摘要：随着社会经济的高速增长，煤矿行业做出巨大的贡献。所以应该加强对相关先进自动化技术的研发工作，使这些技术能够有效地促进煤矿掘进工作的安全运行。本文阐述了我国煤矿工业发展的现状、煤矿掘进工作面自动化系统，然后讲述了机电自动化技术在掘进工作面的实际应用。
关键词：机电自动化技术；煤矿掘进工作；自动化系统
引言
煤炭产业是国民经济的支柱产业之一，煤炭生产效率关系国计民生。为切实提高煤矿掘进工作的综合效率和安全系数，必须探索机电自动化技术在掘进工作面中的应用路径。基于此，煤炭企业应该清晰认识各项现代科学技术，结合煤炭生产需要构建现代化生产技术体系，推动煤炭产业的健康发展。
1我国煤矿发展现状
煤炭资源作为社会发展进程中不可或缺的高效动力和人类生活过程当中必不可少的能源类型，在推动我国社会经济的发展中发挥着重要的作用，煤炭资源开采行业是我国的重要支柱性产业，对我国工业化发展以及社会经济的发展都有着重要的推动作用。随着新阶段我国科技技术的发展速度不断加快，我国在自动化技术的研究程度上也得到了有效的提升，其中越来越多的自动化技术被广泛的运用在煤炭资源的开发工作当中，比如电子通信技术以及机械自动化技术等，通过对这些先进的技术应用，使得煤炭掘进工作面施工质量和施工效率得到了有效的提升，为煤炭资源的开发工作提供出了较大的工作便利，不仅能够提高煤矿企业的经济利益，还能促进资源能源的可持续发展。
2煤矿机电自动化技术的应用必要性
2.1保证生产线的安全可靠性
煤矿自动化的技术具有多重滤镜的功能，其中还包括了提示功能、保护功能以及监视等功能。在众多的行业之中，煤矿行业是属于高危险的职业，在这个生产的过程中，特别是对人员安全保护的要求特别高。为了能让煤矿行业持续健康发展，有效保证人员的生命安全，就需要对所使用的挖掘器材有严格的要求，对于所使用的器材要做好日常维护的工作，结合挖掘的要求适时进行改进，不仅仅是能提高器材的使用寿命和安全性，同时也可以节省所需要的成本，保证操作安全，因此降低煤矿掘进的危险事故的发生，这对于企业而言有着十分重要的意义。
2.2全面提高煤矿掘进工作的效率
在当下的煤矿企业的发展过程中，结合机电自动化的相关技术，能有效提高工作进度和工作质量，并且能有效提高管理的精度，确保各种产品按照规定的要求完成，比如，通过机电自动化的技术实践运用，能够大大弥补以往人力的生产，这个过程会受到人为等因素的影响，使得工作的效率不能按照相应的方向发展，提高所生产的产品的总体合格率，技术人员可以自行对设备进行合理控制，使其满足工作需求。
3机电自动化技术在煤矿掘进工作面中的应用
3.1掘进机自动截割技术
掘进机自动截割技术是通过科学合理地利用数控加工技术、传感器、运动控制技术来实现获取截割头空间位置坐标以及截割轨迹。一般情况下，掘进工作分为两种状态：一是对心，二是偏心。其中偏心是在掘进机工作过程中，受到某种不平衡力的干扰产生一定程度的震动和噪声而形成的状态。为此，相关工作人员应该根据自身的经验和实际情况科学合理地设置相应的切割轨迹和截割断面参数，然后运用DSP运动控制器来完成闭环操作，从而提高工程的精度，使其能够按照相应的轨迹完成煤层的切割。例如，在实际的煤矿采掘过程中，如果相关工作人员选择利用掘进机自动截割技术进行采掘工作，那么首先需要明确巷道截割的尺寸，然后根据相应的理论知识确定截割的范围，一般情况下都会将截割范围画成一个圆形，然后掘进机在该圆的范围内进行掘进工作。
3.2自动截割技术
采煤掘进设备在实际的工作过程中，通过自动切割技术以及数控技术的有效应用，配合外部传感器和远程操控系统，可以大大提高整个掘进工作面的煤炭资源开采效率以及开采工作的安全性。依照设备运行工作当中的工作轨迹以及相应的导航工作系统，对这些数据信息进行有效的调整和分析，掘进设备在煤炭巷道内部工作当中，掘进工作设备需要依照正常的工作流程和标准来进行操作，如果在掘进工作设备受到了不平衡性作用，那么在整个掘进工作推进过程中很有可能产生设备偏离正常的工作轨道，进而会出现较大的工作噪音以及不良的震动问题，在遇到这一问题情况下，相关工作人员需要针对掘进工作设备的切割参数以及运行轨迹来进行检测，充分保证掘进工作设备的切割头依照相关的工作要求来进行操作，不断提高整个煤炭资源的开采工作效率。依照DSP运动控制设备来进行闭环控制，针对开采工作面的尺寸大小来进行具体设定，以此来保证整个煤炭开采工作的质量和效率。
3.3掘进机自动监控技术
在煤矿掘进作业中，应该对作业现场开展动态监控，以提高现场安全管理、质量管理效率。利用掘进机自动监控技术对施工现场实施监控，可以非常精准的掌握掘进工作面的各项信息，如孔隙水压力、掘进速度等重要参数；之后将搜集到的数据信息通过网络传递到计算机中，通过计算机模型的自动化分析，就可以为技术人员与一线工作人员提供决策依据。在掘进机自动监控技术中，主要依靠可编程控制数据，之后通过组态软件实施监测，功能主要涵盖参数的显示、数据的处理、信息的储存以及可视化模型等。上位机通常利用PC机，下位机可以利用PLC控制系统，配合人机交互系统和神经智能系统等就可以实现对作业现场的精准预测，提高掘进工作整体效率的基础上，确保掘进工作的安全。
3.4掘进机煤岩识别技术
通常情况下，煤层和岩石之间硬度的不同都会直接反映在掘进机负荷程度。例如，截割煤层以及岩石层截割电机的电流、压力、速度等等都会发生一定程度的变化。而判断截割的是岩石层还是煤层，可以通过同一巷道不同截割层面煤与岩石之间细微参数的变化进行判断，一般都会参考底板、顶板、两帮等原则。例如，沿底板截割时，如果掘进机按照相应的中心线进行采掘时，在底板以上范围遇到了岩石层，这种情况被称为夹矸，可以通过降低掘进机工作速度的方式来进行截割；如果在底板范围以下遇到岩石可判断为底板，工作人员可以通过抬高截割头的方式进行水平截割，直到发现煤层。
3.5运输自动化技术
通常情况下，煤矿掘进工作面的总控制系统会对煤炭输送装置开展集中化控制，通过智能控制器对掘进机的运行状态、输送机的电机开关、除尘风机的自动开关等实施连所控制，通过多功能的信息采集技术与智能化控制技术对输送机机尾偏离、堆煤等数据进行控制，结合预先设定的标准控制模式，在运输设备存在故障的时候，控制系统将会自动诊断故障类型，并且做出应急反应，如急停、通知等，进而达到运输自动化的要求，提高掘进工作的整体效率。
结语
机电自动化技术是煤矿生产的重要技术支撑，已在煤矿掘进、采矿以及运输中运用和全面推广。综合以上分析，煤矿自动化技术具有可靠性和安全性等综合性优势，在煤矿生产中运用该项技术，能提高生产效率，提高我国的煤矿生产的综合能力，为实现高效、安全化的煤矿生产打下扎实的基础。
参考文献
[1]马翔.自动化技术在煤矿机电设备中的应用探讨.机械研究与应用，2019（4）.
[2]唐俊飞.机电自动化技术在煤矿掘进工作面中的应用研究.内蒙古煤炭经济，2019（8）.
[3]李浙.机电自动化技术在煤矿掘进工作面中的应用.电子技术与软件工程,2019(14).
[4]别铜选.煤矿机电自动化技术创新分析.企业技术开发,2019(24).