发布时间：2020-06-07所属分类：工程师职称论文浏览：1次
摘 要： 摘 要：煤矿业是我国重要的能源产业，在我国经济提升的同时，能源消耗量也逐渐增加，提高煤矿业的开采效率，实现自动化操作控制，成为新时代重点改革的环节。液压支架是现代煤矿进行综采工作时要用到的主要机械设备，一般配合电液控制技术促进煤矿的高效开采
摘 要：煤矿业是我国重要的能源产业，在我国经济提升的同时，能源消耗量也逐渐增加，提高煤矿业的开采效率，实现自动化操作控制，成为新时代重点改革的环节。液压支架是现代煤矿进行综采工作时要用到的主要机械设备，一般配合电液控制技术促进煤矿的高效开采，在科技的辅助下，液压支架的自动化操作水平不断提高，促进我国煤矿开采的全新发展。
关键词：煤矿综采;液压支架;电液控制系统
我国的地域面积广阔，矿产资源较为丰富，为社会工业发展提供了大量的能源所需。当代工业逐渐朝着机械自动化生产操作转型，煤矿产业为了满足社会工业的大量煤矿消耗需求，在开采方面也慢慢转向机械化和自动化转型。其中液压支架电液控制系统的应用较为广泛，是煤矿综采的自动化操作核心结构，能够通过计算机的智能远程操控，让开采工序的控制变得更加准确和稳定，提高煤矿开采的高效率，实现煤矿作业安全生产。但是目前我国煤矿综采的液压支架电液控制系统还存在狠多不足，还需要不断完善控制系统，提高煤矿开采的效率，为社会工业提供更充足的能源需求。
1 我国煤矿开采中液压支架电液控制系统的现状
21世纪的计算机技术成为时代主流，促进社会行业的全面转型，煤矿开采作为工业高耗能的行业之一，产业结构的自动化升级已经成为必然发展趋势。液压支架电液控制系统的因为操控便捷、精准，通过远程支架控制操作，减少人力进入矿井作业，保证了操作技术人员的安全，成为煤矿综采中更加高效多产的关键技术设备之一。但是我国目前煤矿开采所应用的电液控制系统的整体设备，都是从国外引进，自动化控制技术起步较晚，与发达国家相比较为落后，为了更好地服务我国的自主产业发展，下文将对液压支架电液控制系统进行全面分析研究，探讨控制系统的操作原理，希望能为我国科研人员创新电液系统提供帮助。
2 液压支架电液控制系统研究
液压支架是目前煤矿产业在进行开采作业时，在矿井的采煤工作面作为顶板，支撑起矿井内部结构的支护设备，能够保证井下作业的空间安全性，提高采矿作业的效率。液压支架在工作运行时需要有独立的操控系统，来协调井下的具体作业，传统的支架是由十多组机械动作组成，都是由手动液压阀控制设备操作不同的动作指令，随着煤矿地下开采的深度越来越高，采矿工人的生命安全面临着更大的威胁，而且手动控制操作技术的生产效率低下，无法满足社会日益增加的矿产高能耗的需求，液压支架的电液控制技术得以逐渐发展，照着机械化、自动化控制不断升级优化，成为提高煤矿产业经济效益的关键技术之一，下文将对液压支架的电液控制技术进行具体分析。
2.1邻架先导控制技术
电液控制系统中，邻架先导控制技术是整个系统的基础，能够杜绝本架控制的安全威胁，改变了传统邻架手动控制操作时液压管路容易出现异常的情况。在电子技术的辅助下，邻架先导控制技术通过电子控制器，对邻架的电磁先导阀等进行有效控制，以此驱动液压系统的主阀的动作，让机械能够按照指令进行精准的采矿作业。
邻架的先导控制技术是对传统邻架手动控制的改良创新，利用电子信号和电磁先导阀对设备进行控制，不同安装传感器和其他处理芯片等设备，只需要在电缆传输信号稳定的状态下，就可以进行远程控制。虽然此控制技术的物理原理较为简单，但是实用性较高，减少了采矿工人的井下作业强度，让机械采矿设备的操作更加精准，提高采矿作业的安全系数。
2.2成组控制技术
用于采矿的机械设备都是不仅大型的，设备较为笨重，操作控制难度系数高。为了更好地操作控制采矿机械，提高煤矿开采效率，目前的电液控制系统中还引入了成组控制技术。成组控制技术相当于中央控制器，能够通过通信电缆的信号连接，在一台控制器上实现综合控制矿井内的一组机械设备，让组内的机械按照设定的程序进行有序作业。
成组控制技术得益于现代通信技术的发展，在全民信息化的背景下，煤矿综采作业成功融合通信线路的优势，依靠电缆的连接传输操作信号指令，让电液控制器能够实现无缝连接控制，电液操控系统的信息能得到实时交换，形成系统化操作流程，控制液压支架的成组动作操作，提高支架的运行速度，采煤也效率得到提升。
2.3端头集中控制技术
因为煤矿能源属于高能耗产业，社会工业需求量大，我国的煤田在长时间的过度开采下，已经逐渐面临枯竭，现有的矿井都是深入地下几百米甚至千米，施工作业难度系数巨大。为了减少地下采矿工作面的人工值守，端头集中控制技术也在综采中全面普及，通过传感技术的辅助进行远程操控，实现采矿流程的自动化操作，统筹控制综采的整个工作面，有效协调矿井内的控制器的工作情况。
端头控制器是在成组控制基础上进行改良的一种技术，适合综采工作面的集中控制模式，全面检测液压支架的工作状态，将压力传感器和位移传感器等加入到电液控制系统中，通过控制器的芯片进行难度系数高的综采机械作业，促进电液控制系统的全面自动化控制转型。
2.4计算机集中控制技术
在端头集中控制技术的基础上，计算机集中控制技术也被研发出来，在计算机强大的数据处理能力的支持下，液压控制系统的运行效率和准确性更高，灵敏度较高，能够及时在计算机设备中反馈控制系统的作业情况，让技术人员能够得到准确的数据，根据机械专业的实际情况调整远程控制，进一步加强综采机械控制的自动化、智能化，减少人工高危作业。
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3 煤矿液压支架电液控制系统的作用
3.1采煤机位置识别
液压支架控制系统的自动化操作需要兼顾综采作业整体，为了更全面地掌握采煤机械的作业情况，一般会在机械上安装红外发射器，以此识别采煤机械的运行轨迹，让采煤机械的运行位置得到全面监管，方便控制人员的调整机械的运行角度和力度等。但是红外线位置识别容易受到外界因素干扰，矿井内粉尘煤灰较多，而且很多复杂的线路，容易遮挡红外线的识别，所以现代的无线监测技术也得到应用，让电液控制系统更加精准操控。
3.2矿压监测和顶板灾害预警
综采的液压支架是支撑着矿井内部架构稳定的重要设备，电液控制系统能够全面监测分析矿井内的顶板压力，机械运动状态还有支架存在的工作阻力等，综合评估矿山的压力，保障矿井开采作业的安全性，提高开采的实际销量。电液控制系统通过安装在液压支架中的压力传感器，能够及时获取矿井内的压力信息，及时反馈矿压数据，达到矿压检测和支架顶板压力的灾害预警效果。
3.3瓦斯突出预警
煤矿开采都是深入到地下作业，地底除了煤矿资源，还掺杂着其他的天然气、瓦斯和石油等物质，其中井下瓦斯浓度超标，机械专业是不小心引发瓦斯泄露或者爆炸，是煤矿生产中威胁性最大的安全事故。利用电液控制系统，能够实时检测矿井内的瓦斯浓度，一旦检测到瓦斯浓度异常，就会发出瓦斯突出预警，系统控制人员发现紧急情况后，就会提醒井下作业人员及时撤离，确保工作人员的生命安全。
3.4智能控制技术
地下煤矿开采环境复杂，机械操作如果没有得到有效监管，很容易引发重大的生产事故。电液控制系统的自动化、智能化操控，是信息技术时代改革创新的必然趋势，充分与信息大数据平台融合，促进计算机网络的共享资源配置，开展矿井作业的实时监控，得到更加精准有效的反馈数据，控制机械设备的操作也能够更加精确，为煤矿业未来发展的重点创新改革方向。
4 结束语
现代煤矿综采中采用的液压支架电液控制技术，是计算机和信息技术结合的高科技系统，能够集合机械操作、液压控制、电子测量仪器等优势，让采矿技术人员能够更加高效控制采矿作业，使机械采矿的动作更加精准，减少人工下井的危险，提高矿井作业的安全系数。——论文作者：赵伟伟
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