余良
摘要:隨著我國(guó)現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,液壓機(jī)控制系統(tǒng)逐漸朝著科學(xué)化操作的水平去發(fā)展,實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化的控制過(guò)程,但在實(shí)際使用的過(guò)程中,液壓機(jī)操作系統(tǒng)還是存在著很多的問(wèn)題,文章通過(guò)對(duì)煤礦液壓機(jī)控制系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行分析,從而探索系統(tǒng)控制應(yīng)用發(fā)展的情況以及技術(shù)應(yīng)用對(duì)煤礦產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的影響。
關(guān)鍵詞:煤礦液壓機(jī);控制系統(tǒng);煤礦產(chǎn)業(yè)
中圖分類號(hào):TG315 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)07-0094-03
隨著液壓機(jī)使用范圍的擴(kuò)大,可以在很多領(lǐng)域的生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮作用,控制系統(tǒng)也逐漸發(fā)展為網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),提高了控制的要求和水平。對(duì)于煤礦產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō),加大生產(chǎn)的力度提高開(kāi)采的產(chǎn)量是其最終的目標(biāo),在生產(chǎn)的過(guò)程中也實(shí)現(xiàn)了操作規(guī)范的要求,同時(shí)使用了大量的技術(shù)來(lái)完善自己的生產(chǎn)目標(biāo),為煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了豐厚的經(jīng)濟(jì)利益。
1 液壓機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1 可以結(jié)合具體開(kāi)采的地理環(huán)境應(yīng)用控制系統(tǒng)
在煤礦開(kāi)采的過(guò)程中,會(huì)受到很多因素的影響,開(kāi)采的地理位置、土質(zhì)結(jié)構(gòu)等都影響著開(kāi)采的進(jìn)度,所以在實(shí)際開(kāi)采之前,勘察人員都要進(jìn)行實(shí)地的考察,根據(jù)具體的地質(zhì)結(jié)構(gòu)來(lái)選擇應(yīng)用的技術(shù)方法。液壓機(jī)控制系統(tǒng)就可以結(jié)合不同的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行使用,可以根據(jù)煤層的分層和厚度判斷是否存在著開(kāi)采的價(jià)值,經(jīng)過(guò)技術(shù)人員的勘察可以發(fā)現(xiàn),煤層分9#煤和8+9#煤合并區(qū),根據(jù)巷道實(shí)掘資料,切巷西563米處為8、9#煤分叉合并線,西部為8、9#煤合并區(qū),東部為9#煤層,合并區(qū)煤層厚度5.25~1.8m,平均4.9m,結(jié)構(gòu)1.0(0.1)0.9(0.2)2.7;9#煤層厚度4.2~1.7m,平均3.8m,結(jié)構(gòu)0.9(0.2)2.7,這些結(jié)構(gòu)均屬?gòu)?fù)雜結(jié)構(gòu)。液壓機(jī)控制系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際考察的煤層對(duì)其進(jìn)行開(kāi)采,并通過(guò)總線控制和分布式的三級(jí)控制對(duì)開(kāi)采的過(guò)程進(jìn)行有效的控制,保障了施工團(tuán)隊(duì)順利的進(jìn)行煤炭開(kāi)采的工作,通過(guò)技術(shù)上的控制液降低了施工故障出現(xiàn)的幾率,提高了煤礦開(kāi)采的進(jìn)度。
1.2 可以結(jié)合具體的地質(zhì)結(jié)構(gòu)應(yīng)用控制系統(tǒng)
煤礦開(kāi)采之前勘察也要對(duì)開(kāi)采的地理位置進(jìn)行地質(zhì)結(jié)構(gòu)的勘察,判斷土質(zhì)的結(jié)構(gòu)和土層的硬度,從而分析開(kāi)采的難度,選擇具體應(yīng)用的技術(shù)。在實(shí)際勘察的過(guò)程中,會(huì)遇到斷層的情況,斷層的總體地勢(shì)北高南低,煤層呈東西走向,煤層傾角2°~14°,平均6°,預(yù)計(jì)發(fā)育有10條斷層落差0.7~6m之間,其中實(shí)際揭露斷層2條,分別為F2、F5,坑透斷層7條,分別為F1、F3、F4、F6、F7、F8、F9,三維地震勘探斷層1條為EF4,參數(shù)及影響程度如下:
F1斷層:正斷層,走向N78°W,傾向SW,落差大于1/2煤厚,對(duì)回采有較大影響。
F2斷層:正斷層,走向N40°E,傾向SE,傾角34°,落差0.7米,對(duì)回采影響不大。
F3斷層:正斷層,走向N79°E,傾向NW,落差小于1/2煤厚,對(duì)回采有一定影響。
F4斷層:正斷層,走向N65°E,傾向NW,落差小于1/2煤厚,對(duì)回采有一定影響。
F5斷層:正斷層,走向N48°E,傾向SE,傾角74°,落差1.4米~1.7米,對(duì)回采有一定影響。
F6斷層:正斷層,走向N68°E,傾向NE,落差小于1/2煤厚,對(duì)回采有一定影響。
F7斷層:正斷層,走向N78°W,傾向SW,落差大于1/2煤厚,對(duì)回采有較大影響。
F8斷層:正斷層,走向N78°W,傾向NE,落差大于1/2煤厚,對(duì)回采有較大影響。
F9斷層:正斷層,走向N41°W,傾向SW,落差大于1/2煤厚,位于設(shè)計(jì)停采線附近有較大影響。
EF4斷層:正斷層,走向N4°E,傾向SE,傾角65°,落差0米~6米,對(duì)回采有很大影響。這些因素在一定程度上也加大了開(kāi)采的難度,所以技術(shù)人員要合理的利用液壓機(jī)控制系統(tǒng),通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化的控制模式實(shí)現(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)的控制目標(biāo),利用人機(jī)交互的技術(shù)來(lái)對(duì)系統(tǒng)控制的過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督,提高液壓機(jī)系統(tǒng)控制的水平。
1.3 結(jié)合具體的水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)應(yīng)用控制系統(tǒng)
在煤礦開(kāi)采應(yīng)用液壓機(jī)控制系統(tǒng)技術(shù)時(shí),也要對(duì)水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行勘察,經(jīng)過(guò)考察可以發(fā)現(xiàn)K7、K8砂巖含水層屬弱含水層,根據(jù)2012年1月山西省煤炭地質(zhì)114勘查院水文物探資料顯示工作面中部存在大面積弱富水區(qū)域,距切巷240m~480m范圍內(nèi)存在中富水區(qū)域,距切巷380m~435m、425m~473m范圍內(nèi)存在強(qiáng)富水區(qū)域,總體含水呈不均一性,均沒(méi)有打鉆。由于9#煤層頂板上覆地層裂隙相對(duì)較發(fā)育,回采期間局部會(huì)出現(xiàn)涌水現(xiàn)象,預(yù)計(jì)正常涌水量1~5m3/h,短時(shí)最大涌水量可能達(dá)到
30m3/h,隊(duì)組應(yīng)在巷道低洼處安裝排水設(shè)施同時(shí)做好防排水準(zhǔn)備工作。
2 液壓機(jī)智能控制系統(tǒng)技術(shù)的研發(fā)
2.1 硬件方面的智能設(shè)計(jì)
經(jīng)過(guò)煤礦的開(kāi)采力度不斷在加大,技術(shù)人員也投入了更多的精力在智能研發(fā)方面,并通過(guò)實(shí)際的研發(fā)過(guò)程提高了智能技術(shù)應(yīng)用的水平。液壓機(jī)智能控制系統(tǒng)的研發(fā)是基于16000KN的控制技術(shù),通過(guò)編程控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)智能控制的過(guò)程,利用上位機(jī)監(jiān)控的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)對(duì)使用的過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督,從而判別智能控制系統(tǒng)的使用情況。在硬件的智能設(shè)計(jì)方面,主要分為編程系統(tǒng)和土控機(jī)系統(tǒng),提高了電氣部門(mén)的利用效率,也實(shí)現(xiàn)了智能控制開(kāi)關(guān)的施工要求,通過(guò)發(fā)出的信號(hào)來(lái)控制接觸器的開(kāi)關(guān),進(jìn)而控制整個(gè)系統(tǒng)的壓力油流向和系統(tǒng)硬件的
使用。
2.2 軟件方面的智能設(shè)計(jì)
在研究液壓機(jī)控制系統(tǒng)時(shí),軟件設(shè)計(jì)的過(guò)程也是技術(shù)研發(fā)的重要步驟,軟件的設(shè)計(jì)包括參數(shù)的設(shè)置和數(shù)據(jù)的處理,設(shè)計(jì)算法控制對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行智能的檢測(cè)和控制。這個(gè)控制的過(guò)程通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn),并具備報(bào)警的功能,可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)在開(kāi)采過(guò)程中出現(xiàn)的事故,有效的保障了施工人員的生命安全,創(chuàng)造了安全施工的環(huán)境。首先,要先設(shè)計(jì)工藝參數(shù)的模塊,根據(jù)實(shí)際的開(kāi)采要求,結(jié)合液壓機(jī)實(shí)際的參數(shù)要求,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制,并通過(guò)PLC數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器對(duì)參數(shù)進(jìn)行收集和處理,從而判斷系統(tǒng)的控制情況。
3 煤礦液壓機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)煤礦開(kāi)采帶來(lái)的影響
通過(guò)液壓機(jī)控制系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用,提高了煤礦產(chǎn)業(yè)開(kāi)采的力度,同時(shí)也加強(qiáng)了技術(shù)應(yīng)用的水平,是提高我國(guó)煤礦產(chǎn)業(yè)產(chǎn)量的重要技術(shù)革新。同時(shí)在技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中還存在著不足,但是通過(guò)技術(shù)人員的研發(fā)已經(jīng)使液壓機(jī)技術(shù)可以很好的應(yīng)用在煤礦開(kāi)采的過(guò)程中,也提高了煤礦產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。通過(guò)液壓機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的科技化的操作要求,對(duì)控制系統(tǒng)的硬件和軟件都做出了改善,提高了液壓機(jī)控制系統(tǒng)的性能。
4 結(jié)語(yǔ)
社會(huì)的進(jìn)步促進(jìn)了煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,經(jīng)過(guò)技術(shù)的研發(fā)和使用已經(jīng)提高了煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平和煤炭開(kāi)采的產(chǎn)量,在很大程度上提高了煤礦產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)過(guò)液壓機(jī)控制系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用使煤礦產(chǎn)業(yè)的開(kāi)采工作可以在網(wǎng)絡(luò)化的技術(shù)水平下完成開(kāi)采的過(guò)程,提高技術(shù)應(yīng)用的水平,所以煤礦技術(shù)人員不斷研發(fā)液壓機(jī)控制系統(tǒng),使其可以更好的應(yīng)用在煤礦產(chǎn)業(yè)的開(kāi)發(fā)過(guò)程中。
參考文獻(xiàn)
[1] 朱凡,張志,張道富.國(guó)內(nèi)外液壓機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)
展[J].機(jī)床與液壓,2011,23(10):10-12.
[2] 張慧.基于極限拉深原理的高速智能液壓拉深機(jī)控
制系統(tǒng)的研究[D].湖北武漢:武漢科技大學(xué)學(xué)
報(bào),2011.
[3] 姚保森.我國(guó)板沖壓液壓機(jī)的現(xiàn)狀和發(fā)展[J].鍛
壓裝備與制造技術(shù),2012,52(14):20-25.endprint