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采矿工程中采矿新模式初探
摘要:矿山是动态的企业,在日常的基本生产中,生产者经常要变换工作地点,这就是传统的控制和通讯系统例如光纤、双绞线、或同轴电缆变得缺少吸引力的原因;而且,井下作业环境的危险程度更是远大于一般的企业,安全一直是矿山企业生产中的重点,在矿山生产技术水平提高的同时,传统的井下信息传递方式已经不能满足现代矿山的管理需求,安全和效率的矛盾日益突出。遥控采矿可大大地增强地下采矿的安全性,同时可以与整个企业网络进行通讯,实现矿山的自动化管理、远程监视与诊断,提高生产率和改善工作条件。本文就遥控采矿新模式进行了相关探讨。
关键字:采矿;新模式;无人开采技术;数字化
遥控采矿即为“利用现代的新技术,包括地下通讯、定位、信息处理、监测和控制系统,一定距离内去操作采矿设备和系统”。目前无人开采技术在某些国外先进矿山已进行了研究,而远近距离遥控开采技术应用相当普遍,如美国塞浦路斯公司利用遥控装载机处理危险地段的边坡问题;一些国外发达矿山现有的遥控采矿设备和技术研究项目包括:从日常采矿作业诸如凿岩、炮孔装药和爆破作业的机械化与自动化到通过数据通信从世界的另一端对复杂的地下采矿设备进行遥控与故障处理。
一、遥控采矿新模式特点以及组成部分
计算机系统为核心,其作用相当于人的大脑,负责接受外围信息、发出控制指令。传动系统根据计算机系统的控制指令,提供不同电流电压,控制电机转速和力矩大小。监控系统起监控保护作用,提升机出现异常情况时,监控系统可以及时发现并向计算机系统发出信号。上位机系统为人机接口,显示提升机运行的各种重要参数、故障信息、生产报表、速度曲线等。控制执行系统主要由中间继电器和接触器构成,它主要是执行计算机系统发出的各种指令,具体控制提升机的各个设备。传感器系统可以感知提升机各个设备的运行状态,并将感知的信号反馈到计算机系统。主电机是提升机的重要设备,主电机带动滚筒旋转从而使得罐笼箕斗在井筒中上下运动。
利用数字化直流提升系统运行安全可靠,维护工作量小,动态性能、静态性能指标高,实现了全数字化控制,各种保护完备。在竖井提升系统中具有广泛的应用前景和推广价值, 数字化直流提升系统由计算机系统(PLC)、传动系统、监控系统、上位机系统、控制执行系统、传感器系统、主电机、辅助设备构成。辅助设备为罐笼箕斗运行提供必要支持。
二、遥控采矿新技术
1. 远程数据传送及监控系统。
在整个提升系统和选矿生产流程如破碎车间、磨浮车间、***化车间、冶炼车间等关键部位设置彩色摄像单元,然后将图像分别传至各流程控制室,进行现场实时显示、监控;同时,再次将图像进一步传送至矿信息中心服务器,各分管矿长、技术人员通过计算机终端随意吊取、查看某一时段的生产情况,在关键部位设置长时间录象机,以便于及时全天候记录相关图像资料,以备查询,为安全生产提供第一手资料,同时本系统将现场图像源源不断的自动送入国际互联网,使得系统信息的查看,不在受地点、时间的限制,只要需要,系统的管理人员可在任何地
点、任何时间,通过拨号上网,就可以轻松随意的查看系统的各级图像信息;企业的领导层,不管他们在外出差,还是在那里,本系统都将在第一时间将现场的真实情况,如企业的生产、经营,设备的运转,物资的存储等图像送到眼前,虽然身在异地,也能运筹帷幄,决胜千里。
2. 矿山井