發布時間：2020-06-07所屬分類：工程師職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 摘 要：煤礦業是我國重要的能源產業，在我國經濟提升的同時，能源消耗量也逐漸增加，提高煤礦業的開采效率，實現自動化操作控制，成為新時代重點改革的環節。液壓支架是現代煤礦進行綜采工作時要用到的主要機械設備，一般配合電液控制技術促進煤礦的高效開采
摘 要：煤礦業是我國重要的能源產業，在我國經濟提升的同時，能源消耗量也逐漸增加，提高煤礦業的開采效率，實現自動化操作控制，成為新時代重點改革的環節。液壓支架是現代煤礦進行綜采工作時要用到的主要機械設備，一般配合電液控制技術促進煤礦的高效開采，在科技的輔助下，液壓支架的自動化操作水平不斷提高，促進我國煤礦開采的全新發展。
關鍵詞：煤礦綜采;液壓支架;電液控制系統
我國的地域面積廣闊，礦產資源較為豐富，為社會工業發展提供了大量的能源所需。當代工業逐漸朝著機械自動化生產操作轉型，煤礦產業為了滿足社會工業的大量煤礦消耗需求，在開采方面也慢慢轉向機械化和自動化轉型。其中液壓支架電液控制系統的應用較為廣泛，是煤礦綜采的自動化操作核心結構，能夠通過計算機的智能遠程操控，讓開采工序的控制變得更加準確和穩定，提高煤礦開采的高效率，實現煤礦作業安全生產。但是目前我國煤礦綜采的液壓支架電液控制系統還存在狠多不足，還需要不斷完善控制系統，提高煤礦開采的效率，為社會工業提供更充足的能源需求。
1 我國煤礦開采中液壓支架電液控制系統的現狀
21世紀的計算機技術成為時代主流，促進社會行業的全面轉型，煤礦開采作為工業高耗能的行業之一，產業結構的自動化升級已經成為必然發展趨勢。液壓支架電液控制系統的因為操控便捷、精準，通過遠程支架控制操作，減少人力進入礦井作業，保證了操作技術人員的安全，成為煤礦綜采中更加高效多產的關鍵技術設備之一。但是我國目前煤礦開采所應用的電液控制系統的整體設備，都是從國外引進，自動化控制技術起步較晚，與發達國家相比較為落后，為了更好地服務我國的自主產業發展，下文將對液壓支架電液控制系統進行全面分析研究，探討控制系統的操作原理，希望能為我國科研人員創新電液系統提供幫助。
2 液壓支架電液控制系統研究
液壓支架是目前煤礦產業在進行開采作業時，在礦井的采煤工作面作為頂板，支撐起礦井內部結構的支護設備，能夠保證井下作業的空間安全性，提高采礦作業的效率。液壓支架在工作運行時需要有獨立的操控系統，來協調井下的具體作業，傳統的支架是由十多組機械動作組成，都是由手動液壓閥控制設備操作不同的動作指令，隨著煤礦地下開采的深度越來越高，采礦工人的生命安全面臨著更大的威脅，而且手動控制操作技術的生產效率低下，無法滿足社會日益增加的礦產高能耗的需求，液壓支架的電液控制技術得以逐漸發展，照著機械化、自動化控制不斷升級優化，成為提高煤礦產業經濟效益的關鍵技術之一，下文將對液壓支架的電液控制技術進行具體分析。
2.1鄰架先導控制技術
電液控制系統中，鄰架先導控制技術是整個系統的基礎，能夠杜絕本架控制的安全威脅，改變了傳統鄰架手動控制操作時液壓管路容易出現異常的情況。在電子技術的輔助下，鄰架先導控制技術通過電子控制器，對鄰架的電磁先導閥等進行有效控制，以此驅動液壓系統的主閥的動作，讓機械能夠按照指令進行精準的采礦作業。
鄰架的先導控制技術是對傳統鄰架手動控制的改良創新，利用電子信號和電磁先導閥對設備進行控制，不同安裝傳感器和其他處理芯片等設備，只需要在電纜傳輸信號穩定的狀態下，就可以進行遠程控制。雖然此控制技術的物理原理較為簡單，但是實用性較高，減少了采礦工人的井下作業強度，讓機械采礦設備的操作更加精準，提高采礦作業的安全系數。
2.2成組控制技術
用于采礦的機械設備都是不僅大型的，設備較為笨重，操作控制難度系數高。為了更好地操作控制采礦機械，提高煤礦開采效率，目前的電液控制系統中還引入了成組控制技術。成組控制技術相當于中央控制器，能夠通過通信電纜的信號連接，在一臺控制器上實現綜合控制礦井內的一組機械設備，讓組內的機械按照設定的程序進行有序作業。
成組控制技術得益于現代通信技術的發展，在全民信息化的背景下，煤礦綜采作業成功融合通信線路的優勢，依靠電纜的連接傳輸操作信號指令，讓電液控制器能夠實現無縫連接控制，電液操控系統的信息能得到實時交換，形成系統化操作流程，控制液壓支架的成組動作操作，提高支架的運行速度，采煤也效率得到提升。
2.3端頭集中控制技術
因為煤礦能源屬于高能耗產業，社會工業需求量大，我國的煤田在長時間的過度開采下，已經逐漸面臨枯竭，現有的礦井都是深入地下幾百米甚至千米，施工作業難度系數巨大。為了減少地下采礦工作面的人工值守，端頭集中控制技術也在綜采中全面普及，通過傳感技術的輔助進行遠程操控，實現采礦流程的自動化操作，統籌控制綜采的整個工作面，有效協調礦井內的控制器的工作情況。
端頭控制器是在成組控制基礎上進行改良的一種技術，適合綜采工作面的集中控制模式，全面檢測液壓支架的工作狀態，將壓力傳感器和位移傳感器等加入到電液控制系統中，通過控制器的芯片進行難度系數高的綜采機械作業，促進電液控制系統的全面自動化控制轉型。
2.4計算機集中控制技術
在端頭集中控制技術的基礎上，計算機集中控制技術也被研發出來，在計算機強大的數據處理能力的支持下，液壓控制系統的運行效率和準確性更高，靈敏度較高，能夠及時在計算機設備中反饋控制系統的作業情況，讓技術人員能夠得到準確的數據，根據機械專業的實際情況調整遠程控制，進一步加強綜采機械控制的自動化、智能化，減少人工高危作業。
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3 煤礦液壓支架電液控制系統的作用
3.1采煤機位置識別
液壓支架控制系統的自動化操作需要兼顧綜采作業整體，為了更全面地掌握采煤機械的作業情況，一般會在機械上安裝紅外發射器，以此識別采煤機械的運行軌跡，讓采煤機械的運行位置得到全面監管，方便控制人員的調整機械的運行角度和力度等。但是紅外線位置識別容易受到外界因素干擾，礦井內粉塵煤灰較多，而且很多復雜的線路，容易遮擋紅外線的識別，所以現代的無線監測技術也得到應用，讓電液控制系統更加精準操控。
3.2礦壓監測和頂板災害預警
綜采的液壓支架是支撐著礦井內部架構穩定的重要設備，電液控制系統能夠全面監測分析礦井內的頂板壓力，機械運動狀態還有支架存在的工作阻力等，綜合評估礦山的壓力，保障礦井開采作業的安全性，提高開采的實際銷量。電液控制系統通過安裝在液壓支架中的壓力傳感器，能夠及時獲取礦井內的壓力信息，及時反饋礦壓數據，達到礦壓檢測和支架頂板壓力的災害預警效果。
3.3瓦斯突出預警
煤礦開采都是深入到地下作業，地底除了煤礦資源，還摻雜著其他的天然氣、瓦斯和石油等物質，其中井下瓦斯濃度超標，機械專業是不小心引發瓦斯泄露或者爆炸，是煤礦生產中威脅性最大的安全事故。利用電液控制系統，能夠實時檢測礦井內的瓦斯濃度，一旦檢測到瓦斯濃度異常，就會發出瓦斯突出預警，系統控制人員發現緊急情況后，就會提醒井下作業人員及時撤離，確保工作人員的生命安全。
3.4智能控制技術
地下煤礦開采環境復雜，機械操作如果沒有得到有效監管，很容易引發重大的生產事故。電液控制系統的自動化、智能化操控，是信息技術時代改革創新的必然趨勢，充分與信息大數據平臺融合，促進計算機網絡的共享資源配置，開展礦井作業的實時監控，得到更加精準有效的反饋數據，控制機械設備的操作也能夠更加精確，為煤礦業未來發展的重點創新改革方向。
4 結束語
現代煤礦綜采中采用的液壓支架電液控制技術，是計算機和信息技術結合的高科技系統，能夠集合機械操作、液壓控制、電子測量儀器等優勢，讓采礦技術人員能夠更加高效控制采礦作業，使機械采礦的動作更加精準，減少人工下井的危險，提高礦井作業的安全系數。——論文作者：趙偉偉
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