智能化技术对煤矿机电运输系统优化提升的推动作用
摘要
关键词
智能化技术;煤矿机电;运输系统;优化提升
正文
引言
我国煤炭资源相对丰富,极大地促进了国家经济和社会的发展,也为国家继续振兴打下了坚实的基础。近年来,随着科学技术的飞速发展,煤矿企业的自动化、机械化和智能化水平越来越高,从而提高了煤矿的产量和质量,保证了煤矿的安全、稳定、可靠。在矿井采掘、运输、清选等作业过程中,采用自动化控制技术,不仅可以减轻作业人员的劳动强度,而且可以减少安全事故的发生。目前,将智能技术应用于煤矿生产,不仅能提高煤矿开采的质量,而且能推动整个煤矿的发展,对提高煤矿的生产率有着重要的实际意义。
1.智能化技术对煤矿机电运输系统提升的推动作用
1.1.降低运输成本
采用智能化的控制系统可以有效地降低物流成本.采用智能控制技术,不仅降低了矿井机械的工作效率,而且节省了大量的维护材料和人力,降低了维护费用。而智能化的运用,将大大提高车辆的利用率,降低能源消耗,减少人员伤亡。这样一来,就算出了什么意外,损失也不会很大。
1.2.提升了供电的可靠性
通过对现有矿井的综合改造,使生产能力低、规模小、技术差的矿井获得了较好的发展。通过监控各变电站的进线状态,监控各变电站的电压、电流及进出线开关的状态;监测变压器的温度,电流,电压等;监视各高压开关设备的工作状态和现状。同时,由于采用了智能化技术,减少了因“越限”而造成的安全事故。
1.3.提高了运输过程的稳定性和安全性
在煤矿电气设备的运行中引入智能化技术,对于提高矿井的安全和稳定有着十分重要的意义。在此基础上,提出了一种基于智能算法的煤矿机电运输系统设计方法。这样就能避免机械设备运行过程中人因失误造成的故障,如皮带输送头人员违章引起的安全事故。同时,员工在比较安全的环境下操作设备,从根本上保证了员工的人身安全,例如管理者可以在现场实时监测皮带输送机的运行状况。同时,采用智能化技术,实现了整个物流过程的信息化.当作业发生危险时,本控制器能最大限度地保护安全。这一过程一般由系统自带的智能故障诊断功能来完成。
2.在煤矿机电运输中智能化技术的应用
2.1.实时监测和反馈系统的建设
该系统能实时获取运输车辆及设备的状态信息,并能实时监控车辆的运行参数,如车速、加速度、温度等,同时还能获取设备的运行状态和故障信息。这些数据经无线传输后上传至监控中心,可让管理人员随时掌握运输状况,及时发现、处理异常情况,避免事故或延误。
利用全球卫星导航系统(GNSS)、地基基站等技术,可实现对车辆位置及轨迹的精确跟踪,并在电子地图上实时显示。该系统不仅便于监控人员对车辆进行远程监控与指挥,而且能为车辆提供精确的交通信息,有利于优化调度与管理流程。该系统利用传感器、视频监测、无线通信等技术,实时获取车辆行驶状态、载重量、油耗等数据。利用大数据分析、机器学习等方法,对海量数据进行快速处理与分析,生成交通指数及可视化报告。该指标可用于评价运输系统的运行状况,为优化调度策略提供依据。
2.2.在供电系统中的应用
配电开关作为智能化变电站的重要设备,具有无人值班,防越跳,远端合/分闸等多种功能,在变电站中具有十分重要的地位。煤矿井下变电站中不可避免地设置有电力监控分站,它与地面监测中心及智能终端保护装置相连。在运行过程中,分站将各种智能终端保护器的电参量不断地传送到地面监测中心,并将工控机发出的各种命令发送到智能终端保护器,智能终端保护器能够高效地进行各种操作,对各种被控设备进行安全稳定的控制。另外,根据实际情况,在生产过程中配置了矿井电源监控系统,实现了变电站和馈电开关的一体化。
2.3.在矿井主运输系统中的应用
目前我国煤矿机电运输专业中,设备岗布置较多,运输线路较长,运输环节较为复杂。大部分矿井都是采用进采方式,随着开采时间的延长,运输环节也相应增加。另外,煤矿职工年龄结构偏大,缺乏对职工梯队建设的有效补充,导致多岗少岗,多岗位“跑岗”,导致运输效率低下,存在重大安全隐患。在矿井主输送系统中应用智能化技术,可突破传统运输障碍,实现智能化遥控作业或无人作业。建立了智能化的干线运输系统之后,就可以掌握运输线路,定位信息,传输和监控,及时掌握运输状况,控制运输速度,改善运输质量。另外,将智能装置安装到皮带输送机上,进一步建立无线视频监控系统,方便对皮带运输机上的异物进行识别,简化运输流程,减轻工人的劳动强度,提高运输效率,降低安全事故的概率。
2.4.智能化预测分析与优化模型应用
通过对历史交通数据的分析与建模,能够揭示出交通流、车辆需求、货运分布等方面的规律与趋势。在此基础上,对未来的交通需求与流量进行预测,为交通系统的调度与资源分配提供依据。在此基础上,对煤矿机电运输系统各环节进行定量建模与优化求解,获得最优运输路线、调度策略及设备配置方案。比如,优化车辆调度,减少空车,减少重复行驶,提高运输效率。在此基础上,综合考虑道路交通状况、货物特性、环境等多因素的影响,实现车辆调度与资源优化配置。在此基础上,通过智能预测分析和优化模型的应用,实现实时监测与决策支持。通过实时采集与分析交通数据,并结合已建立的模型,实现对交通系统动态变化的实时调整与决策。
2.5.无人化运输
在目前的技术条件下,必须对设备缺陷、人为因素等问题进行深入研究,研究能够在实践中对运输设备调度等工作进行优化的工作措施,提高设备运输质量。无人驾驶装置的应用,可以有效地减少各类事故发生的概率,并加速设备的更新。从调度方面展开分析,要确保井下输送设备的合理布置,并配置安全控制系统。在今后相当长的一段时间内,将在现有的监测系统基础上,融入更多的智能理念和智能传输技术,使调度系统更加完善,从而使各种数据的分析更加精确,并起到控制资源损失的作用。
3.结束语
综上所述,智能技术在煤矿生产中得到了越来越多的应用。机电运输是煤矿生产中的一个重要环节,必须对其进行智能化管理。如今,智能化技术已经应用于皮带输送机、矿井提升机、供电系统、井下输送系统和监控系统等领域,极大地提高了煤矿机电运输的效率、稳定性和安全性、供电可靠性等,并减少了工作费用,促进了煤矿机电运输系统的优化。煤矿机电运输系统在今后的一段时期内,将向深井开采、智能化皮带输送机、无人运输方向发展。
参考文献
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