煤礦自動化技術伴隨著煤礦產業的發展而逐漸發展成熟，與此同時，通信技術也在煤礦生產中發揮著不可替代的作用，本文主要探討煤礦自動化與通信技術發展的現狀。

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　　我國是煤炭資源的生產與消耗大國，隨著通信技術和自動化控制技術的不斷發展與進步，高速信息通道的建立，煤礦生產過程通過電子監控和信息傳輸技術進行指揮成為必要的也十分有效的指揮手段。自動化技術的設計、開發與應用對煤礦生產的進步帶來了新的契機，對煤礦事業有重要的影響。本文就煤礦自動化與通信技術的發展現狀以及未來發展趨勢進行簡要的討論。

　　在能源短缺，市場競爭環境越來越嚴峻的能源市場，只有通過高新技術的引入不斷提高企業的生產效率與經濟效益才是提高核心競爭力，促進煤炭企業發展的根本。我國的地形地貌各異，不同地區的煤礦在開采過程中可能面對復雜的地理環境與工作環境，尤其是煤礦的安全生產問題日漸突出的情況下，如何在保證開采的安全性前提下做好煤礦的開采工作一直都是研究的重點。煤礦的自動化與通信技術的引進，是現代科技在工業生產中的重要體現，也是礦井作業合理化、生產自動化的要求。本文就煤礦自動化與通信技術的發展現狀與趨勢進行簡要的分析和探討。

　　一、煤礦自動化與通信技術發展現狀

　　(一)煤礦自動化技術的應用情況

　　我國的自動化技術起步比較晚，在煤炭行業中，在無人操作或者很少數的人操作的條件下，通過機器、設備等進行生產相關的檢測、控制與信息傳輸、處理的全面發展是上世紀90年代到本世紀初發展起來的。煤礦自動化技術的應用主要是在采煤、運輸以及相關的抽水、安全監控等過程中。

　　在采煤過程中，通過數字化工業電視的應用，一方面調度中心可以對生產過程進行有效的監控，同時將時事通訊數據上傳與處理，另一方面，可以利用自動化控制系統實現工作開始與結束時的設備(包括刮板輸送機、破碎機、轉載機及泵站等)順序啟停、閉鎖控制功能。此外，自動化控制系統還可以通過微機保護與監控裝置對井上井下的配電設備進行監測和保護，防止出現相關供電、配電設備的短路、斷路或者過載、漏電、欠壓等情況。開采區域的供電網絡結構比較復雜，運行過程中受到不確定因素的影響程度大，故障排查時間長，但是作為主要工作程序的重要保障，只有對整個用電網絡進行有效監控和危險預警、快速故障排查才能保證開采工作的順利進行。在綜采綜放工作面的巷道做好監控工作可以有效解決機載信息和移動可視信息的有效快速傳輸工作。在數字化技術與自動化技術不斷升級更新的情況下，數字化的工業電視也會朝著智能化、便捷化、人性化的方向不斷改進。

　　在運輸過程中，可以通過自動化控制挖煤器械的機械化作業，實現單人或者無人操作，提高開采的效果，降低人工成本。在礦井機車的輔助運輸過程中，有軌機車的監控系統相對成熟，但是無軌機車的調度與監控仍是空白的，由于大型設備的鏟裝與運輸以及液壓支架的運輸都要依靠無軌膠輪車來完成，因而其調度監控系統的缺失會對工作效率產生較大的影響。此外，綜采工作面搬家的時間與國外的差距達到二十天以上。這都是需要發展和進步的地方。

　　在抽水的過程中(煤炭開采位置的不同，水量也不盡相同)，自動化的水泵抽水可以實現井下高速作業，對生產效率的提高有重要意義。但是目前也存在水質對泵排空閥的影響大、故障發生率高、維護難度高、單泵功率大、耗電量高且安全性差、相關技術不成熟的情況，所以在煤礦生產中，自動化的抽水系統應用并不十分廣泛。

　　在安全監控的過程中，我國實現了從進口監測系統引進到自主安全監控系統研發應用的轉變，在各大煤礦中都有較為廣泛的應用，但是應用中也存在穩定性與可靠性不高，抗干擾能力差的問題。

　　總的來說，我國的煤礦自動化技術還比較落后，自動化水平低，應用在實際生產中也存在時效性和可靠性的問題，解決這些問題也是進行煤礦的自動化技術升級改造的要求。

　　(二)煤礦的通信技術現狀分析

　　通信技術的發展與應用已經深入到各行各業中，煤礦的日常生產過程中通信技術的應用也扮演著重要的角色，通信系統也隨著通信技術的發展不斷升級。根據通信介質的不同，礦井中也存在有線通信系統和無線通信系統分別。

　　通信系統在生產調度中的應用比較廣泛，包括主機調度、安全隔離器調度等等。目前使用的礦用通信系統大都采用無線通信技術，相對而言具有無線信號覆蓋廣、使用便捷的優點，但也存在包括信道容量小、電磁干擾大、傳輸頻率較低、信號弱、通話噪音大等問題。而且，礦用通信系統的調度功能尚不是十分完善，仍存在諸多的限制，要積極進行開發和研究。常見的礦用通信系統包括：礦用透地通信系統、載波通信系統、漏泄通信系統、感應通信系統、小靈通通信系統、CDMA通信系統等。其中礦用CDMA通信系統的發展前景比較看好，其不僅可以實現雙工通話、短消息發布、移動圖像與數據傳輸，還具有井下巷道內無線電波覆蓋較好、區域內同時通話數多、設備輕巧、使用不受限等優點。

　　井下光纖通信也是研究前景看好的通信技術之一，井下光纖通信系統具有強大的抗干擾能力和防爆能力，且其具有自動化檢測功能，傳輸質量有保障，隨著技術的發展，其傳輸能力與質量也會不斷提高。井下光纖通信的主要問題在于使用高壓放電熔接技術時產生的安全隱患，因而今后的完善與發展方向就是保證單模光纖機械連接裝置不產生火花，損耗小，在保證安全的情況下提高性能。

　　二、煤炭自動化與通信技術的未來發展趨勢煤炭的自動化與通信技術的改進與完善，致力于高速監控網絡與通信技術下的自動化控制系統的研發與應用是礦井綜合開發的發展方向。作為煤炭資源的生產與消耗大國，在能源危機的大環境中，只有通過技術進步與技術改革，推進煤炭生產過程的自動化、信息化才是綜合發展的趨勢。未來的煤炭監控與自動化控制系統應該做到的是：全礦井自動化系統的集中控制、生產現場信息的自動化控制和集控中心的遠程控制。

　　全礦井自動化系統的集中控制是要引入先進的自動化開采與挖掘設備，在工業以太網技術的支持下，實現采煤操作過程與相關輔助控制過程的集中管理和控制，采用先進的軟件平臺，打造地面控制中心，對各類系統、相關工作設備進行在線控制，對故障進行遠程診斷和處理，通過信號清晰、受干擾小的通信設備對井下人員進行要求和管理，及時下達故障處理命令，對煤炭企業的資源進行集中化管理，實現煤礦各個級別、各個管理層的統一領導。改變舊有的煤礦安全生產方式，通過企業數據庫的建立實現一體化控制。

　　生產現場信息的自動化控制是將生產相關的儀表信息、設備信息等高度集成，在各種科學技術高度發展的基礎上，對煤礦的生產信息進行數字化、智能化管理，利用監控軟件和傳感器對采集到現場信息加以整理和分析，對礦井內的多自動化因子進行集中式的管控，并且利用網絡傳輸協議對獲得的現場信息進行有效的連接，從而實現地面控制中心對生產設備的控制。生產現場信息的自動化的發展目標是在設定的設備系統自動化運行的基礎上實現礦井生產的信息化、網絡化與機械化。

　　集控中心的遠程控制是利用中心軟件和快速通訊設備實現礦井自動化生產信息和安全信息的傳輸與控制，從而達到在線控制、遠程操作的目的。遠程控制的目的在于在生產故障發生的第一時間能夠準確判斷故障類型并能調派技術人員進行及時的故障排查和維修。還可以借助生產制造的執行系統與調度系統進行綜合的生產計劃制定與問題分析，在進行決策的時候能有一手的現場設備、生產的數據資料，提高判斷與決策的準確性。

　　要達到上述的發展目標需要通過統一標準的建立、加快采掘自動化建設和軟硬件的投資實現。這一方面需要政府的大力支持與宏觀調控，通過對煤炭企業的積極引導和相關扶持政策的制定來支持企業的技術發展和產品研發政府支持，另一方面也需要企業的積極建設，通過與相關科研機構和高校的合作，解決生產運行中出現的問題，在現有情況的基礎上積極創新發展。

　　三、小結

　　將先進的自動化生產與控制技術、通信技術引入到煤礦的日產生產中是保證煤礦的信息流通、提高煤礦的生產效率、保證生產安全、促進煤炭生產企業智能化管理的重要保障。雖然我國的煤礦自動化與通信技術還比較落后，應用中也存在較多的問題，相信隨著科學技術的不斷進步，煤礦的綜合自動化水平與通信水平也能得到有效的提升和發展。

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