王冠军
山东黄金矿业（莱州）有限公司三山岛金矿 山东省莱州市 261400
摘要：机械设备和电气自动化技术的广泛应用，极大地提高了企业的生产效率，扩大了企业的规模，减少了生产事故的发生，为企业树立良好的信誉和形象奠定了坚实的基础。在趋化、工业化、现代化的智能化潜能中，需要电力驱动，促进工业自动化的发展，只有合理利用电力自动化，才能提高企业的生产效率，提高社会效益和经济效益，推动电力自动化在机械设备技术方面的快速发展。文章就机械设备电气自动化技术进行了详细的分析。
关键词：金矿机械设备；电气自动化技术；应用
1金矿机械设备中电气自动化技术应用概述
当前在金矿机械设备中得到广泛应用的电气自动化技术主要是基于PLC控制系统完成的。现阶段绝大多数的金矿井下开采都是使用电牵引采金机，基于机载式交流变频完成无级调速，一般工作电压在3300V左右，采用销轨方式完成无链牵引。在此过程中，实时监控机械运作状态是避免运作故障发生的基础，将电气自动化技术应用其中，即通过计算机控制的方式，加之可视化的汉字监控界面，完成控制运作。基于电气自动化技术所建构的采金机械设备电气系统由电源、端子板以及PLC控制单元组成，可分为调速系统和主控制系统两个部分。其中主控制系统又可进一步分为操作站、主控制器以及电源三个部分组成。主控制器部分核心为PLC控制系统，可基于预先设置的步骤对控制信息进行汇总处理，继而依托驱动电路将各个最终处理结果传送至相应的执行部门，完成金矿机械设备的自动化控制。
2金矿机械设备电气自动化技术应用中影响因素分析
在金矿机械设备长期运行中,为了实现对电气自动化技术的高效利用,则需要加强该技术应用中的影响因素分析。这些影响因素包括以下方面：第一，应用水平有待提升。相比西方发达国家,我国的电气自动化技术水平需要进一步的提升,使得部分金矿在机械设备电气自动化技术运用中的设备、技术进口依赖性强,在机械设备所需的电气自动化技术应用方面缺乏自主性,致使这些金矿企业的机械设备应用水平下降,影响着设备的运行效率及企业的生产效益。第二，发展速度慢。在随着金矿现代化发展的不断推进,要求各矿井必须改变传统的粗放式、低效率生产模式,让生产及管理逐步实现精细化、现代化。但是,当前电气自动化技术在我国金矿机械中的发展速度仍然较慢,整体建设效率较低,加上金矿机械设备电气自动化改造过程中可能影响金矿正常生产,无形之中给电气自动化技术在金矿机械设备应用方面造成了不利的影响,给这类机械设备电气自动化技术的发展带来了一定的阻碍作用。第三，应用中存在误区。某些金矿机械设备运行中虽然引入了电气自动化技术,但由于对其中的安全生产要求有所忽略,过于看重生产效益,使得电气自动化技术在金矿机械设备应用中难以达到预期效果,可能会引发安全事故,使得金矿企业的经济与社会效益受到了不同程度的影响。因此,金矿机械设备自动化技术应用中应避免认知误区及其它误区的存在,进而满足金矿机械设备的安全运行要求
3电气自动化控制对矿山设备的重要作用
3.1矿山设备强化可靠性研究能够有效的提升产品的质量
对于设备的电气控制系统来讲，控制系统的质量好坏受到可靠性的影响非常大。也可以说，人为可靠性是电气控制系统的一个非常重要的技术指标。可靠性的提升能够有效地保障矿山设备质量的提升。可靠性的提升能够保障设备在运行过程中出现问题减少，为使用企业减少了维修的费用，保障企业的生产连续性。基于此我们可以认为矿山设备强化可靠性研究能够有效的提升产品的质量。
3.2有效减少成本
在设备实际生产中，是通过设备的类别与结构来制定产品产量。产量的多少直接影响着设备的生产规模，产品产量与产品类型有着密不可分的联系，由此使生产经济造成很大差异。在对设备零件进行设计时，应充分考虑其在电气工程中的作用与价值，保证设备零件性能良好，为设备安全可靠运行提供保障。在保证设备性能的同时，对设备器件的选择应遵循经济适用的原则，最大程度减少生产成本。在满足生产需求的同时，运用等级较低的装配进行简易化装置，避免消耗装配人员的体力，使流水线的生产成本降至最低。在选择标准器件方面，应选用质量较高且经过实际应用的零件，避免使用淘汰器件及质量不过关零件。对器件的使用规格进行统一，提高器件重复使用的次数，减少生产数量从而减少生产成本。
3.3提升和优化产品市场占比
在矿山设备的使用过程中，好的可靠性能能够减少在使用过程中的故障，给设备的使用带来非常好的影响，这样就能够有效提升生产企业的市场占有率，提升生产企业的市场份额。现阶段，矿山领域的设备竞争非常的激烈，相关的电气控制生产企业只有有效的提升设备的可靠性能，提升设备的使用质量，才能够在市场竞争中占据有利的位置，为生产企业带来可观的经济效益。企业才能够不断的发展壮大，生产研发出更好的电气控制产品。
4、矿机电设备中自动化技术的具体应用
4.1在金矿提升设备中的应用
在金矿的生产过程中，最基础和最常用的设备就是提升设备，在金矿的井下作业中，无论是运输矸石、采矿或人员，还是传送各种设备，都是提升设备来进行完成。提升设备运行的状态非常关键，提升设备的可靠性和稳定性会直接影响生产的效率；因为提升设备的运动每天都是相同的重复，设备的损耗很大，为了使工作人员的安生生产得到有效保障，对于提升设备也有很高的要求。因此，将提升设备的安全可靠性和运行的准确性进行有效地提高至关重要。在提升设备中将自动化技术进行应用，就是自动控制提升设备，利用数字化电控系统对于提升设备运行有效地操作。调节和控制的全部监控功能以及辅助功能，都是由高性能PLC可编程的控制器进行承担，利用分布式的控制方式、主控、调节、制动和行程监控等设置的各自独立控制器，各个控制器利用的是总线通讯的方式。在电控系统监测、控制、变频调节和通讯等方面，自动化技术都充分地发挥了作用。
4.2应用于金矿采掘
金矿生产中采掘工作是一项非常艰辛的工作，同时危险系数也高，并且在采掘时工作人员必须进入矿井才能进行采掘，工作环境恶劣，有时采掘地点也难以确定，在采掘过程中还会遇到瓦斯爆炸、地下水渗漏等一些事故的发生。矿井的空气含量低、金尘等一些灰尘浓度高，这些会严重影响到井下工作人员的人身安全。并且如果在采掘过程中只使用人工采掘的话，会降低采掘的效率。在金矿采掘过程中，金矿机电自动化主要应用在电牵引采金机上，采金机是一个机械、电气、液压一体的复杂系统，将电牵引应用于采金机，可以保证设备的稳定运行，减少事故的发生。随着我国电子领域的发展，电牵引成为采金机的主要技术。操作简单，在应用电牵引前，只需要对设备进行相关参数进行设置就行。并且在环境恶劣的矿井下，可以使用自动化技术，可以降低人力物力的成本、降低危险性。还可以提高工作效率。
4.3胶带运输机的自动化
PLC是集中控制系统的核心，用户界面包含了控制软件与工业检测，相应的联锁功能也在主控制站中得以实现。首先，联锁功能在地面生产系统与主皮带机之间得以实现，当发生事故时可以有效避免紧急停车的问题。其次，该功能可实现单机、手动、集控以及检修等；再者，电流、胶带速度以及过金量等数据可以通过上位机监测得以显示，堆金、打滑、跑偏以及烟雾的故障问题可以从中得到反映，并由故障警示与自动语音报警进行提示。此外，在变频器、电软启动装置以及CST等的配合下，电控设备可以有效控制胶带输送机的传输速度，软停车与皮带软启动得以实现，使重载启动与平稳加速启动的要求得到满足。
4.4矿井安全监测
采矿行业不仅仅在中国是危险性较高的行业，在国外采矿行业同样存在着危险性。在美国西部采矿的潮流兴起的时候，许多采矿工人由于缺少安全保护而导致意外死亡。因此，自动化的金矿机电设备在对矿井进行动态监测是十分必要的。现代化矿井在建立安全监测有着十分重要的作用，矿井各个部分进行实时监测可以反映出来矿井各个部分的数据，包括井下排水系统和地面压风系统等等。在近几年因为井下人员失去了与地面上的联系所导致的采矿事故逐渐增多，对采矿人员的生命财产安全造成十分重大的威胁。自动检测设备是自动化技术在金矿机电设备方面有着非常重要应用的前景，对于采矿地下采矿有着重要的指导作用。一旦发生各种样的事故，自动化检测设备可以提供各种各样的帮助，帮助救援进行快速定位。这为采矿机电设备提供了十分便利的帮助。
结语
综上所述，电气自动化技术在矿山机械设备中的应用极大地促进了矿山工作效率的提升。目前，中国矿山机械设备电气自动化技术水平直接影响到矿山企业的竞争力，因此加快矿山机械设备的电气自动化改革迫在眉睫。应用电气自动化技术能最大程度地发挥机械设备的工作效能，在保证工作面回采质量的同时为井下工作人员的生命安全提供最有效的保障，进一步促进矿山企业的长久发展，为电气自动化技术在矿山井下机械设备的应用提供一定的指导。
参考文献
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