南海龙
国家能源集团神东煤炭分公司锦界煤矿 陕西省神木市 719319
摘要：将煤矿电气自动化控制系统应用到煤矿技术中，不仅能够有效的提升其工作效率，同时在强化煤矿管理方面也具有非常重要的作用，煤矿电气自动化的飞速提升使得现代煤矿技术得到了跨越性进展，由此可以看出，煤矿电气自动化控制系统的优化对煤矿技术的发展来讲具有非常重要的意义。
关键词：煤矿；电气自动化；控制系统；优化策略
现阶段，电气自动化控制对于现代煤矿技术而言是不可或缺的一部分。电气自动化控制系统在现代煤矿技术中的应用，不仅提升了煤矿工业操作的安全性，同时还有效提高了现代煤矿工业的发展速度，为现代煤矿工业的稳定性发展提供了可靠保障。众所周知，煤矿工业的作业环境与其他行业相对具有一定的恶劣性，这也是现代煤矿工业发展受到严重制约的主要原因，然而电气自动化控制系统的出现，使得上述问题得到了有效解决，例如，PLC技术在现代煤矿行业中的应用。对此，如何通过电气自动化控制系统的优化来减少其成本，是目前多数煤矿企业最为关注的热点话题。本文主要针对以下几个方面进行分析，并结合实际情况制定出了相对应的优化策略。
1.单片机电气自动化控制系统在现代煤矿技术中的具体应用
随着社会人口的逐步增加与社会经济的快速增长，社会生产对煤矿资源的需求量越来越大。也正是由于需求量的增加，才使得煤矿的开采力度与日俱增。但在实际的开采作业过程中，由于作业环境具有一定的特殊性与复杂性，进而增加了开采的危险性与难度系数。然而，自电气自动化控制系统在现代煤矿开采中得以应用以来，不仅大幅提升了开采工作的安全性，并且还大大降低了煤矿开采工作的难度，这一举措对于现代煤矿工业的发展来讲具有非常重要的意义。提升煤矿开采的安全性与工作效率、降低煤矿开采的作业难度与开采成本、提升煤矿企业的经济效益等是电气自动化控制系统应用的最大优势。单论电气自动化控制系统，其控制核心就是单片机，而单片机的选用需要结合实际的生产环境、生产方式以及生产原则来定。在进行实际的煤矿工业开采之前，需要有关技术人员结合实际的生产环境对其进行勘测与分析，对一些会产生影响的因素要进行综合考虑。另外，还需要对生产环境进行深入的勘测与考察，对其进行详细了解，这对于提升单片机在现代煤矿技术中的应用效率来讲具有非常重要的影响，生产环境的勘测与考察是确保单片机正确运行的关键前提与基础。另外，在单片机的应用过程中需要注意的是，要做好该设备的防水和防漏电工作。目前的煤矿生产过程中，PLC单片机应用比较广泛。其中，防水、防漏电保护是影响PLC单片机正常运行的关键因素[1]。在现代煤矿技术的应用中，单片机的作用就是为了保护控制系统中的相关设备，单片机会将检测到的电信号转变为电压信号，接着会采用相应的技术手段对其进行转换或放大，最终完成信息数据的收集与分析。
2.煤矿电气自动化控制系统的优化策略分析
2.1对系统设备进行优化
就目前来讲，电气自动化控制系统是现代煤矿技术的重要组成部分。因此，在进行电气自动化控制系统的优化时，第一步先对系统设备进行优化。在煤矿工业的实际生产过程中，会根据现场的作业环境来选用单片机，同时还要对设备本身进行充分且全面的分析与监测，进而结合实际需求对系统设备进行优化，在煤矿工业逐步发展的背景下，PLC设备也在逐步朝着全面监测的方向发展，从而为现代煤矿的顺利运行提供保障。另外，系统设备的优化还体现在系统编程工具的创新与改革方面。就现阶段来讲，手持、PLC应用和计算机的图形结合是目前大多数煤矿企业会选择的编程工具，其具有工作效率低、工作范围小等缺点，这些因素对现代煤矿工业的发展具有一定的阻碍作用。对此，一个煤矿企业要想得到快速且稳定的发展，就离不开对编程工具的创新与改革，只有提升了编程工作的效率，才能有效推动煤矿工业的可持续发展。
2.2对系统软件进行优化
要想提升电气自动化控制系统的运行效率，就必须要对系统中的软件进行一定程度的优化。
在进行PLC系统的应用时，可以采用一定的技术手段对软件设备做出相应的处理，将其形成直观且清晰的梯形图，这是当前最棘手的难题之一。通常情况下，会将系统软件的优化分为两个部分，第一：程序设计优化；第二，软件结构优化[2]。
（1）对程序设计进行优化
在进行程序设计的优化过程中，首先要综合考虑I/O（输入/输出）的正确分配，让其能够更好的满足电气自动化控制系统的具体性需求。优化程序设计，需要依据煤矿企业的现实情况与实际的工作环境，来进行整体系统中I/O信号的统一编制，这样不仅可以确保系统运行的正常性与稳定性，同时还可以有效提升系统的维护效率，进而使电气自动化系统得到整体优化。
（2）对软件结构进行优化
与其说是优化软件结构，倒不如说是优化模块化设计与基本的程序化设计。在目前的煤矿技术中，要根据不同的煤矿开采情况，来优化和调整程序，进而将模块化设计应用到现代煤矿工业中来，但需要注意的一点是，在进行系统软件结构的优化时，要先对自身的生产特点与生产规模进行分析，然后在综合全方位因素对系统软件结构进行全面优化，这样才能更好的满足现代煤矿企业的生产与发展需求。系统软件结构的优化要紧密结合煤矿企业的实际生产情况，只有这样才能将其的作用发挥至最大。
2.3对系统硬件进行优化
系统硬件的优化是整个煤矿电气自动化控制系统优化工作中最为重要的一部分，系统硬件是决定电气自动化控制系统是否安全、稳定、准确的关键因素，因此，必须要对其进行高度重视。另外，在进行系统硬件的优化过程中，必须要注意对I/O（输入/输出）电路设计，同时还需要进行抗干扰优化。
（1）系统输入电路的优化
通常情况，在进行输入电路的设计优化时需要综合考虑PLC供电电源。由于煤矿生产的实际作业环境相对比较恶劣，供电方面也具有很大的不稳定，另外，环境因素对输入电路产生的影响较大，因此，对煤矿电气自动化控制系统中的安全性与稳定性会造成很大的不利影响。在优化输入电路的设计时，首先需要根据实际的生产情况，采用相应的电源滤波技术或隔离变压器技术，来提升其抗干扰性能，使输入点电路得到优化。由此可以看出，对输入电路进行优化对于煤矿电气自动化控制系统来讲具有非常重要的意义，相关部门与人员必须要给予高度的重视。
（2）系统输出电路的设计优化
单从系统的输出电路上来讲，现代煤矿技术的应用是最广泛的，在多数的煤矿设施中都有所应用。要想对系统输出电路进行有效优化，首先要提高其响应速度，其次，还要确保电路的简化性，最后，需要提升输出电路的负载能力与抗干扰能力[3]。一般情况下，进行输出电路的优化，会经常用到二极管与继电器，这样不仅保护了电路，还提升了其输电效率。
（3）抗干扰优化
在整体的煤矿电气自动化控制系统的优化工作中，抗干扰优化是最为需要考虑和重视的问题。我们都知道煤矿工业的实际生产环境较为恶劣，会系统中的硬件设备产生较大的影响，这些因素都会对煤矿工业的进步与发展带来一定的阻碍作用。以此，就更能彰显出抗干扰优化的重要性。以下两种是最常用到的抗干扰优化方法：第一种是电磁屏蔽及线路的优化；第二种是隔离变压器的应用。但具体方法的选用还需要结合实际的煤矿生产情况，这样才能使其发挥出最大效能。
结语
近年来，电气自动化控制系统在现代煤矿工业中得到了较为广泛的应用。其原因是由于，该系统能够有效提升现代煤矿企业的实际生产效率，更重要的是能够帮助煤矿企业实施针对性的生产管理。从上文的分析中可以看出，煤矿电气自动化控制系统的优化对于现代煤矿工业的发展来讲具有非常重要的意义与作用。对此，煤矿企业要紧密结合自身生产情况，对系统的设备、软件、硬件等进行全面优化，以此来提升煤矿工业的电气自动化程度，使煤矿工业得到最大化的可持续发展。
参考文献：
[1]张晋晨.煤矿电气自动化控制系统应用优化策略探讨[J].山东工业技术,2016,(14):64-64.
[2]张振伟.试论煤矿电气自动化控制系统的优化设计[J].能源与节能,2016,(7):42-43.
[3]孙飞.煤矿电气自动化控制系统优化设计分析[J].中国科技投资,2016,(7):141.