煤礦電氣工程智能技術(shù)研究

時間:2022-04-08 09:13:06

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煤礦電氣工程智能技術(shù)研究

伴隨社會的生產(chǎn)力發(fā)展與進步,現(xiàn)階段很多煤礦企業(yè)開始進行自動化生產(chǎn),和傳統(tǒng)人工比起來,應(yīng)用自動化技術(shù)能提升企業(yè)生產(chǎn)效率,確保煤礦開采效率。在國內(nèi)煤礦生產(chǎn)企業(yè)中,電氣的自動控制屬于重要部分,且每次技術(shù)革新均會影響到煤礦企業(yè)發(fā)展,特別在應(yīng)用智能技術(shù)以后,大幅度提高了自動化水平及程度,使得系統(tǒng)的設(shè)備運行更高效與流暢,繼而降低了運營成本。

1在煤礦電氣工程中應(yīng)用智能化技術(shù)的優(yōu)勢

1.1智能化系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)一致性比較高。在煤礦電氣工程中數(shù)據(jù)處理時,無需通過人工輸入,可獲得較高效率,能符合自動化的控制要求。1.2對于煤礦電氣控制比較方便。智能化技術(shù)主要是經(jīng)響應(yīng)時間、魯棒性與時間等有效調(diào)控煤礦電氣系統(tǒng),與傳統(tǒng)控制器相比,智能化的控制技術(shù)比較穩(wěn)定,與煤礦實際工作相符。此外,智能化的控制系統(tǒng)調(diào)整煤礦的電氣設(shè)備時,主要是經(jīng)數(shù)據(jù)變化進行自動化的調(diào)節(jié),可降低技術(shù)人員工作強度,且在條件允許時能進行遠距離自動調(diào)節(jié)。1.3無需構(gòu)建專門控制的模型。在應(yīng)用傳統(tǒng)控制器控制技術(shù)時,需按照控制對象構(gòu)建復(fù)雜動態(tài)的方程。但在采取動態(tài)方程進行模擬設(shè)計時,無法估計與不確定性客觀因素比較多,部分參數(shù)的變化情況無法掌握,就會導(dǎo)致控制模型精準(zhǔn)度不夠,導(dǎo)致煤礦自動化的控制工作效率受到影響。但在煤礦電氣工程中應(yīng)用自動化的技術(shù)可處理上述問題,且無需構(gòu)建復(fù)雜動態(tài)方程,可有效規(guī)避不確定性因素對于精度控制影響[1]。

2煤礦電氣工程自動化中智能化技術(shù)的有效性

煤礦電氣工程中智能化技術(shù)優(yōu)勢見圖1。2.1不需要人工的作業(yè)。在智能化的技術(shù)應(yīng)用以后,大量解放了人工,與傳統(tǒng)電氣工程的控制相比,智能化自動控制的技術(shù)能實施自我調(diào)節(jié),達到無人控制的效果。從現(xiàn)代化煤礦電氣工程來看,其工作效率比較高,尤其應(yīng)用智能技術(shù)可節(jié)省人力資源,同時還可降低人力資源成本,提高煤礦企業(yè)效益[2]。2.2對控制的程序進行簡化。若將智能技術(shù)應(yīng)用在煤礦電氣工程的自動控制中,可大幅度提高自動化控制高效性與及時性,究其原因,煤礦電氣工程的自動控制能應(yīng)用智能手段控制與調(diào)節(jié)控制對象,對相關(guān)控制的程序進行簡化,與既有控制程序相比,應(yīng)能智能技術(shù)能按照電氣工程的實際反映進行調(diào)整,以提高控制簡便性。2.3提高控制準(zhǔn)確性。在智能技術(shù)實踐應(yīng)用中,主要優(yōu)勢為提高煤礦電氣工程的自動控制精確度,與既有控制的模式相比,控制效果較為理想。究其原因,在既有煤礦電氣工程的控制過程中,經(jīng)常是經(jīng)控制模型實施控制,這種傳統(tǒng)模型有較大復(fù)雜性與難度,無法保證所建控制模型系統(tǒng)合理性與準(zhǔn)確性。但在煤礦電氣工程的自動控制中應(yīng)用智能技術(shù),無需建立模型,能直接操作與控制對象,可大幅度降低控制實物問題,繼而提高煤礦電氣工程的控制準(zhǔn)確性[3]。

3煤礦電氣工程自動化中應(yīng)用的智能化技術(shù)細分

煤礦電氣工程的自動化中應(yīng)用的智能化技術(shù)見圖2。3.1采掘機械的改良。近幾年,伴隨電牽引應(yīng)用于煤礦的生產(chǎn)過程中,可推動煤礦企業(yè)對電機驅(qū)動系統(tǒng)的應(yīng)用,在很大程度上增加裝機容量。就一些采掘機而言,裝機容量可達到1500kW。另外,因為交流電中應(yīng)用牽引系統(tǒng),提高了煤礦抗污染的能力,同時提高了工作效率,繼而促進智能化技術(shù)的應(yīng)用,確保煤礦生產(chǎn)的高效性與安全性。3.2通風(fēng)系統(tǒng)中應(yīng)用的智能化技術(shù)。由于煤礦井下生產(chǎn)作業(yè)比較惡劣,所以煤礦通風(fēng)智能化系統(tǒng)規(guī)劃時,需應(yīng)用冗余、渙散與分層等方式進行規(guī)劃,通過光纖傳輸?shù)募寄?、以太環(huán)形的網(wǎng)絡(luò)技能與多機備用的技能實現(xiàn)煤礦通風(fēng)系統(tǒng)規(guī)劃,提高煤礦通風(fēng)系統(tǒng)可靠性。目前,VC++和組態(tài)操控的軟件在煤礦通風(fēng)的系統(tǒng)中有著重要作用,該軟件可對煤礦通風(fēng)進行有效操控,同時可實現(xiàn)遙控、遙感與遙測的功用,繼而有效實現(xiàn)現(xiàn)場越線的報警功能。3.3監(jiān)測控制系統(tǒng)應(yīng)用智能化技術(shù)。在煤礦安全與監(jiān)控控制系統(tǒng)中應(yīng)用電氣的智能化技術(shù),可提高煤礦監(jiān)測控制效果。就煤礦的安全出產(chǎn)而言,其關(guān)鍵體系即為安全監(jiān)控系統(tǒng)。目前,國內(nèi)很多大型煤礦企業(yè)已使用了各種機電設(shè)備,主要包含紅外線自動噴霧、遙測儀與斷電儀等,這些機電設(shè)備有效實現(xiàn)了煤礦安全監(jiān)控方針。此外,由于在煤礦安全監(jiān)測各個環(huán)節(jié)中應(yīng)用了智能化技術(shù),在很大程度上提高了煤礦生產(chǎn)的管理安全性與有效性。3.4煤礦電氣工程自動設(shè)計中應(yīng)用的智能技術(shù)。伴隨科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,相關(guān)設(shè)計工作逐漸由既往人工設(shè)計方式轉(zhuǎn)變成電腦輔助設(shè)計,有效融合了智能化技術(shù)。智能化技術(shù)中應(yīng)用了新設(shè)計的方式,可將時間縮短,且可提高設(shè)計效率和質(zhì)量,可對設(shè)計工作進行優(yōu)化。通常遺傳算方法應(yīng)根據(jù)相關(guān)順序來編制相關(guān)程序,和“染色體”比較相似,相關(guān)編碼位置等同于基因。然后要應(yīng)用適應(yīng)度的函數(shù)測試“染色體”,以便所得解為最優(yōu),尤其組合問題與全面計算方面,為了獲得最優(yōu)解,經(jīng)常會廣泛應(yīng)用遺傳算法。在應(yīng)用智能化技術(shù)時,需充分體現(xiàn)遺傳算法效用。現(xiàn)階段國內(nèi)煤礦電氣工程的自動化設(shè)計與發(fā)達國家相比還存在巨大差距,這就更需充分應(yīng)用智能化技術(shù)。從當(dāng)下國內(nèi)煤礦電氣工程的自動化工程發(fā)展而言,復(fù)雜化程度不斷提高,在很大程度上會加大設(shè)計難度,同時需要對設(shè)計人員提出較高要求,如:需要設(shè)計人員充分掌握自動化的知識、電路知識與電氣知識等,且設(shè)計人員需落實自身設(shè)計工作,確保設(shè)計水平,繼而促進煤礦電氣工程自動化水平提高。3.5在電氣工程故障診斷中應(yīng)用智能技術(shù)。在煤礦電氣工程系統(tǒng)運行中經(jīng)常容易發(fā)生電氣設(shè)備故障情況,通常情況下,在發(fā)生故障以前,勢必會有很多和故障自身相關(guān)的征兆發(fā)生。應(yīng)用智能化技術(shù)能準(zhǔn)確與全面診斷煤礦電氣工程中相關(guān)故障,繼而進行針對性處理。例如:在電氣系統(tǒng)中變壓器出現(xiàn)故障時,在智能化自動化控制體系中需對變壓器進行故障排除,繼而保證維修與檢修工作正常進行。在煤礦電氣工程設(shè)計中應(yīng)用智能化技術(shù),一般體現(xiàn)于CAD的技術(shù)發(fā)展中,詳細說來,就是在電氣的產(chǎn)品設(shè)計中應(yīng)用專家系統(tǒng)與遺傳算法。遺傳算法計算精度比較高,電氣產(chǎn)品設(shè)計中比較常用,這樣不僅可加大產(chǎn)品穩(wěn)定性,且可提升產(chǎn)品創(chuàng)新程度。且應(yīng)用智能化技術(shù)可實時監(jiān)測煤礦電氣工程項目,以便發(fā)現(xiàn)相關(guān)故障,繼而自行判斷與分析,將煤礦電氣的工程故障處理與診斷時間縮短。

4結(jié)語

隨著現(xiàn)代化科學(xué)的技術(shù)水平提高,智能技術(shù)逐漸在煤礦電氣工程自動控制中廣泛應(yīng)用,智能技術(shù)應(yīng)用使得人類生活和生產(chǎn)受到直接影響。將電氣工程自動化技術(shù)應(yīng)用在生活與生產(chǎn)中,可充分發(fā)揮自動化技術(shù)作用,尤其應(yīng)用智能化技術(shù),可給煤礦安全生產(chǎn)與高效生產(chǎn)提供保障。

參考文獻:

[1]王麗麗.電氣工程自動化智能化技術(shù)的實施情況分析[J].太原城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2014,22(3):171-172.

[2]王瓊.智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制技術(shù)中的應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2016,18(34):50.

[3]袁野.淺談電氣工程自動化中智能技術(shù)在商業(yè)綜合體中的實際應(yīng)用[J].商品與質(zhì)量,2016,21(45):195.

作者:史瑞山 單位:山西西山煤電股份有限公司鎮(zhèn)城底礦