遠程控制在礦山機電設(shè)備上應(yīng)用

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摘要：隨著社會不斷進步，我國對礦產(chǎn)資源的需求量不斷增多，如果還是沿用傳統(tǒng)的礦石開采模式，無法滿足當(dāng)前設(shè)備發(fā)展需求。而現(xiàn)代礦業(yè)行業(yè)在生產(chǎn)和經(jīng)營中，開始大量使用不同類型機電設(shè)備，隨著科學(xué)領(lǐng)域的不斷突破，這些礦山機電設(shè)備體系中加入遠程控制技術(shù)，利用遠程控制技術(shù)的優(yōu)勢解決很多問題，提升礦山生產(chǎn)效率。本文是對遠程控制技術(shù)在礦山機電設(shè)備上的應(yīng)用研究，以此來發(fā)揮設(shè)備的最大作用，提升礦山的開采率，為礦山企業(yè)帶來更高的經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：遠程控制技術(shù)；礦山機電設(shè)備；應(yīng)用

現(xiàn)階段，礦山在開采和運輸過程中，都開始大量應(yīng)用不同功能的機電設(shè)備，以此來提升礦山生產(chǎn)效率。然而由于礦山機電設(shè)備種類繁多，很容易引發(fā)一些生產(chǎn)問題，影響礦山工作正常開展，為了減少礦山機電設(shè)備的問題，需要加強對機電設(shè)備的管理能力。將遠程控制技術(shù)應(yīng)用到礦山機電設(shè)備系統(tǒng)中，不僅能發(fā)揮出機電設(shè)備的最大作用，還能實現(xiàn)對設(shè)備的遠程監(jiān)管，能夠及時解決設(shè)備運行中的問題，保證設(shè)備運行效果，提升礦山資源的開采率。

1.遠程控制技術(shù)在礦山機電設(shè)備中的應(yīng)用作用

遠程控制技術(shù)融入礦山機電設(shè)備系統(tǒng)中，不僅降低礦山安全事故發(fā)生概率，還減少人力成本，提高開采的經(jīng)濟效益。由此可見，將遠程控制技術(shù)應(yīng)用在礦山機電設(shè)備系統(tǒng)中，對礦山生產(chǎn)具有深遠的影響：第一，實現(xiàn)遠程技術(shù)支持，傳統(tǒng)礦山開采中應(yīng)用機電設(shè)備需要技術(shù)人員和操作人員使用電話溝通，這種遠程操作方式并不能發(fā)揮機電設(shè)備的最大作用，甚至還由于溝通問題使得數(shù)據(jù)信息產(chǎn)生誤差，而遠程控制技術(shù)的應(yīng)用能夠保證數(shù)據(jù)新的準(zhǔn)確程度；第二，實現(xiàn)異地辦公，遠程控制技術(shù)可以遠程監(jiān)督和操作礦山生產(chǎn)現(xiàn)場電腦，實現(xiàn)異地辦公效果，方便礦山企業(yè)對生產(chǎn)活動進行統(tǒng)一管理，提升其工程效率；第三，實現(xiàn)遠程支援，礦山開采大多都處在特殊環(huán)境中，機電設(shè)備長時間在這種環(huán)境中運行，很容易出現(xiàn)故障問題，而遠程控制技術(shù)的應(yīng)用能夠讓工作人員及時確定故障位置以及產(chǎn)生原因，消除故障對礦山生產(chǎn)的影響。

2.遠程控制技術(shù)在礦山機電設(shè)備上的應(yīng)用概況

（1）應(yīng)用優(yōu)勢。礦山開采具有一定特殊性，隨著開采深度不斷增強，其開采難度也越來越大，生產(chǎn)環(huán)境愈發(fā)惡劣，給工作人員帶來一定程度安全威脅，工作人員在工作中不僅要注意安全，還要保證機電設(shè)備正常運行，很容易導(dǎo)致工作分心，從而引發(fā)安全事故。為了保證工作人員的安全，將遠程控制技術(shù)應(yīng)用到礦山機電設(shè)備中，通過遠程控制進行開采工作，可減少人力處在危險工作環(huán)境中，提升煤礦開采的安全系數(shù)。另外，現(xiàn)在礦山管理工作中還存在一些問題，這些問題的存在影響礦山開采工作，為了消除這些問題，可以利用遠程控制技術(shù)將所有管理工作連接成一個有機整體，實現(xiàn)統(tǒng)一管理礦山各項工作，提升礦山管理能力。

（2）主要技術(shù)?，F(xiàn)代礦山機電設(shè)備中應(yīng)用的遠程控制技術(shù)主要包括：①故障診斷技術(shù)，遠程控制技術(shù)在礦山機電設(shè)備系統(tǒng)中的應(yīng)用，有助于減少工作人員的工作量，降低礦山生產(chǎn)事故發(fā)生概率，提升礦山開采效率。而故障診斷技術(shù)主要是將計算機技術(shù)相互連接，在礦山主要位置確定檢測點并安裝相關(guān)設(shè)備，能夠通過故障診斷技術(shù)檢測設(shè)備的運行實際情況，逐漸形成信息診斷系統(tǒng)，工作人員能夠根據(jù)系統(tǒng)制度科學(xué)有效的管理措施。②網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)技術(shù)，此項技術(shù)主要包括管理程序結(jié)構(gòu)設(shè)計和實時數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計，所以在進行實時數(shù)據(jù)庫設(shè)計時，要以礦山機電設(shè)備實際情況入手，以此為基礎(chǔ)開展數(shù)據(jù)庫設(shè)計工作。③延時處理技術(shù)，此項技術(shù)在控制信息過程中，經(jīng)常發(fā)生一些異?，F(xiàn)象，為此，可以采取全雙工通信交換方式和降低通信數(shù)據(jù)量這種方式消除異?，F(xiàn)象。④現(xiàn)場總線技術(shù)，在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)大力發(fā)展背景下，現(xiàn)場總線技術(shù)逐漸轉(zhuǎn)換成監(jiān)督信息傳輸系統(tǒng)，在礦山機電設(shè)備遠程操作時，由于一些內(nèi)外在因素的影響很容易引發(fā)生產(chǎn)問題，為了降低這些問題的影響，可以從機電設(shè)備監(jiān)控方面入手，以此為基礎(chǔ)提升礦山機電設(shè)備的運行效率。

3.遠程控制技術(shù)在礦山機電設(shè)備上的應(yīng)用策略

（1）物聯(lián)網(wǎng)遠程控制技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是現(xiàn)代化信息技術(shù)產(chǎn)物，隨著科學(xué)領(lǐng)域的不斷突破，此項技術(shù)愈發(fā)成熟，在各領(lǐng)域中都在積極應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)平臺可以全面掌控事物脈絡(luò)，能夠減少人力、物力、財力等資源的投入，所以將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到礦山機電設(shè)備遠程控制系統(tǒng)中，有助于提高礦山開采效率。物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)核心技術(shù)在礦山機電系統(tǒng)的有效應(yīng)用，進一步加強礦山機電設(shè)備超視距控制能力，提升設(shè)備的感知、接收數(shù)據(jù)信息等能力，并在數(shù)據(jù)處理過程中提升信息控制能力。隨著近些年云計算數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷突破，進一步推動礦山機電設(shè)備的遠程控制技術(shù)得到不斷發(fā)展，提高礦山生產(chǎn)效率和產(chǎn)量。礦山企業(yè)為了滿足社會對礦產(chǎn)的需求，要根據(jù)礦山生產(chǎn)的實際情況對遠程控制系統(tǒng)進行改進，擴大物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)的適用范圍，以此來提高礦山機電設(shè)備的遠程控制能力，推進礦山行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。例如，物聯(lián)網(wǎng)平臺系統(tǒng)可以控制不同領(lǐng)域技術(shù)，提升礦山機電設(shè)備遠程控制能力，建立礦山生產(chǎn)和辦公局域網(wǎng)的聯(lián)系，先是利用因特網(wǎng)連接辦公局域網(wǎng)，然后利用辦公局域網(wǎng)控制礦山機電設(shè)備，實現(xiàn)超視距控制。而超視距控制的工作原理是在機電設(shè)備安裝傳感器，通過無線網(wǎng)絡(luò)將傳感器獲取的信息傳遞到互聯(lián)網(wǎng)上，能夠在辦公局域網(wǎng)上的因特網(wǎng)了解設(shè)備的運行情況。同時利用大數(shù)據(jù)技術(shù)等先進技術(shù)分析獲取的信息，讓技術(shù)人員能夠了解礦山機電設(shè)備運行的詳細資料，并且物聯(lián)網(wǎng)平臺上還能提前預(yù)測出設(shè)備故障，減低故障對礦山生產(chǎn)的影響。隨著近幾年WiFi等無線通信技術(shù)的不斷升級，物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)核心逐漸成為礦山機電設(shè)備遠程控制系統(tǒng)的核心組成部分，它能夠?qū)⑥k公區(qū)域、住宅區(qū)域與礦山區(qū)域的局域網(wǎng)連接起來。技術(shù)人員將具備不同功能的傳感器安裝到機電設(shè)備上，從而實現(xiàn)實時動態(tài)采集機電設(shè)備運行數(shù)據(jù)的目的，然后傳感器將獲取的信息傳遞到物聯(lián)網(wǎng)平臺上，讓管理人員不到礦山生產(chǎn)現(xiàn)場就能開展各項管理工作，還能實時監(jiān)控礦山機電設(shè)備的運行。同時，還可以使用權(quán)威性很高的專家數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和邏輯推理庫，對獲取的礦山機電設(shè)備運行數(shù)據(jù)進行后續(xù)處理，根據(jù)處理結(jié)構(gòu)判斷出生產(chǎn)運行實際狀況，能夠及時調(diào)整不合理的地方，實現(xiàn)礦山機電設(shè)備自動化管理。

（2）可編程邏輯控制技術(shù)。可編程邏輯控制設(shè)備以其獨特的性質(zhì)得到各領(lǐng)域的大力推廣，尤其是得到礦山企業(yè)的青瞇，在礦山機電設(shè)備遠程控制系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。而可編程邏輯控制設(shè)備主要體現(xiàn)在礦山機電設(shè)備存儲和處理信息等方面，能夠?qū)崟r監(jiān)管機電設(shè)備的實際運行情況，減少礦山生產(chǎn)事故發(fā)生概率。可編程邏輯控制設(shè)備能夠運行礦山機電設(shè)備用戶邏輯運算、順序控制等指令，增強設(shè)備遠程控制能力，并且與其他類型繼電器相比其具有較高的性價比，還具有處理邏輯錯誤的功能。比如，在礦山開采初始階段，為了增強礦山機電設(shè)備運行效率，可以在保證各項信息獲取準(zhǔn)確的基礎(chǔ)上，開展各項生產(chǎn)活動。可編程邏輯控制設(shè)備在礦山機電設(shè)備遠程控制系統(tǒng)中，主要體現(xiàn)在設(shè)備的使用和基礎(chǔ)操作這方面，所以保證獲取設(shè)備運行數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，可以將獲取信息上傳到其他資源信息平臺上進行校驗，從而形成監(jiān)控系統(tǒng)與機電系統(tǒng)的集成。另外，可編程邏輯控制設(shè)備能夠進行通信聯(lián)網(wǎng)分散控制，讓礦山管理人員能夠通過可編程邏輯控制設(shè)備實現(xiàn)數(shù)據(jù)的監(jiān)控，有效減少礦山安全事故發(fā)生，提升礦山生產(chǎn)效率。

（3）PLC遠程控制技術(shù)。PLC遠程控制技術(shù)指的是可編程控制模塊，而數(shù)字系統(tǒng)的計算操作十分復(fù)雜，將其應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中，可以讓工業(yè)設(shè)計和配置得到更好的應(yīng)用。由于PLC具有成本低、可操作性強、抗干擾強等優(yōu)勢，讓其在眾多新型遙控技術(shù)中脫穎而出，現(xiàn)如今已經(jīng)被融入到礦山機電設(shè)備遠程控制系統(tǒng)中，增強設(shè)備遠程控制能力，提升礦山生產(chǎn)效率。比如，PLC本身適用能力十分廣，具備操作簡單、快捷、在線校準(zhǔn)全面、靈活性強等特點，能夠全面控制設(shè)備數(shù)量運行，以及控制礦山開挖溫度。所以為了開發(fā)出礦山中的更多資源，降低礦山勞動強度，可以利用插件板傳輸中央處理器、計算機可編程存儲器等設(shè)備，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)快速傳輸。

（4）GIS遠程控制技術(shù)。GIS技術(shù)是多種學(xué)科交叉的產(chǎn)物，其應(yīng)用范圍十分廣泛，將其融入礦山機電設(shè)備遠程控制系統(tǒng)中，有助于提升遠程控制能力。在礦山機電設(shè)備遠程控制中應(yīng)用GIS技術(shù)，可以對礦山資源以及環(huán)境信息進行采集、存儲以及處理，實時動態(tài)監(jiān)督礦山開采實際情況，降低礦山開采過程中出現(xiàn)的安全事件。GIS技術(shù)雖然出現(xiàn)較晚，但是隨著科學(xué)領(lǐng)域的不斷突破，此項技術(shù)水平得到很大提高，現(xiàn)在的GIS技術(shù)不僅能夠全面監(jiān)督礦山機電設(shè)備運行狀況，還可以自主操作機電設(shè)備。在礦山開采過程中，要想保證機電設(shè)備正常運行，就需要在開采過程中能夠獲取到各項準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，以精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息為基礎(chǔ)開展各項開采活動。GIS技術(shù)在礦山機電設(shè)備遠程控制系統(tǒng)中的具體應(yīng)用，可以從工程設(shè)備使用方面入手，當(dāng)系統(tǒng)獲取設(shè)備運行信息后，將獲取的信息傳送到地理信息平臺進行處理，此種信息運輸方式減少工作人員的工作量，方便后續(xù)工作快速開展。由于GIS技術(shù)的優(yōu)勢，其獲取的礦石開采信息更加準(zhǔn)確，再結(jié)合建立系統(tǒng)就更加詳細了解設(shè)備具體信息，提升設(shè)備遠程控制能力，還有GIS技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來，能夠?qū)崿F(xiàn)在信息處理平臺上監(jiān)控礦石數(shù)據(jù)。而從GIS技術(shù)整體發(fā)展情況中看，此項技術(shù)還存在一些不足地方，但是其本身具有很高應(yīng)用價值，所以，礦山企業(yè)在應(yīng)用此項技術(shù)過程中，要加強對其的改進，以此來提升礦山機設(shè)備的生產(chǎn)效率。

4.結(jié)語

總之，隨著科學(xué)領(lǐng)域的不斷進步，遠程控制技術(shù)在礦山機電設(shè)備上有效應(yīng)用，不僅降低礦山開采事故發(fā)生概率，還能有效提升設(shè)備運行效率。礦山機電設(shè)備遠程控制系統(tǒng)的搭建，實現(xiàn)機電設(shè)備遠程操作的能力，保證設(shè)備始終處在安全運行范圍中，一旦出現(xiàn)故障問題也能自主排除，保證礦產(chǎn)各項工作能夠有序經(jīng)常，實現(xiàn)礦山生產(chǎn)信息化、自動化、智能化發(fā)展。

【參考文獻】

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[2]孫濤.礦山機電設(shè)備遠程控制技術(shù)的應(yīng)用淺析[J].世界有色金屬,2017,(21):57-58.

作者:邢志強 單位:陜西旬邑縣旬東煤業(yè)有限責(zé)任公司