對煤礦綜采工作面智能化開采技術的認識與思考

對煤礦綜采工作面智能化開采技術的認識與思考摘要：國內(nèi)煤礦工作在整體推進的過程中，工作面會面臨著比較多的問題，既要克服惡劣的條件，也需要在短時間內(nèi)完成龐大的操作工程。針對此類問題需要從根本上提高煤礦綜采工作面的技術水平，針對未來的工作也需要進行智能化開采。本篇文章對于煤礦綜采工作面的智能化發(fā)展進行了闡述，通過積極引進設備和智能化技術，希望可以有效提高綜采工作面的持續(xù)優(yōu)化和調(diào)整。關鍵詞：煤礦；綜采；智能化；開采引言現(xiàn)階段，煤礦綜采工作面正在對內(nèi)部的結構進行調(diào)整，整體都在進行轉型升級，正處于比較重要的階段。在傳統(tǒng)工業(yè)和新技術的融合之下，煤礦企業(yè)需要尋求較大的改變，將傳統(tǒng)設備和智能化技術進行有效統(tǒng)一，可以進一步推動煤礦開采工作向智能化的方向發(fā)展，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)自身的升級轉型。煤礦企業(yè)在發(fā)展的過程當中，經(jīng)常會受到安全因素和環(huán)境因素的影響，故此，需要積極引進智能化的開采設備和相關技術，進一步推動煤礦中采工作面智能化開采工作發(fā)展。1綜采智能化的必要性1.1安全必要性現(xiàn)階段，我國煤礦安全形勢雖然有了極大改觀，但是每一年都還會存在安全生產(chǎn)事故，針對每一年所存在的不同類型的事故，瓦斯事故和其他的事故相對比較少，頂板事故造成的死亡人數(shù)較多。綜采工作面所處工作環(huán)境較為復雜，在未來的發(fā)展過程中，希望可以實現(xiàn)少人開采或者是無人開采，從根本上減少作業(yè)的人數(shù)，保障現(xiàn)場作業(yè)人員的安全[1]。1.2發(fā)展必要性煤礦行業(yè)由于受到國際經(jīng)濟和國內(nèi)宏觀經(jīng)濟的影響，煤炭總量出現(xiàn)了過剩和需求不足的問題，供大于求的局面在短時間內(nèi)還無法得到有效改變，煤礦行業(yè)整體的發(fā)展呈現(xiàn)出持續(xù)下滑的趨勢，在此背景之下，如何降低生產(chǎn)成本成為了企業(yè)發(fā)展需要解決的重要任務。近幾年來，煤礦企業(yè)正在探索智能無人化開采技術，希望可以從根本上降低生產(chǎn)的成本，據(jù)研究院分析，煤礦行業(yè)的虧損面越來越大，綜采自動化開采主要是將數(shù)字化和信息化作為工作的基礎，核心內(nèi)容是管理信息化和生產(chǎn)自動化，通過引進智能化設備和先進的技術，可以實現(xiàn)少人開采和智能化管理。2煤礦綜采工作面的智能化開采設備2.1智能采煤機智能采煤機在具體應用的過程當中，會結合采煤工藝的實際需求拓展運行的方式，刮板運輸機和支架之間是進行協(xié)調(diào)聯(lián)動控制的，應用了現(xiàn)代化的傳感器技術，可以對采煤機的運行情況進行動態(tài)了解，也可以對各項數(shù)據(jù)進行自動化采集。利用智能化技術可以對設備的運行軌跡和位置關系進行預測，自動探測煤炭分界，采煤工藝在具體應用的過程中，通過實現(xiàn)系統(tǒng)性作業(yè)可以將工作面設備連接成一個完整的整體。在監(jiān)控中心會遠程操控采煤機，利用位置監(jiān)測系統(tǒng)可以進行設備之間的正常通信，從而獲取采煤機的位置和方向，獲取視頻系統(tǒng)所發(fā)布的指令，結合現(xiàn)場的實際工作情況，建立數(shù)據(jù)通訊庫，以便于可以隨時獲取采煤機的傳輸信號。2.2智能液壓支架綜采液壓支架電液控制系統(tǒng)在整體運行的過程中，生產(chǎn)支架之后增加了一些附加性的產(chǎn)品，但是并沒有對液壓支架的內(nèi)部構造進行有效調(diào)整，在后續(xù)支架產(chǎn)品研發(fā)的過程中，還需要結合實際情況，應用電液控制系統(tǒng)，對于傳感器和控制器的支架進行統(tǒng)一，確保機電一體化，減少支架的使用費用，有效提高支架自動化的水平。在監(jiān)控中心當中設置液壓支架遠程控制設備，工作面視頻和電業(yè)控制計算機界面只是整個系統(tǒng)運行的輔助內(nèi)容，在控制液壓支架的過程中，還需要對控制臺進行遠程操作。在綜采工作面液壓支架的基礎之上，對電液控制系統(tǒng)進行有效普及[2]。隨著指甲設備逐漸向自動化和智能化的方向發(fā)展，支架遠程控制可以隨著運行系統(tǒng)的調(diào)整進行微調(diào)，設定更加清晰的工作標準，為后續(xù)系統(tǒng)的運行奠定良好的基礎。合理判斷支架的運行區(qū)域，有效保障工作面支架自動化可以早日實現(xiàn)。技術整合是為了可以獲取動態(tài)的監(jiān)控視頻，在未來發(fā)展的過程中，利用機器視覺技術可以對相對位移進行系統(tǒng)性計算，從而可以保障工作面支架可以達到最初所設定的標準。2.3智能刮板運輸機為了提高煤炭的運輸效率，需要定期對刮板運輸機的直線性進行檢測，考慮到采煤機的支撐性，確保各個部位的運行平整性，及時和檢測支架之間進行聯(lián)系，確保內(nèi)部結構不會造成過多的影響，為了避免出現(xiàn)下滑上竄的問題，需要針對刮板運輸機的定位問題進行系統(tǒng)性的分析，制定具有針對性的解決措施，進一步推動煤礦行業(yè)的持續(xù)開展。3煤礦綜采工作面輔助開采的智能化技術3.1支架防碰撞技術為了確保采煤機平穩(wěn)運行，需要安裝主動安全系統(tǒng)，該系統(tǒng)是一種防碰撞的系統(tǒng)，可以提前將報警信號進行及時傳達。采煤機的操作人員會對整體的運行情況進行預先評估，從而可以確保探測設備的運行穩(wěn)定性和安全性，雷達探測防機械碰撞主要起到了有效感知障礙物的作用，可以對設備運行的前方阻礙物進行精準預測。系統(tǒng)在整體運行的過程當中，如果沒有探測到區(qū)域內(nèi)的障礙物，其他的系統(tǒng)就會自動停止工作，針對采煤機的運行情況還需要其他部門的相關配合。為了進一步保障采煤機運行穩(wěn)定性，需要保障整個系統(tǒng)的運行狀態(tài)，采煤機接近礦井裝置和液壓支架的過程中，整個系統(tǒng)會預先發(fā)出警告，警告發(fā)出之后，一線作業(yè)人員如果沒有采取一定的措施，系統(tǒng)就會減速制動，有效避免碰撞問題的發(fā)生。3.2視頻監(jiān)控技術綜采工作面會對采礦系統(tǒng)進行更加真實地模擬，從而可以提高虛擬現(xiàn)實技術的水平，構建三維實際采礦環(huán)境，這對于工藝裝置和采煤整個流程來說都可以進行真實模擬，操作者在系統(tǒng)當中也可以進行更加真實的訓練，系統(tǒng)當中的操作者也可以進行交流，針對系統(tǒng)模擬的范圍之內(nèi)的相關內(nèi)容都可以進行討論。系統(tǒng)的穩(wěn)定性可以對空間發(fā)展狀態(tài)進行有效了解，也可以對物體的運行情況進行強化管理，在識別物體之后會處理相關的信息，模擬自然的現(xiàn)象。系統(tǒng)在運行的過程當中，會結合實際的采掘情況，構建更加真實的三維化環(huán)境，呈現(xiàn)出系統(tǒng)性的工作狀態(tài)，獲取更加全面的參數(shù)和裝置動態(tài)圖。動態(tài)模擬建立的過程當中，需要對裝置的型號和采掘的參數(shù)進行記錄，合理把控裝置距離，對基礎工作進行全面評價，設定更加清晰的生產(chǎn)系統(tǒng)目標。3.3實時控制協(xié)議技術綜采工作面在未來的發(fā)展過程中會實現(xiàn)遠程遙控，縮短傳輸視頻的延時，合理應用采煤機控制標準和支架控制標準。視頻在傳輸?shù)倪^程當中，需要保持攝像、解碼、傳輸、儲存各個方面的工作情況。系統(tǒng)運行也會受到距離的影響，針對工作面支架、采煤機周圍、膠帶運輸機出煤口都需要對相關圖像進行采集，考慮到攝像儀的容量，建立數(shù)字化視頻系統(tǒng)，實現(xiàn)雙絞線傳輸，數(shù)字視頻系統(tǒng)在整體運行的過程當中，信號在呈現(xiàn)之前需要經(jīng)過一系列的操作，比如說編碼、解碼、數(shù)字化調(diào)整等等，這其中會產(chǎn)生一定時間的延遲，將信號傳輸和數(shù)據(jù)采集進行有效融合，呈現(xiàn)出更加完整的工作體系。結語綜上所述，采煤產(chǎn)業(yè)正在向現(xiàn)代化和智能化的方向發(fā)展，人們的安全意識得到了進一步強化，在現(xiàn)代化社會發(fā)展的背景之下，煤礦綜采工作面整體智能化水平得到了大幅度提高。為了加強綜采工作，面智能化發(fā)展，需要積極引進現(xiàn)代化煤礦技術，實現(xiàn)工作模式的轉變，將信息化和智能化進行充