以实时调节洗选设备的参数，提高了洗选效率和产品质量。

煤气化是将固体煤转化为可燃的合成气的一种技术，传统的煤气化过程需要人工进行监控和调节，操作复杂且存在一定的安全隐患。

而引入PLC技术可以实现煤气化过程的自动化控制，通过PLC控制各个设备的运行状态和参数，可以实现煤气化过程的智能化管理和安全优化。

1. 提高生产效率通过PLC技术实现煤炭工程中的自动化控制，可以减少人力和物力的投入，提高生产效率和产品质量。

特别是在井下输送、采矿设备和洗选设备等环节，PLC技术的应用可以大大提高生产效率。

矿用机械设备电气系统的应用特点及其自动化技术的应用摘要：随着矿用机械设备的不断发展和完善，其在我国煤矿企业中的应用也在逐步深入。

本文重点就我国矿用机械设备电气系统的应用特点进行了分析，并就自动化技术在矿用机械设备电气系统中的应用情况进行了研究。

关键词：矿用机械设备电气系统应用特点自动化技术应用随着人口及国民经济的日益增长，我国能源消耗量始终保持着高速的增长状态。

对于此种情况而言，要求煤矿企业无论在生产方式，还是工艺技术方面均需要不断改革创新，推动矿用机械设备的自动化发展及应用，不断提高我国煤矿的产量。

鉴于此，本文重点就矿用机械设备电气系统的应用特点及其自动化技术的应用进行研究。

1、目前新型矿用机械设备电气系统的应用特点分析1.1 采煤机械设备的电气系统目前国内煤矿生产所使用的电牵引式采煤机结构主要采用的是多电机横向布置的方式，并采用的交流变频无级调速销轨式牵引方式，主要通过计算机进行操作及控制，并采用中文对故障检测以及运行状态进行显示。

对于新型采煤机而言，其电气控制系统通常包括了电源及plc单元、端子板、本安电源以及遥控接收器等，并可分为如下四大部分：主回路、先导回路、主控系统以及调速系统。

其中，主控系统是由本安电源、主控器以及操作显示站等构成，主控器应用了plc控制系统，主要负责将显示站以预先编好的程序为依据，对各传感器所采集到的各种控制信号进行控制，并负责将操作指令进行传送，所得处理结果借助于驱动电路传送至各个执行机构，以便对采煤机进行有效的控制。

对于操作显示站而言，其也为计算机系统，主要担负着传输及显示方面的工作。

而主控计算机主要负责对故障进行诊断。

调速系统主要负责对本机及其他负载电机进行保护，并对磁阻电机进行调速。

1.2 掘进机的电气系统掘进机新型电气系统以plc为其主控单元，并实现对系统各单元的开启、停止及各逻辑功能方面的集中性控制。

对于系统保护部分来说，其借助于电子保护器对电动机进行了有效保护，而电子保护电路经电流互感器实现了对回路的即时监控，并对有关回路运行状态进行准确的判断，而后将结果及时反馈至plc主控单元中，并实现了有效的电气动作。

浅谈采煤机电控部分的应用和原理本采煤机采用机载交流变频调速技术，通过改变牵引电动机的供电频率与电压，实现牵引无级调速，并可根据截割电动机载荷，自动调节牵引速度，从而实现截割电动机恒功率作业。

具有电动机过热、过电流保护。

同时，采煤机还采用了非常先进的控制技术和多种保护措施，工作安全可靠。

标签：采煤机；电动机；应用1 电控部分的特点（1）体积小功能强大。

为适应薄煤层电牵引采煤机结构上的需要，采用1140V变频器，从而节省了大量的空间。

主控器的核心器件为PLC，显示器采用POD显示器使得采煤机的控制功能高度集成，可达到与工控机类型主控器的所有功能，而体积则大幅减小，结构更加简化。

（2）较高的可靠性保证。

遥控器与红外操作站可独立操作采煤机，使得采煤机运行的可靠性大大提高。

（3）参数设置的灵活性。

通过红外键盘及POD屏幕两种设置方式的操作，可方便地对采煤机运行及保护的参数进行设置，在线修改、永久记忆。

（4）全方位生动的界面显示及多角度的故障判断信息。

电控系统可对采煤机运行中十几个参数以及有关保护和运行参数的设置界面进行显示。

屏幕上还可观察到各有关软件继电器及硬件继电器的运行状态及主控器内各部件间通信的状态，并备有故障显示功能。

（5）提高了采煤机操作的自动化程度。

采煤机在运行过程中，可以随机键盘操作也可以离机遥控操作，从而增加了采煤操作的灵活性，另外，采煤机的自动调高记忆功能更是缓解了司机人员操作的紧张程度。

2 系统组成及功能2.1 主回路主回路由隔离开关QS、截割电机M1、M2、M3、M4和油泵电机M5、变频控制器BP、牵引电机M6、M7等组成，工作电压为1140V，上述设备是完成采煤机的供电、截割、调高及牵引调速等工作的执行环节。

2.2 控制回路控制回路由控制变压器B、旋转开关SA1、SA2、SA3、SA4、遥控发射机YF、瓦斯断电仪C、红外操作站HC、红外接收板HJ、显示屏XP、工作闸电磁阀线圈DQ1、左调高电磁阀线圈DQ2、DQ3、右调高电磁阀线圈DQ4、DQ5、左摇臂倾角传感器A1、右摇臂倾角传感器A2、机身位置传感器X及主控器ZK 等组成。

220采矿设备的自动化与机械化水平，往往代表着煤矿的生产及安全效益，而传统煤矿机械设备较为依赖人工操作，难以保证煤矿生产的安全性，而且煤矿开采效率低下，难以满足煤炭需求的快速增长。

为此，要重视电气自动化技术的应用，以显著提高煤矿机械设备的自动化控制水平，下面将就此展开详细论述。

1 电气自动化技术在煤矿机械设备中的应用价值1.1 有助于煤矿机械生产效率的提升伴随机械化采煤发展，在自动控制方面有新的要求，而电气自动化技术的应用，使得控制系统具备设备状态的监控功能，能够实时的掌握采煤机械的工况，还使煤矿生产机械具备了故障检测以及远方遥控操作的能力。

如此，煤矿设备操作人员能够对设备实际故障做到及时发现，并且在电气自动化技术帮助下具备了故障的自动分析功能，对煤矿机械故障可起到辅助决策的作用，进而避免更严重的采矿事故。

同时，还有助于提高煤矿机械的维修效率，降低故障对煤矿生产的影响，进而为矿企创造更高的效益。

1.2 有助于煤矿安全管理水平的提升当前，煤矿生产主要集中在井下，而井下开采环境复杂且危险源众多，对煤矿安全生产带来较多不利因素，危害井下工作者的安全。

保障煤矿生产安全始终是其核心管理目标，这关系着井下工作者人身安全，这凸显了煤矿安全管理的重要性。

同时，由于井下煤矿开采中的采掘、运输等环节通常采取机械操作的方式，而电气化控制的实现，能够显著改善人工操作采煤设备的弊端，避免了人为操作失误可能带来的煤矿安全问题，还降低了井下工作者的劳动强度以及人员密度，这对于煤矿安全管理有积极意义。

除此之外，电气自动化技术在机械状态以及环境监测等方面有显著优势，能够提高井下采矿作业危险源的辨识度，可将煤矿生产安全隐患从根源上及时的予以消除，更好的保障煤矿生产安全。

2 电气自动化技术应用问题分析2.1 整体应用水平较低电气自动化技术在国内煤矿生产机械中的应用本身严重滞后于先进国家，而且经历了较长时期的缓慢增长，尽管在后期有较快发展，但整体自动化采矿应用水平较为有限。

自动化技术在矿山机电设备中的应用研究一、引言矿山行业作为我国重要的基础产业之一，其生产效率和安全性一直是关注的焦点。

随着科技的不断进步，自动化技术在矿山机电设备中的应用日益广泛，为矿山企业带来了显著的效益。

本文将对自动化技术在矿山机电设备中的应用进行深入研究。

二、自动化技术概述自动化技术是指机器设备、系统或过程在没有人或较少人的直接参与下，按照人的要求，经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制，实现预期目标的过程。

它融合了计算机技术、控制技术、传感器技术、通信技术等多种先进技术，具有高效、精确、可靠等优点。

三、矿山机电设备中常见的自动化技术（一）电气自动化技术电气自动化技术在矿山机电设备中的应用较为广泛，如矿山提升机的自动化控制。

通过电气自动化系统，可以实现对提升机的速度、位置、载荷等参数的精确监测和控制，提高提升机的运行效率和安全性。

（二）机械自动化技术在矿山开采过程中，采掘设备的自动化水平直接影响着生产效率。

例如，采用自动化的采煤机和掘进机，可以根据煤层的地质条件自动调整工作参数，实现高效开采。

（三）智能监控与检测技术利用传感器、摄像头等设备，对矿山机电设备的运行状态进行实时监测。

一旦发现异常，系统能够及时报警并采取相应的措施，避免设备故障和事故的发生。

（四）自动化运输系统矿山物料的运输是一个重要环节，自动化的运输系统如胶带输送机、刮板输送机等，可以实现物料的自动输送和分配，提高运输效率，降低人工劳动强度。

四、自动化技术在矿山提升设备中的应用矿山提升设备是矿山生产的关键设备之一，负责将井下的矿石、人员和设备运输到地面。

传统的提升设备需要人工操作，不仅劳动强度大，而且容易出现操作失误。

引入自动化技术后，可以实现提升设备的自动化运行。

通过安装传感器和监测设备，实时获取提升机的速度、位置、载荷等信息，并将这些信息传输到控制系统。

控制系统根据预设的程序和算法，对提升机的运行进行精确控制，确保其安全、稳定、高效运行。

对煤矿电气自动化的探讨摘要：随着现在信息化技术的快速发展和不断提高，电气自动化技术在煤矿生产中的应用也越来越广泛。

在综合机械化的采煤技术前提下加入电气自动化技术使煤矿在采煤过程中显得更加的人性化和安全，使采煤工作显得更加的有的放矢，逐步的完善和利用电气自动化在煤矿采煤过程中作用，在一定程度上能够保持我国煤田的发展和开采工作的可持续性。

关键词：煤矿；电气；自动化一、煤矿技术在煤矿机械采煤中的应用1.1在采煤过程中运用电气自动化技术显得更人性化一般情况下，运用采煤机进行采煤的工作进程是从厚煤层和中煤层开始的，然后渐渐的开采到薄煤层去，而薄煤层的开采一直以来都是煤矿企业在开采过程中难度较高的难以开采的煤层，薄煤层的煤产量在煤田的可采总储量中比例较大，因此，开采薄煤层是现在煤矿企业采煤工作中的一个重点。

而电气自动化技术能够对采煤机在进行采煤工作的时候进行远程监控，使得采煤的技术更加的人性化和增加了安全性，能够根据煤层的厚度和煤层的变化进行自动开采，从而实现煤矿企业的高产高效的目标，使得综合机械化的采煤技术也步上一个新的发展阶段。

1.2采煤机在电气自动化技术应用到煤矿生产中不断的完善采煤机从原先的大采高强力、大功率的滚筒采煤机发展到有链牵引、无链牵引再到如今的变频调速无链电牵引采煤机，不管是在厚煤层、中厚煤层还是薄煤层，采煤机的液压支架高度一致都占据着采煤工作的主导地位，以此，架型的发展也都跟着采煤机的发展而发展，从四柱的支撑式到现在的两柱掩护式等各式各样的架型。

在德国、澳大利亚等发达国家中的煤矿生产过程中主要都普遍的运用到了液压支架的电液控制系统设备，其系统在煤矿的开采工作中将会发挥出其重要的作用。

二、电气自动化在煤矿生产中的应用2.1煤矿采掘机械的电气自动化控制技术是以计算机技术为核心，由多种传感器的工况监测与故障诊断系统，这是先进大功率、高效率综采设备的主要特点。

煤矿用工作面输送机正向着多样化、重承载运输的方向发展，许多已采用双速电机，主、副电机液压平衡，使用计算机技术进行工况的监测技术。

《电气自动化技术在煤矿生产中的应用》摘要：随着科技的不断进步，电气自动化技术在煤矿生产中的应用越来越广泛。

本文详细阐述了电气自动化技术在煤矿生产中的重要性，分析了其在煤矿采掘、运输、通风、排水等环节的具体应用，探讨了该技术在提高煤矿生产效率、保障安全生产、降低劳动强度等方面的优势。

同时，也指出了电气自动化技术在煤矿应用中面临的挑战，并对其未来发展趋势进行了展望。

关键词：电气自动化技术；煤矿生产；应用一、引言煤炭作为我国的主要能源之一，在国民经济中占据着重要地位。

随着煤矿开采深度和强度的不断增加，传统的生产方式已难以满足现代煤矿生产的需求。

电气自动化技术的应用，为煤矿生产带来了新的机遇和挑战。

它不仅可以提高煤矿生产效率，保障安全生产，还能降低劳动强度，提高企业的经济效益和竞争力。

二、电气自动化技术在煤矿生产中的重要性（一）提高生产效率电气自动化技术可以实现煤矿生产设备的自动化运行，减少人工干预，提高设备的运行效率和可靠性。

例如，采用自动化采煤机可以实现连续采煤，提高采煤效率；自动化运输系统可以实现煤炭的快速运输，减少运输时间。

（二）保障安全生产煤矿生产环境复杂，存在着瓦斯、煤尘、水、火等多种安全隐患。

电气自动化技术可以实现对煤矿生产过程的实时监测和控制，及时发现和处理安全隐患，保障安全生产。

例如，采用瓦斯监测系统可以实时监测瓦斯浓度，当瓦斯浓度超过安全限值时，自动报警并采取相应的措施；采用自动化排水系统可以实现对矿井水位的自动监测和控制，防止水害事故的发生。

（三）降低劳动强度传统的煤矿生产方式劳动强度大，工作环境恶劣。

电气自动化技术可以实现煤矿生产设备的远程控制和自动化操作，减少工人的劳动强度，改善工作环境。

例如，采用自动化采煤机可以实现远程控制，工人可以在安全的地方进行操作，减少了工人在危险环境中的作业时间。

三、电气自动化技术在煤矿生产中的具体应用（一）采掘环节1.自动化采煤机自动化采煤机是煤矿采掘环节的核心设备之一。

太矿采煤机电气系统分析摘要：随着科技的进步以及煤矿自身发展的要求，对采煤设备提出了更高的要求。

其中电牵引采煤机以其简单方便的操控系统、安全可靠的运行方式、较大的装机功率、易于安装维护等优点，逐步取代液压牵引采煤机。

目前电牵引采煤机的牵引调速系统主要有两种：开关磁阻调速系统和变频器调速系统。

本文以大屯煤电公司四矿区常用的太矿采煤机（分为730采煤机和930采煤机）为例，对电牵引采煤机电气系统进行简要分析。

关键词：太矿采煤机；电气系统；分析一、太矿采煤机主回路分析太矿采煤机按装机功率分为730KW和930KW两种，其中730煤机工作电压为1140v，930采煤机工作电压为3300v.两种煤机供电方式均为单电缆供电。

因煤机总功率太大，同时启动会对井下电网造成严重冲击，影响其他设备正常运行，为此，两种煤机均采用分布启动。

730煤机先启动左截割电机和调高泵电机、控制变压器，之后再启动右截割电机和牵变电源。

930煤机先启动调高泵电机和牵引控制变压器电源，之后再分两步逐一启动两截割电机（和破碎机电机）。

1.煤机供电电缆供电电缆为8芯煤机专用电缆，3根主线，1根地线，4根控制线。

其中两根控制线用于启停煤机上级供电磁力启动器，另外两根控制线用于闭锁前部溜子。

2.隔离开关隔离开关主要作用是煤机停电检修时，使主回路出现明显的电气断点，确保煤机不能启动。

其上配有辅助常开常、闭点，常闭点进PLC输入端，用以告知PLC隔离开关状态。

930煤机隔离开关常开辅助点接在先导启动回路中。

730煤机隔离开关辅助常开点接入2启接触器KM2线圈回路中。

煤机隔离开关的辅助常开触点一般都会超前于主触头断开，保证在紧急情况下拉隔离开关时，使煤机启动回路先断开，即煤机上级供电磁力启动先断开，煤机隔离再断开。

3.变频器太矿煤机变频器采用ACS800变频器作为牵引调速装置，一拖一调速。

因变频器工作电压为380V，故需机载变压器将1140v或3300v降压至380v，实现电压匹配。