煤礦技術論文范文10篇

1計算機識別技術解析

1.1計算機識別技術的概念解析。對于計算機識別技術而言，其技術的概念相對比較廣泛。要理解計算機識別技術可以從兩個方向進行分析：第一，計算機通過遠程控制的模式，利用與單片機之間的通信進行人臉識別。單片機在不同的領域會有不同的形式，例如人臉識別技術中，單片機就屬于攝像頭。而在探測技術中，其單片機就是探測設備。因此，在不同的領域中，對于識別技術的理解就會存在差異。類似于計算機與單片機通信的技術方式的識別技術，屬于計算機的外部識別技術之一。第二，計算機的內部數據識別技術，內部識別技術一般情況下應用比較少。狹義理解內部識別，實際上就是計算機對內部數據的識別和對比。廣義上對計算機的內部識別技術進行理解，實際上可以將外部識別技術進行歸納。因為外部識別技術，實際上也是將信息進行收錄，然后再進行內部的對比分析。因此，識別技術的廣義和狹義分析，都是一種相對實際應用而進行的分類解析。真正理解識別技術，還需要從其應用的領域進行實際分析。

1.2計算機識別技術的應用分析。在實際的應用中，計算機識別技術的主要應用領域有如下：首先，計算機的人臉識別技術；人臉識別技術在安全防護領域應用的非常廣泛，為了進行安全防護，可以通過人臉識別分析軟件通過攝像頭對人臉信息進行采集，然后再進行信息存儲。當再次進行信息驗證的時候，就可以通過原有的存儲信息進行類比。與之相似的還有計算機的指紋識別技術，兩者是相同的道理。其次，計算機的探測識別技術；如果說人臉識別技術以及指紋識別技術是一種備份式的技術，那么探測技術就屬于實時性的識別技術。該類識別技術的實效性非常強，而且需要在一定程度上對探測設備以及通信方式進行非常嚴格的把控，否則就會在使用的過程中出現問題。最后，空間設計類的計算機識別技術；空間設計一般可以歸納為CAD制圖或者是三維仿真設計等等。而計算機識別技術是此項設計中的最為初始的也是最為重要的一個階段，通過計算機的識別技術，將設計元素進行分析與設計，從而將空間設計的仿真效果進行仿真呈現。在實際應用中，多應用在工業建筑和空間設計等領域。

2煤礦內部的設計要求與分析

煤礦生產以及煤礦再加工，煤礦行業是能源工業中非常重要的組成部分。與其他工業和能源產業相對比，其安全生產更為重要。在實際的煤礦生產過程中，對于煤礦的內部設計具體如下：

2.1煤礦內部設計的安全要求。雖然隨著技術的發展和機械化的模式，煤礦生產已經在很大程度上有了巨大的發展。但是，煤礦生產還必須采用人工施工和開采的模式。因此，人員生產就會涉及安全問題。在煤礦進行開采和生產之前，就需要對煤礦的空間進行規劃和設計。必要的安全通道以及安全防護措施和建筑都必須齊全，才能保證在發生意外的時候，能夠將人員傷害降低到最低限度。此外，為了能夠實現安全生產，煤礦的開采途徑以及內部的建筑設施，允許的開采力度和機械設備的規模等，都需要進行詳細的分析，才能夠保證煤礦生產的具體要求。

1現狀分析

煤礦安全問題一直是影響煤礦生產的重要問題，相關的機關部門根據煤礦生產工作的特點出臺了安全生產監控與通信技術規程，規程里包含了諸多的內容，有關于現場總線本質安全防爆的相關內容，有關于煤礦監控信息傳輸的內容，有針對煤礦監控數據處理的相關內容，還有斷電控制、饋電狀態監測、開關電源本質安全防爆、礦用本質安全防爆電源、備用電源連接等等。通過制定這一系列全面的煤礦安全生產監控技術標準，確保在生產過程中能夠及時的發現安全隱患，將事故危害控制到最小范圍。在煤礦安全生產的工作過程中，利用信號采集、計算機監控以及數據通信等方式，全方位的監控煤礦生產工作，利用比較簡單好用的線路連接實現煤礦環境的動態監控，確保煤礦生產活動能夠得到及時有效的監督，方便了煤礦的正常生產工作。1.1安全生產監控技術及系統。這一系統的應用主要是針對煤礦的井下環境，根據井下環境來確定生產的安全性。有的煤礦生產具有較遠的傳輸距離并且井下的電氣環境比較的復雜，因此可以選擇采用樹形機構進行煤礦安全生產監控系統的安裝工作。針對煤礦生產環境具有電網電壓變化范圍大、作業環境惡劣的特性，選擇使用遠程供電方式替代煤礦安全生產監控系統傳感器。1.2井下人員定位技術及系統。由于普通的GPS定位信號無法實現井下通道的全面覆蓋，因此對煤礦井下的人員定位技術以及系統提出了更高的要求。通常情況下，煤礦井下工作人員的人員定位識別卡需要大于等于每秒五米的識別卡位移速度；對于安全生產監控系統分站與井下人員定位識別卡，要求無線傳輸的距離在十米以上；井下人員定位識別卡并發數量要求在80以上，總體的安裝數量要控制在八千以上。對于煤礦安全生產監控系統，要提供井下生產作業人員位置檢測系統，特別是一旦井下作業的過程中出現了安全事故，利用位置檢測系統能夠及時的發現井下工作人員的具體位置，從而快速及時的進行相應的救援工作，將人員損失控制在最低范圍內。1.3移動通信技術及系統。對于煤礦安全生產工作來講，離不開移動通信技術及系統。這一系統要在全礦井的范圍內覆蓋到，這是因為煤礦作業的無線傳輸具有較大的損耗量，需要具備較強的抗干擾能力。礦井和礦井之間具有不同的無線傳輸特點以及規律，因此需要充分考慮到各個礦井的特點，將這一技術的作用有效的發揮出來。

2煤炭安全生產監控與通信技術的目的

雖然我國的煤礦生產行業帶動了我國社會經濟的發展，但帶動經濟發展背后的安全性一直是人們所關注的重點話題。所以為了使煤礦開采工作可以順利進行，需對開采時周圍環境各項指數確定的情況下進行開采，從而保證煤礦開采工作人員的人身安全，這就需要以煤礦安全生產監控與通信技術的應用來保證煤礦生產安全工作的順利展開。

3對未來煤礦安全生產監控與通信技術的展望

3.1可對井下工作人員進行精準的定位。如果煤礦開采不幸發生安全事故后，為了使工作人員受傷率降到最低，需要第一時間了解到井下開采人員的具體位置，才可方便后續的救援行動。就目前我國煤礦開采行業而言，大部分以漏泄電纜與RFID等方式來給井下開采工作人員進行人身定位。這些定位技術對于煤礦開采不幸發生安全事故后無法實現對井下開采工作人員的精準定位，從而影響后續救援工作的時間，無法滿足對事后的救援要求，所以對于今后的煤礦開采行業而言，人員精準定位技術是煤礦安全生產監控與通信技術未來發展的主要方向之一。3.2趨于一體化發展模式靠近。煤礦一體化通信技術與系統具有避險與逃生聲光提示、應急擴音通信、位置監測、報警聯動等多數功能，可完善對煤礦安全生產監控的實施，從而全方面的進行對煤礦安全生產的監控。煤礦生產管理人員可以借助于煤礦一體化通信技術與系統對因開采過程中發生的問題及時的采取補救措施，從而使因事故帶來的人身安全問題得以降低。3.3加強對生命探測技術的研究與應用。該技術的作用與人員精準定位技術相仿，為的就是在煤礦開采危險事故發生后第一時間了解到煤礦開采工作人員的具體位置，大大減少因準備工作所浪費的時間，對煤礦開采事故受到傷害的工作人員及時救治，加強生還率。因煤礦開采工作環境與各項參數的不確定性，對技術的展望還需要以煤礦井下生產工藝環境來設計出適應各種煤礦開采環境的生命探測技術，以此來保證煤礦開采工作人員的人身安全。3.4加強地質環境災害的預警技術。所謂的重大災害，是由自然環境所導致的。因自然災害所造成的煤礦開采危害事故也時有發生，其不僅影響著煤礦生產，還影響著工作人員的人身安全。所以對應用重大災害預警技術，也是保障煤礦安全生產的一項重要舉措。為提高重大災害預警準確性，煤礦安全生產監控與通信技術系統應研發水災、瓦斯和沖擊地壓等重大災害預警技術，從而使煤礦開采的安全問題得到保障。

1煤礦自動化系統主要控制方式

1.1恒壓頻比(V/F)控制

恒壓頻比控制屬于開環調節,通過保持異步電機電壓和頻率之比近似相同以調節煤礦電機轉速的調節方法。V/F控制最大的優點,就是使用簡單,沒有復雜的算法流程、坐標變換及電機模型辨識過程,用戶使用起來十分的容易。而且,由于屬于開環控制,即便在負載出現任意擾動的情況下,輸出值也保持固定,不會受到什么影響。所以在某些時候,尤其是穩定度要求高的情況下,會采用該種控制方法。但由于其開環控制特性,控制精度低,無法像矢量控制那樣實現無偏差控制。這種控制方式主要運用于對精度要求不高的煤礦設備,如風機、水泵等。

1.2轉差率控制

根據電機轉速計算公式,轉差率控制是通過改變電機轉差率的大小來實現對電機轉速進行改變的控制方法。主要通過改變電機定子電壓和轉子電阻的方式進行。小功率電機或者電機轉速較慢的情況下會采用轉差率控制方法。恒壓頻比控制和轉差率控制方式都是基于電機系統的穩態模型和在穩態運行規律下進行控制的。這兩種控制方式無法對電機內部磁場的大小和位置進行控制,因而電機只能實現較為精確的轉速控制,而轉矩控制能力差。要想精確控制轉矩,就必須在動態過程中對電動機的磁場大小和位置進行控制。

1.3矢量控制(VC)

1煤礦機電安裝技術的創新

1.1煤礦機電安裝技術

煤礦機電安裝的主要發展方向是機電安裝技術的創新。隨著煤礦開采的大型機械化，采用先進的機電安裝技術是科學發展的需要，也是煤礦機電安裝創新的主要路徑。“科學技術是第一生產力”，煤礦機電設備采用大量新工藝、新材料和新技術的狀態下，煤礦機電安裝技術的創新必須選用先進的機電安裝技術，用現代化的技術含量高的安裝手段代替落后的、傳統的安裝手段。

1.2提高專業人員的素質

煤礦機電安裝創新的命運取決施工技術人員，煤礦機電安裝技術取決于高素質的施工人員。高素質的施工技術人員和施工人員的配合決定著煤礦機電安裝創新的成敗。因此，具備深厚專業知識的施工技術人員和施工人員是煤礦機電安裝創新動力的源泉。所以，有必要全面提高施工技術人員和施工人員的綜合文化素質。理論與實際相結合，為煤礦機電安裝獲取更大的發展空間，最終在煤礦安裝技術領域達到先進國家水平。

1.3煤礦機電安裝技術管理創新

1煤礦機電技術管理在煤礦安全生產中的作用

在煤礦生產線中，生產工人的生產環境極為復雜。有各種各樣煤礦生產的機械設備、交錯的線纜。煤礦的生產主體是機電設備，隨著中國現階段煤礦開采形式的不斷深化和發展，對煤礦機電設備的管理水平也需要逐步提升。有效的機電設備管理能力是煤礦企業發展的基礎，也是衡量其生產能力的重要標準；應用煤礦機電技術，有利于提高煤礦機電設備的安全性，提高機電技術水平，還有利于規范機電設備的使用。然而，煤礦行業本身存在著一定的危險性，因此必須在生產過程中進行嚴格要求，一旦出現相關的安全問題，則會導致安全事故發生的可能性，對生產及企業造成嚴重的損失。因此，加強煤礦機電技術管理在煤礦安全生產中的應用非常重要，只有提高管理水平，才可以保證煤礦企業生產的安全、有序地進行。

2煤礦機電技術管理在煤礦安全生產中存在的問題

2.1缺乏健全的煤礦機電技術管理體制

雖然國家強制要求煤礦礦井建立相應的機電管理技術體制，但是絕大部分的企業在煤礦生產過程中，沒有健全的煤礦機電技術管理體制。例如，部分企業雖建立了機電管理體系，但是沒有落實到真正的生產中，容易造成礦井管理秩序的混亂。另一方面，有些監督機電技術管理人員缺乏責任心，沒有做到深入檢查，發現不了問題，或忽略問題產生的危害性，導致生產上出現很多安全隱患和問題層出不窮。

2.2機電管理技術人才專業性不強

摘要：煤炭是我國重要的能源，煤炭工業的大力發展，在我國的國民經濟建設發展中占居重要的地位。因而，近年來各級煤礦企業領導都十分重視機電一體化技術在煤炭生產中的應用與推廣。本文對煤礦機電一體化技術的應用進行研究。

關鍵詞：煤礦機電一體化應用

一、概述

煤礦機電一體化產品是把各項高新技術融于一體的高科技產品，其主要技術包括：微電子、計算機、自動控制、人工智能、傳感產品可靠性等等，這些都是科技高速發展的熱門技術。在煤礦企業中，開始利用機電一體化技術對煤炭系統進行改造舊設備和開發新產品，并取得了巨大的成功，這讓人們清楚地意識到，機電一體化技術和產品的發展是實現高效、安全、機械化采煤和煤礦機電產品更新換代的重要途徑。

二、煤礦機電一體化技術產品的應用

2.1礦井運輸提升產品的應用在煤礦生產中，因為現代化煤礦發展的需要，對煤礦機械化采煤提出更高的要求，那么隨之對井下、井上的運輸和提升系統的要求也就越來越高。如今，對于國外一些采煤技術比較先進的國家，煤礦井下大巷的運輸系統大多是采用帶式運輸機，他們基本上是采用直流式交流變頻裝置驅動方式，主要以電力電子器件為核心。在英國和意大利等國家，高性能、高可靠性的磁阻電機在煤礦提升系統中也得以應用。還有德國自主研發的內裝式交——交變頻調速提升機，它采用機電一體化技術把電機和滾筒做成一體，這樣的融合技術不論在機械結構設計方面還是在電氣控制系統方面在世界上都處于領先地位。

1機電一體化技術的應用實踐

1.1礦井安全生產監測監控系統中的應用礦井安全生產監控系統是最能體現煤礦機電一體化的技術之一。我國監測監控技術應用較晚，20世紀80年代初，原國家煤炭部組織了對國外煤礦監控技術進行大規模的考察和引進工作，此舉大大促進了國內監控技術的發展。先后從波蘭、法國、德國、英國和美國等引進了一批安全監控系統(如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion-200)，在部分煤礦中應用；在引進的同時，通過消化、吸收并結合我國煤礦的實際情況，研制出KJ2，KJ4等系統并通過了鑒定。20世紀90年代以來，緊跟世界監測監控系統的發展潮流，我國自行研制開發出了一批具有世界先進水平的監控系統，如煤炭科學研究總院重慶分院的KJ90系統、煤炭科學研究總院常州自動化研究所的KJ95系統等，它們的主要特點是:測控分站的智能化水平進一步提高；具有網絡連接功能；系統軟件采用了Windows操作系統。同時，在“以風定產，先抽后采，監測監控”12字方針和煤礦安全規程有關條款指導下，規定了我國各大、中、小煤礦的高瓦斯或瓦斯突出礦井必須裝備礦井監測監控系統。自此，大大小小的系統生產廠家如雨后春筍般的不斷出現，不僅為各煤礦提供了更多的選擇機會，且促進了各廠家在市場競爭條件下不斷提高產品質量和服務意識。經過多年的實踐表明，安全監測監控系統為煤礦安全生產和管理起到了十分重要的作用。

對我國現有煤礦監測監控系統及配套傳感器等設備的現場應用效果進行綜合評價，煤炭科學研究總院重慶分院的KJ90、天地科技股份公司常州自動化分公司的KJ95、煤炭科學研究總院撫順分院的KJF2000和北京瑞賽公司的KJ4，KJ2000等系統無論在軟硬件功能、穩定性和可靠性、專業技術服務能力、企業性質和生產規模等方面基本代表了我國煤礦監測監控系統的技術水平。

1.2礦井提升機中的應用礦井提升機是一種實現機電一體化較好的礦山大型設備，全數字化，交、直流提升機。特別是內裝式提升機，從結構上將滾筒和驅動合為一個整體，大大簡化了機械結構，是典型的機電一體化設備，充分體現了機械-電力電子-計算機-自動控制的綜合體。全數字提升機高度可靠，具有可重復性故障尋址、完整的診斷設施和自診斷功能，以及簡單而快速的通信功能；它采用總線方式，大大簡化電氣安裝；硬件配置簡單，互相兼容，零備件少；可以方便地實現軟啟動、軟件控制和改變瞬間加速度。

在我國“九五”計劃期間，國產全數字化直流提升機已成為各煤礦提升機的首選機型。我國研制成功的具有自主知識產權的全數字化直流提升機的核心部分ASCS是由雙CPU構成的計算機系統。除此之外，我國還用SIMADYND和S7研制成功了第一臺交-交變頻器供電的交流提升機。2000年11月，該系統在焦作古漢山礦投入運行，情況良好。提升機由于采用了計算機技術，其安全保護系統更為完善。該系統的主要特點是:采用兩臺計算機裝置，每臺都有自己獨立的測量、傳感裝置和數據處理系統。這兩臺計算機同步工作，互相檢測，互為備用，對提升行程實現直接測量和間接測量容器位置相結合的方式，對兩者進行比較、校正，實現行程自動控制。由于采用了計算機對安全回路、制動回路、電源和驅動回路進行實時檢測，實現故障記憶，因此極大地提高了提升機安全性能。

1.3井下帶式輸送機中的應用在我國“八五”計劃期間，通過國家一條龍“日產萬噸綜采設備”項目的實施，極大地提高了帶式輸送機的技術水平，煤礦井下用大功率、長距離帶式輸送機的關鍵技術研究和新產品的研發也取得了很大的進步。如大傾角長距離帶式輸送機成套設備、高產高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機等均填補了國內此項技術的空白，并對帶式輸送機的關鍵技術及其主要元部件進行了理論研究和產品開發，成功的研制了多種軟起動和制動裝置以及以PLC為核心的可編程電控裝置、驅動系統采用調速型液力偶合器和行星齒輪減速器，目前我國已經自行生產制造了多個品種和多種類型的帶式輸送機。

【摘要】在煤礦安全生產的綜合管理中，機電技術的運用對于煤礦安全生產有著很大的作用，在現代化設備管理的路徑中，綜合對機電新設備的全面實踐管理，在傳統模式上進行創新應用，將有很大的實踐意義。本文主要結合當前煤礦機電技術方面存在的相關問題，并探討機電技術在煤礦安全生產中的綜合運用方式，更好的實現煤礦優質、高效、安全生產與運行。

【關鍵詞】機電技術；安全生產；管理應用

在煤礦機電技術的創新與安全管理中，要結合傳統管理理念與安全模式的應用基礎上，創新機電技術的綜合管理方式，尤其是在機電技術與實際運營的結合中，打破傳統的高風險管理，減少安全事故的發生，并注重機電技術在安全生產中的綜合作用，對于提升煤礦的綜合管理都將有很大的實際意義。

1煤礦機電技術管理應用存在的相關問題

1.1機電技術管理體系有待加強

在煤礦機電技術的綜合管理中，通過建立相應的管理制度，并在嚴格執行中形成了一定的產業鏈發展模式，因此，在綜合管理的過程中，對于整體運行都有很大的推動性。其中，在當前也存在一些不容忽視的問題，比如，機電設備管理體系不健全，煤礦安全運行與管理機制不科學，沒有制定出現場安全管理的綜合模式，也沒有形成現場管理的綜合管理機制，在機電管理體系的運行中，沒有全面落實到實際安全生產之中，從而導致機電技術與煤礦安全生產運行秩序上的混亂[1]。

1煤礦井下的采礦方法

在礦井開采煤炭中，為了提高煤礦的生產效率，就需要對高度集約化的開采技術給應用過來，同時，將各種具有較高性能的采煤工藝和裝備等引入進來；選擇的開采技術屬于高度集約化，同時應用的采煤工藝和設備具有較高的性能，煤礦井下采礦作業的安全性就可以得到實現，以便順利開展煤礦生產工作。如果開采的煤礦埋深較淺，還具有較硬的煤層和頂板，那么就需要將埋深淺控制技術、硬頂板控制技術和硬煤層處理技術給應用過來，以便有一套完善的現代化采煤技術形成，實現高產高效的目標。在對緩傾斜長壁薄煤層進行開采時，選擇的薄煤層采煤機或者刨煤機需要具備較高的可靠性和較大的功率，并且具有較小的體積。為了將采煤機的作用給充分發揮出來，需要利用采煤機來進行加固，保證足夠的穩定，在對開采技術選擇時，需要將采煤機和薄煤層實際情況給納入考慮范圍。為了促使采礦的高產高效目標得到實現，就需要對煤礦開采的機械化程度進行提升，將一系列高產高效設備給應用過來，這樣方有良好的保障系統形成。結合具體情況，對支架設備合理選擇，以便對礦井圍巖進行加固，保證足夠的穩定，將相應的監控設備應用過來，監控支架的支護質量和圍巖狀態等；之后，結合監控信息，對采煤機和礦井的運行情況進行分析和診斷，支架的操縱和改善利用電液控制閥組來完成，對信息自動采集系統進行完善，以便及時掌握液壓信息、支護質量信息等。實踐中福建地方小型礦井依然采用炮采采煤方法，也即是爆破采煤法。炮采工藝流程包括有破煤、裝煤、運煤、頂板支護、回柱放頂等。

2煤礦井下的采煤生產技術

在煤礦井下生產實踐中，我們需要從技術角度上來強化采礦方法，應用這些開采技術：

2.1深礦井開采技術

在深礦井開采技術的應用中，有諸多的環節都需要引起人們的重視，如嚴格控制開采礦壓，科學布置井巷，防治沖擊地壓以及防治瓦斯和火災等等。在具體實踐中，我們發現深礦井開采技術還不夠成熟，有諸多的問題出現，需要進一步研究，涉及到很多方面的內容，如深井作業環境變化、巷道支護技術以及掘進技術等等。

煤礦屬于我國重要的經濟能源，對工業與人們的日常生活有十分重要的作用。在目前我國社會經濟全面發展的大背景下，我國各個行業對煤礦資源的需求量也在不斷增加，大量的煤礦企業也都逐漸擴大的發展的規模，并且也進一步創新了生產技術，因此，為了能夠進一步提高煤礦行業的生產能力與生產水平，應該實現煤礦機電的自動化，從而更好的對煤礦機電設備進行控制，降低故障、安全隱患等情況的發生，確保機電設備能夠穩定的運轉與工作。

1自動化技術的相關綜述

自動化是現階段科學技術發展的主要產物，并且已經被廣泛的應用到了我國的各個行業與領域中，在煤礦行業，自動化也得到了十分充足的應用，并且應用的效果也十分理想。在煤礦機電自動化技術中，主要指的就是在煤礦機械設備的生產過程中，實現機器自動化，全面的運用自動化技術，降低勞動成本，減緩員工的工作壓力。對于自動化技術來說，其所涉及到的領域非常廣泛，其中主要包括電子技術自動化、信息技術自動化以及自動控制等，具有十分強的技術性與智能型。雖然自動化技術能夠有效的提高煤礦的生產能力，但是我國的自動化技術的起步卻比較晚，使用流程、方法等方面扔不夠成熟，只有對其進行不斷的創新與完善，才能夠進一步提高自動化技術的應用效果。

2煤礦機電自動化的優勢

2.1智能化的優勢。智能化理念是現代科學技術下所產生的新型理念，通過煤礦機電自動化技術，能夠真正的實現自動化控制系統，從而對煤礦工作中的各種設備進行智能化管理，形成自動收集信息、處理信息的模式，有效的降低了機械維護的成本，確保煤礦生產的安全性，并且智能化也具備超強的記憶能力、感知能力等，能夠對現場的實際情況進行調整。2.2開放性的優勢。自動化技術應用在煤礦機電中，能夠進一步提高煤礦機電的通信功能，對煤礦機電技術進行集中控制，同時也能夠有效的提高煤礦機電設備的延伸性與拓展性，確保各個機械設備間能夠進行密切的聯系，充分的體現了煤礦機電自動化技術的開放性。

3煤礦機電自動化技術的有效應用策略