本文作者：張銳 單位：富源縣煤炭工業局

隨著煤炭科學技術的進步，電子控制技術在煤礦機械中占據的比重逐漸增大，功能和應用范圍和復雜程度越來越有所提高，這樣對煤礦設備的管理工作提出了更為嚴峻的挑戰。在煤炭生產中，煤礦機械的性能自動化程度和經濟性是影響到煤炭生產和煤礦供電、排水、通風、提升等的安全運行的關鍵性因素。煤礦機械電氣與電子控制系統產品的質量又直接影響煤炭機械的安全性、經濟性和效率。微電腦控制技術已經成為現代煤礦機械不可缺少的重要的組成部分。

一、煤礦機電技術的發展

20世紀以來，我國煤礦機電技術取得了較大的發展，煤炭技術應用到了煤礦各個環節，但比較來說，還比較落后。我國的煤礦機電技術要想達到世界先進的技術水平，就必須掌握信息時代煤炭機電技術的特點和有關技術發展動態。我們應當努力提高我國煤礦機電技術的標準化、規范化、系統化的程度，把計算機作為煤炭機電的核心裝置，在設計煤礦機電產品時，盡量選用功能完善的嵌入式計算機，保證可靠的工作性能，對于新開發的煤礦機電產品，要具有先進的通信功能，要選用開放性強的通信模塊，方便實現與控制網絡的有效通信控制，在智能化方面，煤礦機電產品要能判斷機電設備和周圍環境，自動調節最佳工作狀態，同時能夠加強故障診斷和故障預測。最后，要對煤礦專用的傳感器加大研究開發，努力實現傳感器的數字化、集成化、智能化和多維化，保證傳感器測量的準確率。同時關注國內外煤礦生產高新技術的發展，將最先進的、適于煤礦井下工作環境的高新技術，應用到煤礦生產，提高煤礦現代化，努力實現煤礦生產自動化。

二、煤礦機電控制系統的主要功能

1.自動報警、在線監控和故障自診。現代煤炭機電技術對煤礦機械的電機、作業裝置、液壓系統和制動系統等的實現在線運行狀態實時監控，出現故障的時候，能夠自動報警并準確地提示故障發生的部位，大大簡化了設備的維護和檢查工作，降低了維修費用。

2.提高生產效率和實現節能降耗目標。例如煤礦井下使用的通風機、膠帶輸送機、變頻起動、提升機以及PLC控制系統，就使節電量達到30％以上，生產效率也得到大大的提高。

3.自動化或者半自動化操作功能。煤礦機械機電設備實現自動化或者半自動化控制，能夠減輕操作員勞動強度，有效減少因操作者的經驗缺乏對作業精度的影響。

三、煤礦生產施工機電設備的性能要求

根據目前煤炭開采狀況，煤礦機械應當具有以下性能：生產效率高且節能降耗、經久耐用且維修簡單，自動化程度高且操作簡單，性能穩定、安全性高和使用壽命長，并且具有較好的經濟性特征，能夠降低工人勞動強度，真正實現在線運行狀態監視、故障自診以及自動故障報警的基本功能。

1.可靠性。微電腦系統的可靠性是煤礦機械一項非常重要的性能指標。煤礦機械一般都在井下作業，工作環境惡劣，長期受到煤塵、潮氣、石塊和地質變化的侵襲，另外還受到各種電、磁場以及采煤機械振動的干擾，因此微電腦控制系統必須適應井下性能的特殊環境要求，在井下的環境溫度下穩定、可靠、持久地工作，實現抗壓強度高、抗老化的功能。

2.智能性。智能化是現代煤礦機電技術的基本要求，它有機組合了機械、電子和液壓控制技術，大大地提高了煤礦機械的綜合性能。目前，以微機或微處理器為核心的微電控制系統在煤礦機械中的得到了廣泛的應用，煤炭電子控制技術已深入到煤礦機械的各種領域。隨著煤炭科學技術的不斷更新和發展，對煤礦機械的智能化性能要求也在不斷提高，智能化電子控制裝置的需求有了更大程度的提高，也更加專業化。

四、煤礦井下機電設備安全技術管理存在的主要問題

煤礦企業的生產是一個較為復雜的過程，而煤礦機電設備的使用種類也較為多樣，相對而言，機電設備的技術安全管理就面臨著多變的情況。具體來說，煤礦井下機電技術安全管理一般存在以下幾個重要的問題：

1.煤礦機電作業人員的素質不高。煤礦工作面臨著特殊的環境，與此同時薪酬待遇一般不是太高，這就導致了對專業人員的吸引力不夠，所以，煤礦企業招工難，進而導致相關技術人員的素質和專業化程度不高的問題。由于煤礦企業對新技術和新設備的引進，相應的也要求有專業的、素質高的專業人員進行操作和指導。而在目前的煤礦企業生產中，作業人員整體素質偏低，這就給煤礦井下機電設備的安全生產帶來了隱患，是進行技術安全管理的一個關鍵性問題。

2.對相關的專業員工培訓不夠，管理制度不夠健全和完善。按照新的煤礦作業生產質量標準化標準的規定，礦井應有機電主管部門和專業化的管理小組，進行電纜、電氣和小型電氣的檢查。但有相當多的礦井對這些不夠重視，大量的壓縮機電管理人員沒有很好地協調組織意識。與此同時，按規定的17項基本的機電管理制度都沒有很好地落實，相關的考核也不夠嚴格。對于企業的工人沒有很好地進行培訓和學習指導，雖然大部分的企業成立了教育培訓機構，但并沒有得到良好的效益。一般的企業強調實踐，輕視了對理論知識的學習和培訓，導致員工的素質不高。

3.機電設備使用不規范，而且沒有及時進行更新。我國的大部分煤礦企業，有關的機械設備相對落后和陳舊，處于超負荷工作的狀態。與此同時存在操作不規范，安全意識淡薄的問題。一些企業的負責人單方面追求經濟效益，對于安全生產的重要性不夠重視，而且在礦井的機器設備上投入較少，沒有及時進行設備更新，設備的維護和優化升級。而且一些煤礦主系統有設備上的技術問題，同時保護不到位、安全設施缺失。在煤礦的發展過程中一些煤礦企業沒有安裝相應的安全檢測系統，一些采掘設備也比較老化，機械化的程度處于低水平的狀態，這些因素大大制約了設備的安全運行，阻礙了煤礦企業的正常生產和運行。

4.對機電設備的綜合管理力度不夠，處于低水平的狀態。一般表現在以下三個方面：設備管理混亂，對于井口的把關較松；在技術的管理手段上比較落后，管理方法效率低，而且對相關的技術檔案和圖紙資料保存的不夠仔細，導致殘缺；一些礦井在設備管理上不平衡。

五、結語

煤礦機電技術是煤礦綜合自動化的發展基礎，隨著煤礦生產不斷縱深發展，各種高新技術如網絡、人工智能及生物工程、光纖等高新技術的積極滲入，機電技術機電產品的功能將更加強大、性能將更加優越，也必將給煤炭企業帶來更加顯著的技術、經濟和社會效益。自從20世紀80年代以來，以微電子技術為核心的高新技術迅速興起，推動了機械制造技術的發展，特別是隨著微型計算機及傳感與檢測技術、微處理技術、信息處理技術等的發展及其在煤炭機械上的廣泛應用，極大改善了煤礦機電產品的綜合性能，從而推動煤礦機械進入了一個飛躍發展的嶄新時期。