引言

　　微電子技術(shù)水平,、計(jì)算機(jī)技術(shù)水平在科技大發(fā)展的背景下不斷進(jìn)步,，同時(shí)自動(dòng)化技術(shù)也在同步提高,。不論是人工智能的出現(xiàn),，還是自動(dòng)化技術(shù)的提高，對(duì)于我國(guó)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展來(lái)說(shuō)都是一個(gè)良好的新開(kāi)端,。我國(guó)煤炭的掘進(jìn)開(kāi)采在過(guò)去的多年里,，由于開(kāi)采環(huán)境惡劣，不時(shí)總會(huì)發(fā)生一些意外安全事故,，危害工作人員的安全,。而我國(guó)的露天煤礦資源十分豐富，具有極高的開(kāi)采價(jià)值,。自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展有利于減少我國(guó)煤炭開(kāi)采中意外安全事故的發(fā)生,，促進(jìn)我國(guó)煤炭開(kāi)采行業(yè)的發(fā)展。

　　1我國(guó)煤礦發(fā)展現(xiàn)狀

　　煤炭作為一種常見(jiàn)的能源,，是人們?nèi)粘Ｉ钪械某Ｓ媚茉?，也是我?guó)一種重要的能源之一。煤炭資源的開(kāi)采是我國(guó)一項(xiàng)重要的產(chǎn)業(yè),，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)中占有重要比重,。隨著科技的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)也得到不斷更新,，越來(lái)越多的技術(shù)被應(yīng)用于煤炭開(kāi)采中,，比如電子通信技術(shù)，這是大家都知道的一種技術(shù),，這些技術(shù)的運(yùn)用讓煤炭生產(chǎn)變得更加高效,，為煤炭生產(chǎn)帶來(lái)了極大的便利，推動(dòng)了煤炭行業(yè)的發(fā)展,，讓煤炭行業(yè)在可持續(xù)發(fā)展道路上越走越好,。我國(guó)的一些產(chǎn)煤大省，如山西、內(nèi)蒙古等,，這些省份的采煤量是非常大的,，在國(guó)內(nèi)煤炭生產(chǎn)中占很重要的一部分，煤礦質(zhì)量在世界上也有一定的地位,。在煤炭開(kāi)采中,，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用使開(kāi)采效率得到很大的提高,，使我國(guó)煤炭生產(chǎn)水平接近世界水平,。

　　雖然我國(guó)煤炭生產(chǎn)在一定程度上取得了不錯(cuò)的成績(jī)，但是回歸到現(xiàn)實(shí)中,，我國(guó)煤炭行業(yè)在一些方面仍舊和其他國(guó)家存在一些差距,，其中煤炭掘進(jìn)工作面是目前工作的最大限制因素，嚴(yán)重拖慢了煤炭發(fā)展的腳步,，讓煤炭發(fā)展無(wú)法與時(shí)代發(fā)展步伐相匹配,。因此自動(dòng)化技術(shù)的研究成了當(dāng)前煤炭發(fā)展的重點(diǎn)。

　　2煤炭掘進(jìn)工作面自動(dòng)化系統(tǒng)簡(jiǎn)介

　　煤炭掘進(jìn)技術(shù)本身是很復(fù)雜的,，每個(gè)步驟的限定都不一樣,，再加上煤巷在開(kāi)采過(guò)程中會(huì)不斷地改變，造成煤炭掘進(jìn)技術(shù)實(shí)施更加困難,，對(duì)操作者的要求也會(huì)更高,，每一個(gè)操作的運(yùn)轉(zhuǎn)都需要工作者極其認(rèn)真細(xì)心。在操作過(guò)程中,，整個(gè)煤巷就是一個(gè)整體,，每個(gè)位置都是相互關(guān)聯(lián)的，所以在操作時(shí)要用整體的思維來(lái)考察整個(gè)系統(tǒng),，反之,，在操作過(guò)程中就可能發(fā)生一些意外。雖然是機(jī)器在工作,，但是如果煤巷發(fā)生坍塌則會(huì)損壞機(jī)器,，而機(jī)器的修復(fù)也會(huì)花費(fèi)大量的財(cái)力物力，對(duì)投資者來(lái)說(shuō)也是一種損失,。在煤炭掘進(jìn)自動(dòng)化系統(tǒng)中,，煤炭煤巷是作為一個(gè)被操控的對(duì)象，在開(kāi)采過(guò)程中會(huì)形成煤壁,，煤壁就會(huì)作為這個(gè)系統(tǒng)中的輸入通道,，在斷面被支護(hù)形成煤巷，同時(shí)也會(huì)有原煤出現(xiàn),，但在操作過(guò)程中有可以操控的,，也有不可控制的，有些可以測(cè)量，還有些不可以測(cè)量,，各種信號(hào)交錯(cuò)復(fù)雜,，傳出的信號(hào)難以確定具體反映的信息。而信號(hào)的傳遞與許多因素有關(guān),，如割煤,、支護(hù)、運(yùn)輸?shù)认嚓P(guān)工序,，通風(fēng),、排水、供電,、地質(zhì)勘探等相關(guān)安全措施等,。信號(hào)的隨時(shí)變幻會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的影響，每一個(gè)信號(hào)的傳出傳入都事關(guān)煤炭掘進(jìn)的進(jìn)度,。自動(dòng)化可以省去人力資源,，但同時(shí)也存在著一些可知或不可知的問(wèn)題。

　　3煤炭掘進(jìn)工作面自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍

　　我國(guó)地形復(fù)雜,，丘嶺,、平原、高原,、盆地等等,，地質(zhì)條件比較復(fù)雜，煤炭廣布,，煤炭資源豐富且具有多樣性,。經(jīng)過(guò)地質(zhì)運(yùn)動(dòng)，煤炭位置會(huì)有變化,，深淺不一,，淺的非常淺，最淺有可能不足一米,，最深的可以達(dá)到好幾十米的深度,，在這樣的條件下如果想進(jìn)行煤炭開(kāi)采，一般情況下會(huì)采用單巷掘進(jìn)這種方式,。我國(guó)煤炭?jī)?chǔ)存受地質(zhì)的影響,，煤層往往多種多樣，加上開(kāi)采條件如果比較惡劣,，煤層厚度在這種條件下會(huì)有一定的范圍,，從不到一米至幾十米不等都有可能出現(xiàn)。煤層的深厚不同,，開(kāi)采難度就不同,，一般情況下當(dāng)然是淺層比較容易開(kāi)采,，深部不容易開(kāi)采，但有時(shí)可能會(huì)不太容易開(kāi)采淺層,，這需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件來(lái)決定,，有的地方可能有眾多的煤礦埋藏在地下，但是如果開(kāi)采就可能影響到周?chē)匀画h(huán)境或者居民的生活,，那么這樣的情況下就不適宜開(kāi)采工程的進(jìn)行,。

　　我國(guó)主要的煤炭開(kāi)采還是常用單巷方式，開(kāi)采煤炭需要采煤,、割煤還有裝煤等一系列工作,。目前，我國(guó)煤礦開(kāi)采使用的機(jī)器有轉(zhuǎn)載機(jī),、通風(fēng)除塵機(jī)等設(shè)備,，每個(gè)機(jī)器都有不同的作用,，但都屬于綜合機(jī)器,，其中懸臂式掘進(jìn)機(jī)在現(xiàn)代化裝備中扮演著很重要的角色，采煤,、割煤等一般都會(huì)由它來(lái)完成,。因此，煤巷掘進(jìn)工作的進(jìn)一步發(fā)展,，使自動(dòng)化技術(shù)融匯到掘進(jìn)作業(yè)中去,，需要對(duì)掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行智能化改造。此外,，煤礦所處的環(huán)境具有局限性,，支護(hù)的采用一般是以鋪桿錨網(wǎng)結(jié)合的支護(hù)方式，液壓支架是不能在這種環(huán)境中使用的,，所以又會(huì)出現(xiàn)掘進(jìn)和支護(hù)之間各種各樣的問(wèn)題,，在自動(dòng)化研究中，這個(gè)問(wèn)題有待解決,。

　　4掘進(jìn)工作面之間的聯(lián)系

　　在自動(dòng)化領(lǐng)域的探究中可以發(fā)現(xiàn),，掘進(jìn)技術(shù)與支護(hù)操作之間的自動(dòng)化、平行化是掘進(jìn)過(guò)程中的重要處理問(wèn)題,，這兩者關(guān)系的平衡是保證系統(tǒng)能夠正常且高效運(yùn)行的關(guān)鍵,，而物料運(yùn)輸和原煤的持續(xù)化應(yīng)用等是掘進(jìn)作業(yè)自動(dòng)化進(jìn)程中的另一關(guān)鍵所在，自動(dòng)化控制系統(tǒng)中各個(gè)部分相互協(xié)調(diào),、相互制衡,，在每個(gè)工藝過(guò)程中都可以相互協(xié)作，使自動(dòng)化系統(tǒng)能夠高效運(yùn)行,。在性能運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中,，它們之間可以相互推動(dòng),，各個(gè)部分的相互配合最終可以讓自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定的運(yùn)行，但不能僅限于此,，工作面自動(dòng)控制系統(tǒng)的技藝需要不斷地改革,，與此同時(shí)，每個(gè)方面的技術(shù)是相通的,，可以把它們?nèi)诤显谝黄?，讓自?dòng)化技術(shù)整體得到全面改進(jìn)。

　　5機(jī)電自動(dòng)化掘進(jìn)技術(shù)的質(zhì)量監(jiān)控

　　在大多數(shù)情況下,，煤炭的掘進(jìn)會(huì)受到地質(zhì)因素的影響,，地質(zhì)結(jié)構(gòu)不利于開(kāi)采的話就會(huì)為煤炭開(kāi)采帶來(lái)很大的挑戰(zhàn)，工作效率也會(huì)有所下降,，此時(shí)可以使用擱錨機(jī)組自動(dòng)化技術(shù),，推進(jìn)掘進(jìn)工作的進(jìn)一步進(jìn)展，割煤的效率也會(huì)有所提高,，當(dāng)然還可以當(dāng)作支護(hù),，保證工作人員的安全。另外,，掘進(jìn)機(jī)在煤炭開(kāi)采中是重要的設(shè)備,，占據(jù)核心地位，不同的地質(zhì)條件需要不同的掘進(jìn)機(jī),，所以研制可以在不同地質(zhì)條件下運(yùn)行的掘進(jìn)機(jī)是一個(gè)重要課題,，而機(jī)器的自動(dòng)定位、自動(dòng)糾正偏位移位可以在各種技術(shù)的調(diào)控下實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確控制,，能夠使工作生產(chǎn)穩(wěn)定運(yùn)行,。

　　當(dāng)然掘進(jìn)信息的傳出對(duì)設(shè)備的操控也有著重要影響，在環(huán)網(wǎng)交換機(jī)的作用下,，可以把信息準(zhǔn)確,、實(shí)時(shí)傳出。煤巷中運(yùn)輸技術(shù)的自動(dòng)化也可以讓運(yùn)輸更加方便,，運(yùn)輸膠帶的運(yùn)用可以使運(yùn)輸支護(hù)材料更加方便,。同時(shí)，煤巷也需要有完善的監(jiān)控系統(tǒng),，實(shí)時(shí)對(duì)煤巷環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控,，了解煤巷的具體情況，有利于掘進(jìn)工作的進(jìn)行,。工作人員可以依據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)反映出來(lái)的煤巷情況做出合理的判斷,，如果有危險(xiǎn)可以及時(shí)中斷，減少不必要的損害,。

　　6結(jié)語(yǔ)

　　隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,，掘進(jìn)技術(shù)也在不斷得到提高,，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以為煤炭開(kāi)采工作的開(kāi)展帶來(lái)便利，同時(shí),，機(jī)電掘進(jìn)技術(shù)要不斷改進(jìn),，使其更加科學(xué)，實(shí)用性更加廣泛,。我國(guó)的煤炭開(kāi)采技術(shù)在不斷發(fā)展,，煤炭開(kāi)采中受地質(zhì)因素影響較大，掘進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)需要能夠適應(yīng)多種環(huán)境,，我們要緊隨自動(dòng)化發(fā)展腳步,，使自動(dòng)化技術(shù)在煤礦開(kāi)采工作中發(fā)揮更大、更廣泛的作用,。

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