煤矿技术论文
时间：2022-04-04 04:15:21
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煤矿技术论文:虚拟现实技术煤矿安全培训论文
1虚拟现实技术
虚拟现实技术（VirtualReality，简称VR）是综合了计算机三维图形技术，感观反馈、立体声、语音输入输出以及广角立体显示技术等，创造出为使用者提供身临其境的三维世界，并且进行感观交互的人工环境。近年来，虚拟现实技术以其提供听觉、触觉、视觉等感观模拟的特点广泛应用于各个领域，发展迅猛。虚拟现实技术的特点：
（1）环境模拟
利用计算机模型产生实时三维图形，根据使用者所需工作环境或实验场所的空间方位及时间参数等数据模型，可以设计出很逼真的模拟图像，同时结合立体显示技术呈现给使用者完美的模拟系统，需要注意的是空间或环境变化时显示刷新频率对于使用者感观的影响。
（2）感观反馈
可以通过立体声效果实现声音方位和远近的改变，通过带有震动触点的道具模拟触觉感应，以此来实现虚拟系统中听觉触觉的反馈效果。
（3）人机互动
通过语音识别系统或者计算机进行语音或命令输入。虚拟现实技术的以上特点完全适用于煤矿安全生产培训系统，通过计算机3D技术模拟出煤矿生产环境，用户以第一视角进入，可以熟悉工作环境、训练各种工作技能，应对突发情况等。
（4）三维动画效果
场景制作完成后需要使用AdobePremierePro将音效和动画进行合成和剪辑，还需要使用转场效果及特效来达到逼真效果。
2煤矿安全培训系统总体架构
矿井作业模拟系统由计算机控制系统来操控整个系统，用户登陆后通过计算机控制系统连接运动控制接口，可以通过启用采掘模块进行采掘模拟训练；通过启用风险识别模块训练工人判断、识别和处理危险的能力；通过互救、逃生训练锻炼工人自救和相互救助的意识。同时用户还可以通过传感器控制感受第一视觉漫游矿井，熟悉矿井生产环境和生产设备，这对于新员工来说非常必要，可以通过模拟系统尽快熟悉工作环境。
3模型构建
模型构建主要以创建不规范生产操作、重大生产事故示例和安全事故应急预案演练模型为主，使用户可以通过模拟系统达到亲身体验的目的，培训系统主要采用3DSMAX建模和渲染。其中大型设备采用多边形建模技术，以先精模后简模为原则，建模前需要根据设备的实际尺寸确定模型的比例，根据设备运行参数设置模型运动轨迹和参数；小型设备则使用图片处理软件和贴图技术进行处理，多采用纹理贴图以提高仿真度。井下巷道模型应该按照实际巷道的尺寸、复杂程度和矿井生产图纸来构建三维模型，力求模型比例与实际生产环境相符合，为了保证安全培训系统的可扩展性，按照由简单到复杂递进的顺序依次创建，形成系统的巷道模型库，应对生产环境随时扩展的可能性。场景建模主要是根据实际巷道环境创建包括电缆、机电设备、管道和支架等辅助设备，主要采用贴图技术，使场景模型更加逼真。利用特效编辑器生成烟雾，利用灯光设置达到瓦斯爆炸效果，后续连锁反应会涉及到物理模块及反应堆力学技术。人物模型的建立极为关键，人物造型是否逼真直接反映了模拟系统的仿真质量。在进行人物建模时首先进行外形创建，以实际生产的不同工种为原型进行分角色设计，人物运动效果要注重细节，如对安全事故发生时人物的反应和动作要进行动作采集并进行数据分析，作为突发事故时人物反应的分析资料。人机交互则利用VIrtools实现。
4结语
煤矿安全培训系统与虚拟现实技术的结合可以说为提高煤矿安全生产、增强工作人员处理矿井危机的能力具有重要意义，类似的系统在很多煤炭集团都得到了广泛的应用，效果也非常显著，相信其在不久的将来会发挥更为重要的作用。
作者：甘莹 李林娜 刘璐 单位：华北理工大学冀唐学院
煤矿技术论文:煤矿水文地质勘探技术论文
一如何改善煤矿水文地质勘探过程中存在的问题
对煤矿水文地质进行勘探的一个前提便是要将整个地下水系统都纳入勘探范围，对整个地下水系统都进行全面深入的了解。认识其排泄规律，给水排水状况，才能充分利用地下水系统的优势，避开缺陷，从而节省煤矿开采成本。另外，在对煤矿水文地质勘探时，要认识到煤矿开采的层位特点，不能仅探测采煤层，充水层和含水层也是勘探的重要内容，要充分利用地下水系统知识，对矿井涌水通道进行探测，按照国家规定的勘探精度要求，对于层位和结构复杂的矿区，要分别开展深入、全面的探测，确保水文地质勘探结果的准确性。从目前的情形来考虑，我国虽有许多种勘探方法，但并不存在一种技术能同时适用于所有的煤矿水文地质勘探，因此，实际勘探工作中，要根据不同的地质特点，不同的地形特征和地理环境，来选择多种不同的勘探办法，以求能获得最为精准确实的数据。例如，对于暗河管道充水矿床，其管道位置直接决定给水排水方案的制定，而其管道位置又绝大部分影响于地层的构造和裂隙的发育，因此探测暗河管道充水矿床主要探测其管道位置。但对于岩洞充水矿床，则主要对其内部填充物的腐蚀性进行探测，因为岩洞充水矿床由于内部填充物的存在，很容易在煤炭开采过程中发生涌水和地面坍塌事故。而岩溶充水矿床在勘探时主要集中研究其隔水和导水状况等。
二煤矿水文地质勘探技术
随着科学技术的发展，对于煤矿水文地质勘探也有了越来越多新的技术手段。
1钻孔透视仪测量岩溶钻孔透视仪的工作原理
主要基于电磁波的传播特性。由于电磁波在不同岩性的岩层中传播的速度和距离都不尽相同，在工作时，将无线电发射机和接收机分别放置在两个钻孔内，相距一段距离，发射机作为点源发射电磁波，经过岩层介质，在另一端被接收机接收。利用这一特性，钻孔透视仪可以用来探测碳酸盐层地区地表以下不同深度的溶洞和岩溶通道，这些数据可以为研究岩溶发育规律提供重要的参考，对于孔间岩溶形态的探测，即使是在500米或者更深处也能探测得到；在注浆帷幕上清晰地显示注浆效果，还能方便地对突水点和堵水注浆巷道的位置进行比较准确的定位。
2流量测井法
流量测井法通常用于探测钻孔不同深度横截面纵向流量，对于有纵向水流的钻孔，流量测井法可以用来划分隔水层和含水层，探测含水层的层位、厚度、渗透性等。MDS-78I是一种流量测井仪，因其具有稳定的性能和简便的操作而被广泛使用，它的主要功能是流量和井径测量，可连续测，也可点测，具体选用视实际情况而定。另外，对于不同的试验井的测定结果评价也有不同的标准。
3γ射线找水法
γ射线找水法在上个世纪中期就被国外许多专家用来寻找水源，而我国在1974年由原子能应用研究所提出引进了这种方法，在对江、川中、湖北等许多地区进行了试用之后，事实证明，这种方法能够非常快速准确的探测出基岩的稳伏断层破碎带、裂隙带地下水的位置和分布情况。并且，这种方法操作起来相对比较简单，仪器携带也很方便，所需投入的成本不高，且能取得非常好的探查效果。因此，经引进以来，受到广泛的应用和改进。
三结束语
煤矿水文地质勘探是一项重要但是十分艰辛的工作，由于矿井地质条件差、断层发育、煤厚变化大、岩层地质条件复杂，水文地质勘探更面临巨大的挑战，因此，在勘探过程中要充分考虑各种因素，结合新知识，灵活运用多种勘探技术和手段，及时更新动态资料，仔细分析，为煤矿开采工作提供最及时、最全面的地质信息。
作者：刘超单位：河南工业和信息化职业学院
煤矿技术论文:润滑技术煤矿机械论文
一煤矿机械设备管理中润滑技术的具体应用策略
现代润滑技术在煤矿机械设备当中的应用，集中体现在配备先进的油滤设备、明确代用润滑油的指标、选用具有针对性的润滑油等方面，其根本目的在于保证机械设备的工作性能，延长其使用寿命，具体如下：
1配备先进的油滤设备
伴随现代工业技术的进步，液压润滑零配件的精密化程度不断提高，但是配件与配件之间的孔隙是客观存在的，理论上无法消除，其对细微颗粒的敏感程度也越来越高。此外，再加上煤矿机械设备专业润滑技术人才的匮乏，包括现有的检测手段与仪器过于陈旧，导致煤矿机械设备不断出现各方面的故障。追本溯源，其症结在于所用的润滑油存在质量问题，而现有的油滤设备无法起到预期的作用，导致大量存在杂质以及被污染的润滑油在煤矿机械设备当中使用，引发机械的运行故障。鉴于此，必须要配备先进的油滤设备，保证润滑油油品的清洁性合格，尽量降低污染油质的情况。
2明确代用润滑油的指标
整体而言，不同品牌以及种类的润滑油，其性能指标的差异非常明显，并且如果两种润滑油混合使用，其内的物质可能会产生剧烈的化学反应，甚至是凝结成为细微的颗粒，对煤矿机械设备的性能造成不利的影响。鉴于此，在使用润滑油的过程当中，要求杜绝混合使用的问题。如果需要更换润滑油，必须要将进行全面的分析，明确两种润滑油的配方的差异性以及是否会产生不良的化学反应等。此外，代用润滑油需要严格尊遵循既定的代用原原则，即是要求选用性能指标相似并且是同一类型的润滑油。尤其需要注意代用润滑油的黏度指标，要求前后所用的两种润滑油的黏度差异＜1.0%，并且代用润滑油的黏度允许稍高于原来的润滑油，而不允许低于原来的润滑油，以满足“以高带低”的润滑油代用基本原则。除此之外，还需要兼顾煤矿机械设备实际的工作环境以及温度等自然因素，综合考虑，进一步明确代用润滑油的具体指标。
3选用具有针对性的润滑油
正确选择润滑油是保证煤矿机械设备正常运转的关键要素之一，也是润滑油使用的重要前提条件，有助于充分发挥润滑油的理想功效。在选择润滑油之时，需要注意如下的几点问题：
（1）严格按照煤矿机械设备的实际情况
包括已使用的时长、具体的运行环境、机械设备的型号等基本参数选择具有针对性的润滑油。例如：如果煤矿机械设备的正常使用时间在一年以上，可选择黏稠度较低的润滑油。如果其运行环境粉尘量较大，可选择相对黏稠的润滑油，以便形成强度更高的油膜。
（2）保证所选用的润滑油的油脂品质合格
同时还要考虑到润滑油性能指标方面的客观差异，包括润滑油的闪点、倾点、针入度等具体参数。一般而言，润滑油产品的外观包装会详细地列举出润滑油的性能指标，煤矿机械设备的运维人员可将其作为参考。
（3）在选择润滑油的过程当中
经济性也是不得不考虑的重要因素之一，要求选用物美价廉，并且性价比高的润滑油产品，摒弃一味选用昂贵的润滑油的传统做法，需要根据煤矿机械设备的实际情况而定，选择性能指标合格并且符合经济性原则的润滑油。
二结语
总而言之，润滑技术对于煤矿机械设备具有不容忽视的重要作用，从润滑剂油滤设备的配备到代用润滑油的指标的明确，再到适合的润滑剂的选用，均可确保煤矿机械设备安全高效地运行。所以，相关的从业人员需要在明确润滑技术在煤矿机械设备管理当中的重要作用的基础上，采取合适的润滑技术，以保证煤矿生产正常进行。
作者：王博单位：陕煤铜川矿业有限公司
煤矿技术论文:CAD技术煤矿机械制造论文
一煤矿机械制造中的合理设计
1CAD技术应用以及有限元的方法
要加强煤矿机械制造中的设计合理性，首先应当重视CAD技术的应用。首先，CAD技术指的是使用计算机中的软件与硬件系统，对煤矿机械制造中的产品以及工程进行合理性的设计，包含制图、设计、文件以及文档的制作、工程现状和区位因素分析等。当前的机械产品发展相对成熟，使用CAD技术能够实现工程的模块化以一体化设计。产品模型直接导入到计算机的CAPP系统中，进行NC的编程以及规划设计，使加工代码进入到NC机床中，加强设计和制造之间的关系，有效的提高煤矿机械制造的产品开发效率、缩短开发周期。有限元方法指的是基于计算机的数值分析方式，能够将无限的质点连续体简化，使其成为有限单元的几何体。再对单元进行拼合成为离散结构物，能够对工程中结构相对复杂的环节或者是产品进行静力学或者是动力学上的分析计算。
2优化绿化设计与可靠设计
优化绿化设计也是煤矿机械制造中重要的部分，根据前期的设计方法理论，以国家相关规范标准以及设计规范为基础将设计问题实施数学模型转换，更好地使用计算机技术和优化技术。根据现有的设计方法找出最优的、最适合的设计方案，提高产品质量。优化绿色设计应当遵循环保理念和节能理念，强化对整个煤矿机械制造产品寿命的周期性设计，使产品的属性贴合生产环境的属性。最后，成品设计的决策不仅需要满足物理性的要求，同时需要考虑到环境的要求，才能使煤矿机械制造设计合理化。可靠设计含义是在设计的时间以及环境条件下，对于产品的某种规定功能完成工作的能力，可以衡量产品质量的高低。可靠设计需要对设计中的变量进行多次的精密试验，测定实际数据。在系统的统计与检验之后得到统计量，让煤机械的运行能力与性能的可卡性得到进一步提高。对制造材料、工程荷载以及工况的变化等无法确定的因素实施简化处理，强化对模糊变量以及随机变量的可靠设计，以确保煤矿机械的可靠性及使用年限。
二煤矿机械制造的管理策略
1煤矿企业信息技术的管理要提高
煤矿机械制造中的效率和产品质量、实现信息技术现代化的管理方式，就需要使用电子计算机。从工程的中标开始一直到竣工验收，都需要应用高水平的施工工艺与技术，同时需要有效的施工管理策略，提高煤矿企业的管理水平。通过运用现代化的信息技术，来提高煤矿机械制造企业的管理能力。保证煤矿机械制造的效率与产品质量。同时将企业中产生的信息孤岛相连接，构建出完整的企业设计、生产、决策、财务、营业等环节的信息链，形成灵活的企业网络结构和协调配合的工作环境。
2数据库与制造材料的管理
要保证机械制造的产品质量，应当根据制造零件的作用和属性对其参数指标进行完善，通过编码进行分析，构建出煤矿机械制造设计图纸的信息数据库，将各个生产制造部件的信息进行存储，便于之后的检索和出入库。材料质量对于生产非常重要，所以需要根据煤矿机械制造的设计需要对重要零件进行编码，且根据代码的属性对数据库实施检索，选择合理的方式进行机械的设计加工。
3加强对企业员工的素质培养
提高设计人员的素质能够有效的避免由于不合理设计造成的生产效率低、产品质量不高以及工程成本上升等问题。且保证煤矿机械设计的科学性与合理性，减少机械的后期维护，延长机械的使用寿命。对于技术水平低下、设计不规范等员工应当加强训练，进行规范化的管理，明确每一个岗位的职责。加强安全宣传与教育，提高每一位员工的安全意识。
三结语
煤矿机械制造中，只有加强对机械的合理设计，采取科学有效的管理方式才能够避免机械设计中的不合理现象，对煤矿机械制造的生产现状进行改善，提高煤矿企业生产效率，使企业效益最大化。
作者：郭学斌单位：大同煤矿集团
煤矿技术论文:一体化技术煤矿机电论文
一煤矿机电技术一体化的应用分析
1带式输送机
带式输送机是机电一体化技术的重要组成部分，在采煤中发挥着重要作用，能够将采好的煤炭从井下输送到地面，极大的提高了开采效率。我国在煤炭机电一体化应用过程中，经历了一段摸索阶段，开始采用多带式输送机，这种机器运输容量小、输送距离较短，在运行中容易出现故障，并且稳定性也不高，所以，在使用过程中，并没有发挥重大效用。之后，我国一些科研机构专门分析了这种输送机的缺点，并全面考察了矿井内部的作业环境，对其做了全面改动，增加了一些软启动及制动装置，有效克服了使用中不足，提高了运作效率。目前，经过改造后的传送机已经被广泛采用在各大型煤矿中，不仅提高了开采效率，而且提高了施工安全性。
2采煤机
机电一体化技术也应用在采煤机上，使其牵引方式得到优化，不仅提高了机器的使用期限，而且提高了其安全性能。通过采用机电一体化技术，采煤机由传统的液压式牵引方式，转化为电动式牵引方式，有效提高了开采效率，同时也提高了煤炭开采量。采煤机经过机电一体化改造，有效降低了采煤过程中机器受到的阻力，并且能够和其它装置配合运作，不仅提高了资源利用效率，而且避免了资源浪费。此外，采用机电一体化技术之后，能够使采煤机在坡度较大的情况下，通过采用防滑装置，实现煤炭开采，从而扩展了其使用范围，也提升了其荷载能力。在煤炭开采中，零件损耗一直是影响开采效率的主要因素，使用液压牵引方式，会使采煤机在运作过程中受到严重磨损，并且运作速度越大，磨损越严重；当零件磨损到机器无法运作时，便需要更换零件，才能保持机器正常运作。这不仅加大了开采成本，而且浪费了时间，不仅不利于开采效率，也不利于开采质量。而采用了电动牵引方式之后，有效避免了上述情况，极大的提高了开采效率，节省了开采成本。
3提升机
目前，在煤矿开采中，提升机是机电一体化技术应用最成功的一个，已经全面实现了自动化及数字化控制。内装式提升机便是众最典型的代表，在机电一体化技术应用方面，它将驱动装置和滚筒装置有机的结合自一起，不仅提高了运作效率，而且简化了操作步骤。提升机采用了机电一体化技术之后，能够对自身运行状况自动检测，并定期对运行情况进行分析，以发现一些异常现象；这种自动检测方式，不仅为维修提供故障来源，而且提高了机器运行稳定性及安全性，同时还节省了维修成本，对于煤炭生产具有重要意义。此外，提升机采用机电一体化技术之后，有效简化了操作设备，提高了兼容性能，使得运行更加安全，提升速度更加稳定，也更加安全，从而有效提高了可操作性。另外，提升机采用全数字型操作之后，将计算机优势充分发挥出来，使得检测系统更加完善，已经被许多大型煤炭开采企业所采用。
4电控液压支架
我国电控液压支架在煤炭开采中使用时间不是很长，所以在使用时，常出现一些问题，严重影响了开采效率。如许多煤矿中使用的电控液压支架，结构简单，功能有限，并没有较广的使用范围。因此，应将支架技术和计算机有效结合在一起，使得支架和顶板之间的距离控制在合理范围之内，以减少零部件之间相互摩擦，进而提高支架使用寿命。
二、结语
我国煤矿开采规模不断扩大，对开采效率也提出新的要求。应积极引进机电一体化技术，将其在煤矿开采中广泛应用，以提高开采效率，同时也提高开采安全性。以此，本文就煤矿机电技术一体化的应用进行分析，希望具有参考价值。
作者：靳永清单位：陕西延长石油集团横山魏墙煤业有限公司
煤矿技术论文:表面改性技术煤矿机械论文
1教学队伍建设
本课程教学团队中承担主讲教学工作的有5人，承担辅助教学工作的有2人，所有教师均参与本课程的教材建设、教学改革、实验教学、网络资源建设等工作。多年来，教学团队努力加强梯队建设，支持、鼓励青年教师攻读博士学位(有2人博士在读)，并且针对青年教师在教学工作中存在的问题，积极开展教学研讨，交流教学经验，帮助他们尽快提高教学、科研水平。目前，团队所有成员坚持在教学、实验、科研和教学改革四个层面全方位开展工作，始终把本科生教育放在首位，并同研究生培养、科研课题紧密结合，已形成一支结构合理、综合素质高、教学效果好、积极致力于教学改革的课程教学团队。
2教学方法与手段
在长期的《表面改性技术》教学过程中，我们一直致力于教学方法的改革，以求达到最佳的教学效果。当今的本科教学强调素质教育，其教学结构是学教并重，即"主导－主体"教学模式。这种教学模式的核心在于既要发挥教师的指导作用，又要充分体现学生的主体作用。据此，我们对《表面改性技术》课程教学方法及手段进行了多方面的改革:
2．1采取“研究性教学和研究性学习”的教学方法
从研究问题入手，将“原理－设备－工艺－工程”的知识构建过程展现出来，同时提出新的问题，组织学生展开思考和研讨，引导学生把所学知识与煤矿设备工程实际紧密结合，变单向传输式教学为双向互动式教学，变以强调理论内容为主的灌输式讲授为探究理论研究过程为主的引导式讲授，实现真正意义上的“双主”教学。
2．2积极组织学生开展研讨活动
例如在学习有关热喷涂的内容时，以井下带式输送机底托架热喷涂铝加封孔剂处理可大幅提高使用寿命为例，让学生进行讨论，帮助、引导学生从材料的选择、涂层的结构以及喷涂工艺流程、实施过程等各个方面进行考虑、分析，并提出解决的方法。这样，通过启发式教学，不仅可以巩固所学知识，而且可以帮助学生学会从多方位、多角度去思考问题，去了解煤矿机械的使用情况，有利于调动学生的学习积极性。
2．3理论结合实际
加强校外实践基地建设《表面改性技术》课程是一门理论性与实践性相结合的课程，学生在学习过程中往往对煤矿机械表面处理工艺的理解不深入。为此，我们通过学生参加实践，组织现场教学，把理论与生产实际相结合，极大地提高了教学效果。例如，我们在江苏中矿大正表面工程技术有限公司以及郑州煤矿机械集团股份有限公司建立了校外实践基地，从而使学生的实践活动常态化。江苏中矿大正表面工程技术有限公司是国内表面工程领域的龙头企业，主要从事钢结构长效防腐涂装、缆索涂装工程、电厂特种表面处理、机械零件表面修复等，是国内热喷涂领域首家通过ISO9001质量体系认证的企业。郑州煤矿机械集团股份有限公司是中国领先的煤炭综采综掘设备制造商，是国内最大的液压支架制造商。企业被科学技术部、国务院国资委和中华全国总工会授予“国家创新型企业”称号，同时被国家五部委共同认定为国家级的企业技术中心。
2．4利用多媒体技术、结合英文教材
开展双语教学采用现代化教学手段可以节省时间，而且生动、直观、动态地展示各种表面技术的原理、工艺流程等，化抽象知识为具体知识。我们在教学媒体现代化建设中坚持走立体化建设之路，形成以教材、电子教案、多媒体CAI课件及网络学习系统为一体的立体化教学体系，为课程的教学提供了内容丰富、高质量的教学媒体资源。除PPT外，还利用动画、视频等进行辅助教学。如我们依靠自身力量开发了等离子喷涂法原理、电弧喷涂原理、化学气相沉积、粉末火焰喷涂、离子束沉积、真空镀膜、金属蒸镀等25套动画模拟示意图，这些辅助教学手段生动、直观、动态地展示了各种技术的原理、工艺流程，化抽象知识为具体知识，极大地激发了学生的学习热情。2011年，教学团队建立了《表面改性技术》课程网站，并已将教学大纲、实验教学大纲、实验指导书、英文教材、教学课件、教学录像、视频、动画等资料上传至网站供学生参考，网站还开辟有“答疑园地”栏目，团队的全体教师通过这一栏目答疑、批改作业、安排和指导实验。经运行使用，学生普遍反映良好。另外，从2004年开始，我们致力于英文教材《IntroductionofSurfaceEngineering》的编写及双语课件的开发，并适时地开展了双语教学，形成了自己的特色。
2．5设置实验环节，提高能力培养
《表面改性技术》课程涉及的表面处理工艺种类多，主要有热渗镀技术、热喷涂技术、堆焊技术、化学转化膜技术、气相沉积技术、“三束改性”等。每一种表面技术都有其特点，而且相互独立。根据我院实验室的条件，我们开设了热喷涂、热喷涂涂层性能表征、等离子化学气相沉积DLC膜、等离子化学气相沉积DLC膜的表征、离子注入改性等实验，力求做到使学生对相关工艺与设备有深入了解，并能进行操作，为今后从事相关工作打下良好基础。总之，经过长期不断的教学改革和实践，《表面改性技术》课程教学安排更趋合理，内容不断深化，学生学习兴趣浓厚，能够将课堂上所学理论知识应用到科研与生产实际中，学生的动手能力及创新意识明显提高，教学效果显著。
3教材建设
本课程是重要的技术基础课，又是培养发展创新能力的一门举足轻重的课程，是材料科学与工程专业学生进行综合工程素质教育和现代技术教育的重要阵地。结合煤矿机械行业背景及材料专业特点，教学团队编著并出版了教材《材料表面工程技术》，编印了英文教材《IntroductionofSurfaceEngineering》以及实验教材《材料改性实验》，同时自编课程讲义和教案。目前，《材料表面工程技术》作为高等教育(矿业)“十二五”规划教材已编写完成，并将于近期出版。此外，我们对教材内容在以下方面进行了调整。(1)着重介绍每章要点，便于学生预习和复习。注意和后续课程教学内容的分工、衔接和配合。增加英文专业名词，为今后学习外文资料奠定基础。(2)部分章节设立课堂讨论环节，列举大量实例，增加与学生的互动，便于学生理解掌握知识点。例如:对掘进机、采煤机中的矿用截齿，在使用过程中承受高的压应力、剪切应力、冲击载荷以及温度变化，因而极易磨损。通常采用热喷涂、等离子熔覆、激光熔覆、堆焊耐磨焊条、等离子束表面冶金、钎焊－热处理一体化等表面改性技术提高其耐磨性。对煤矿综采工作面的液压支架而言，由于矿井特殊的环境，因而对支架立柱、千斤顶表面、油缸、活塞等产生强烈的腐蚀，最终导致支架失效。常采用的表面处理技术有:化学热处理，如渗铝、渗铬、渗硼、硼铝共渗等，电镀锌、铜、铬、镍，化学镀镍、磷化，堆焊以及热喷涂锌铝合金层等。对于煤矿罐道，一般采用普通碳钢制造，其传统的表面处理方法包括:涂料防腐、热浸镀锌、热喷涂锌+涂料防腐等。(3)针对近几年发展起来的新的煤矿机械表面处理技术如达克罗表面处理、Q－P－Q盐浴复合处理技术，阴极氧化法等进行简明扼要地讲解，以扩大学生的知识面。
4教学管理
为保证本课程的教学质量，我们在教学管理上采取了以下几点措施:(1)集中讨论本课程教学体系、教学内容等改革方案;(2)根据各位教师的特点和专业，合理分工;(3)每学期组织一次课程建设教学队伍成员及前、后继课相关教师的座谈会，讨论相互知识的衔接及如何在教学中融合表面改性技术的前沿知识，对教学内容加以整合、优化;(4)每学期进行一次学生座谈，了解教、学情况，对存在问题加以改进，以提高教学质量;(5)每学期组织2～3次课程教学成员教学经验交流会，以改进教学方法和调整、优化教学内容;(6)注重教学资料的收集和管理。各成员可通过多种渠道收集其它院校相关专业的有关资料，并进行分析研究与整理，逐步建立完善的表面改性技术教学资料。6取得的成绩目前，《表面改性技术》教学团队出版教材1部，高等教育(矿业)“十二五”规划教材1部，英文教材1部，实验教材1部，承担各级教改、教研项目8项，发表教学论文16篇，指导各级大学生实践创新训练计划21项，获得相关省部级奖励3项，获批校级精品课程1门，优秀教学成果一等奖1项，优秀教学科研教学群体奖1项。
作者：强颖怀陈辉赵宇龙顾永琴沈承金单位：中国矿业大学材料科学与工程学院
煤矿技术论文:技术管理煤矿机电论文
一煤矿安全生产机电系统存在的问题
机电设备的正常运行对煤矿的安全生产有着极为重要的意义，加强机电系统的运作和管理能有效确保煤矿的安全生产。从目前的情况看，机电系统的管理仍然存在许多有待解决的问题，主要有以下三类：不健全的煤矿机电技术管理体制、煤矿机电设备操作人员素质、机电设备的维护问题。
1不健全的煤矿机电技术管理体制
国家制定了许多关于煤矿矿井的机械电气设备管理制度，以保证煤矿企业安全地运行，但很多煤矿企业在煤矿开采过程中并不按相应的规范进行监督管理。有的企业制定了机电管理制度，但并没有按计划落实，导致煤矿开采过程中秩序极为混乱，容易发生各种煤矿安全制度，造成人员生命财产损失。
2煤矿机电设备操作人员素质
由于煤矿生产企业的生产环境普遍比较恶劣，没有相应的人员激励制度，缺乏晋升渠道，这些人力管理的缺陷导致煤矿的技术人才流动率很高，无法留住合适的机电设备使用人才。煤矿机电设备操作人员普遍需要培训，经常出现初学者对机电设备进行操作的问题，这使煤矿的安全问题更为严峻，机电设备得不到正常的维护和管理。
3机电设备的维护在煤矿企业中普遍缺乏
机电设备的专业维修人员，机电设备得不到正常的日常维护，这是导致机电设备容易损坏的重要原因，进而影响煤矿的安全采矿工作。
二煤矿机电技术管理
在煤矿安全生产中的运用煤矿的安全正常运行是煤矿企业生产的必要保障，而在大量机械电气设备运行的现代煤矿企业，其先进的管理技术显得尤为重要，作者从以下几方面对煤矿机械电气设备的安全运行提出了相关的策略。
1增加煤矿机械电气设备管理的资金投入
在煤矿企业中大量使用机电设备，但是其管理技术却相当落后，由此导致了很多煤矿安全事故，保证煤矿机械电气设备的安全运行是保证煤矿安全的重要手段。加大机电技术管理的资金投入首先应加大科研方面的投入，以引进各行各业先进的管理经验。各级各部门要落实安全生产的原则，完善各项规章制度，加强对施工队伍的建设，注重科研人员的培训，提高生产煤矿安全技术机电的科技投资。
2建立煤矿电气和机械结构的科学合理制度
这能确保煤矿设备的安全运行。整个矿井电气和机械系统，首先要确保精干高效的电网，和可靠的电力供应。在设计上，为了提高机电设备的安全性和可靠性，应采用UPS电源，双回路供电，以确保煤矿有两个独立的供电系统。特别地，瓦斯风机的抽放泵，必须采用特殊的双回路，保证了供电的可靠性。
3安全生产的过程管理
煤炭生产过程中机电的科学管理是不可或缺的，煤炭生产的每一个环节应该开始严格控制。首先要注意安装阶段的机电设备，提高设备安装质量是前提，确保电气设备和机械设备的正常运行。机械和电气设备的选择应根据煤矿的实际情况，设备的更换成本很高，不要盲目追求低价设备。机电设备的操作人员应该学习机电设备的各种技术数据的信息，准确地理解设备的运行状态。在设备需要停车检修时的，操作人员应制定严格的超前维护计划，详细检查大修后的设备，应进行试机运行，保证维修质量。在煤矿的生产运行中，必须配备在线监测系统，对各种运行中的设备进行在线监测，在设备故障前进行检修，保证设备的正常运行。对于老化的机电设备，企业应及时进行更新，以提高系统的整体可靠性。
4煤矿机电设备的安全制度建设制定和完善
煤矿安全生产责任制，以确保系统实施，提高了系统的执行。有关部门应重视研究安全系统，安全管理，并为新的形势，并在实践中遇到加强研究力度，提出切实可行的措施，新的问题。加强“一通三防”工作的矿井，实施通风区管理制度。提高安全管理水平，在整个煤炭生产的地位和作用，加强对合格的管理人才，专业技术力量的培训，充实煤矿，加强问责制和安全性能评估工作和事故，确保安全系统已经实现。开展安全讨论和竞赛，营造安全生产文化，提高全体员工的安全意识。
5提高煤炭机电技师的专业素质
在煤矿日常生产工作中，所有工作都需要人来操作或管理，人的因素是决定性的，因此，要加强人员管理，重视技术人才的培养，提高煤机电技师的技术水平。一方面，我们要注意引进人才工作，改善工作环境和待遇，不断充实矿山机电技术人员。在另一方面，加强机电技师的培训，在培训期间，当知识和学习，案例研究的理论，实践技能训练相结合，使技术人员更好地掌握技能。建立良好的机电技师考评制度和奖励制度，以促进他们的业务，不断提高自身素质。
三结束语
近年来煤矿生产行业得到了快速发展，为工业发展提供了稳定的能源供应和各种原材料。但由于煤矿生产环境比较恶劣，是一项风险非常高的行业，同时在煤矿的生产环节，应用了大量的机电设备，以提高机械自动化，为保障机电设备的安全可靠地运行，在煤矿机电技术管理方面的策略研究是十分必要的，文章结合煤矿机电技术管理在煤矿安全生产中的实际运用情况，煤矿的安全生产是个系统性工程，文章从五个方面阐述了机电设备管理策略，提出了若干改善煤矿生产安全的机电技术管理策略。
作者：李玉春单位：河北省张家口市蔚县煤炭工业安全管理局
煤矿技术论文:变频技术煤矿机电论文
1变频技术的发展
随着工业智能化的进一步发展，工业生产中对电动机的控制向着高频化和控制精确化的方向发展，而目前市场上已有最高变频3000kHz的变频器，对同样的二极异步电动机进行调速，最高可达18000r/min，在不增加机械增速装置的前提下，提高了设备运行的可靠性。
2变频技术
在煤矿机电设备中的应用变频技术的主要应用对象是电动机驱动的各种设备，在煤矿机电设备中主要包括风机系统、提升系统、压缩机系统、采煤机系统、煤炭输送系统、各类泵等。
2.1风机系统的改进
以某矿井主通风机的变频改造为例，在改造之前，风机设计裕量过大，即使通过调节叶片或者改变管网特性依然远远超过所需风量。利用变频器Harvest-A06/120进行改造，主要参数为：输入频率为45～55Hz，额定输入电压6000V±10%，输出频率范围0.5～120Hz。在利用电压源型串联多电平脉宽调制高压变频器进行改造后，风机效率由45%提高到78%以上，年均用电量减少920000kWh，同时该矿井风机系统可实现软启动，大大降低了对电网的冲击以及对设备的损坏，降低了人工成本。
2.2空压机系统的改进变频技术
对于空压机启动方式的变革具有重要的意义。传统的直接启动方式在启动瞬间会产生较大电流，不利于设备的正常使用寿命的保持。采用变频技术可以降低瞬时大电流对于设备的危害，延长使用寿命。空压机中压风系统的调节一般采用的是压力闭环控制的变频系统，主要利用系统压力检测来对空压机负荷进行调整，当系统内部压力发生变化时，变频系统会根据反馈的压力数值进行补偿调整，最终保持系统内部压力的恒定。采用此种方式进行压风系统的调节，与传统方式相比，响应速度更快，同时能够更加精确地控制风力，保持压风系统较高的可靠性。以唐山矿业某井空压机变频改造为例，对泵房进行变频改造，采用三套ACS800变频控制柜，利用一台PLC集控柜进行控制。其主要参数为：三相输入电压U3in=（380～415）V±10%，U5in=（380～500）V±10%，输出频率0～±300Hz，DTC（直接转矩控制）控制。通过该控制系统，可以实现空压机的一拖三变频调速运转，能够保持系统内的恒定压力控制，实现设备安全可靠运行。与改造前相比，年均可节省电费50余万元；可实现设备自0Hz起的软启动，设备检修周期延长，降低了检修成本。同时还实现了对设备保护功能的进一步完善，完善了设备超压保护、防自启动保护等多种功能，改善了设备的工作环境。
2.3采煤机的改进提高采煤机对工作环境的适应性
是采煤机改进的主要方向。工作环境愈加复杂，使传统采煤机的不适应性更加突出。电牵引采煤机在适应性方面有很好的表现，已在许多矿山中得到应用。采煤机的变频调速能力是其工作性能的一大指标。与传统滑差调速相比，变频调速将采煤机的变速性能实现了质的飞跃。能量回馈型四象限变频器在采煤机中的应用是煤矿机电设备改造的向前迈进一大步的标志，它标志着井下采煤机由“一拖二”向“一拖一”的进步，提高了煤矿开采效率，同时降低了采煤机的故障率以及维修成本。由PLC控制的MG700-WD交流变频调速采煤机，能够将采煤机事故率控制在较低的范围内，同时由于PLC程序的开放性，可以更好地进行人机对话，能够在故障发生时较为准确地定位故障位置。对于采煤机变频调速系统，除去目前市面上已有的成熟产品外，还有很多学者对不同类型的变频调速控制方式进行了研究，目前已有一定的理论基础，有待于在实际生产中进行试验以及普及。以ALPHA6900系列变频器在采煤机中的应用为例，可实现主从控制功能，同时还可以实现四象限运行，通过PLC控制电路，对变频器的输入输出端口进行实时监控，采集包括转速、转矩等在内的多种信息，确保系统运行的稳定性。其中，采用ALPHA6900系列变频器的电气控制系统可以分为一拖一单/双电机控制方式，通过采煤机工作环境的变化，对其牵引电机的转速进行调整，实现对采煤机设备的有效保护。
3结语
本文对变频技术应用于煤矿机电设备的改造进行了详细的分析，通过分析不难发现，变频技术不仅能够实现煤矿机电设备的节能化改造，同时还能够提高设备使用的可靠性，延长设备使用寿命。目前应用于煤矿机电设备的变频系统多为通用系统，在调节精确度上有待进一步提高，未来煤矿机电设备变频系统的发展也将向着高频化和精确化进一步发展，以提高设备使用率和煤矿开采效率。
作者：曹宏伟单位：唐山中润煤化工有限公司
煤矿技术论文:设备维修技术管理煤矿机电论文
一、加强煤矿机电设备维修技术管理重要性的概述
1煤矿机电设备维修技术管理是煤炭企业管理的重要内容
煤矿正常生产工作的延续，需要煤矿机电设备提供强有力的支持，加强煤矿机电设备维修技术管理的对策和手段，是煤炭企业在建设发展过程中的重要内容，同时也是提高煤炭企业管理水平的重要内容之一。煤矿企业发展过程中要做好企业的发展，必须着重提高煤矿的生产效率，而机电设备的正常运行是煤矿生产效率的重要保障手段。在煤矿企业的发展过程中，如果做不好煤矿机电设备维修技术的管理工作，一旦机电设备出现故障而没有立即排查解决，必将对煤矿的正常生产造成一定影响，从而促进煤矿企业经济效益的提高。
2机电设备维修技术管理能有力促进煤矿企业的安全生产
机电设备安全稳定的运行，能对煤矿企业的安全生产造成一定影响，做好维修技术管理对煤矿企业的安全生产具有积极作用。因为在以往的煤矿生产中，相关机电设备作为内涵丰富和操作复杂的设备，实际生产过程中一旦出现故障必须在第一时间进行维修解决，否则，煤矿生产使用带有故障的机电设备，大大增加了煤矿生产的风险，给煤矿企业的生产作业埋下安全隐患。因为煤矿生产作为一项高风险、工作程序要求严格复杂的工作，在生产过程中，对工作质量有严格要求和规定，当机电设备出现故障时，要立即安排好专业维修人员进行维修，不仅仅能保障煤矿企业的正常生产，同时也为加强煤矿安全生产做出贡献，所以加强煤矿机电设备维修技术管理对于煤矿企业意义重大。
二、煤矿机电设备维修技术
管理中还存在的几个问题虽然煤矿机电设备的维修技术管理是煤矿企业管理的一项重要内容，在具体实施过程中为煤矿企业的正常稳定发展和运行做出了贡献，也得到煤矿企业管理者的重视，并加强了煤矿机电设备维修技术管理的措施和手段，但在实际的维修管理工作中还存在一些问题，只有解决好这些问题，才能从根本上保证煤矿机电设备维修技术管理的工作质量。
1设备运行情况监控手段单一，信息反馈不及时
在一些煤矿企业中，对于机电设备运行情况的检查，仍旧是依靠单一的人力资源完成机电设备的运行监控，使设备运行情况的信息传递效率大大降低。因为煤矿企业使用的机电设备是传统设备，无法在机电设备上建立现代化的监控体系，对于设备在实际生产中的运行情况，只能依靠人工去巡视检查。人在机电设备的巡视检查工作中，对于巡视工作的质量难以保证，有可能因为一些设备的检查难度过大而出现检查走过场的现象，无法拿到机电设备运行情况的真实信息。相关人员在完成机电设备运行情况的信息采集之后，缺乏一套有效的监控信息反馈机制，无法保证将从机电设备采集的运行数据及时反馈到煤炭管理人员和维修人员手中，根据运行数据对可能出现的问题采取相应的防范措施。
2检修过程还存在过剩检修
因为煤矿机电设备在煤矿企业中的重要性，所以在检修过程中，一般煤矿企业都会制定适合自己的规则和检修方法，安排专人在固定时间段进行煤矿机电设备的检修工作，满足机电设备的检修需要。但是因为煤矿机电设备运行过程中不断产生磨损，再加上机电设备本身的设计制造缺陷和运行环境的限制，通过安排专人固定时间进行检修工作会引起工作人员惰性的产生，对机电设备运行中的细微问题难以发现并及时解决，对相关人力资源和企业资金是一种浪费。
3机电设备故障后期处理问题
机电设备的运行情况关乎到煤矿企业正常稳定的发展，一旦出现故障，应立即进行维修解决，以保证煤矿企业的正常生产。对于煤矿机电设备在运行过程中所产生的问题，煤矿企业要能在第一时间发现并解决，但在完成设备修理工作之后，煤炭企业并没有对故障问题进行深入分析和全面细致的清查，故障后期的管理工作内容没有真正落实，给机电设备在以后发生同样问题埋下了隐患。
4设备监控不到位
机电设备的监控不能仅仅依靠单一的人力资源，要把现代科技为工业生产所带来的巨大便利引进煤矿机电设备维修技术管理工作中。一些煤矿企业在生产建设中，为了节省企业资金，仅仅完成了机电设备中关键部分的实时监控，对于机电设备其他部分没有实现实时监控。因为机电设备作为一个内部结构复杂的整体，一旦出现问题要进行全方位的检查才能对发生的问题进行明晰，而只监控机电设备的一部分，当机电设备发生故障时，仍旧需要相关人员对设备进行全面排查，监控设备不到位降低了监控的效果和意义。
5管理组织结构不合理
煤矿机电设备的维修管理工作还存在管理组织结构不合理、管理效率低下的问题，按照一般煤矿企业的部门设置规则，监控管理部门和设备维修部门是两个不同的部门，对实际的设备检修过程所出现的事故责任问题，两个部门有可能进行推诿扯皮，给机电设备维修管理工作带来影响。而且，煤炭企业两个部门要共同落实好机电设备的维修技术管理工作，部门之间信息交流沟通非常重要，相互信息交流一旦出现问题，必定会对机电设备的维修技术管理造成影响。
三、加强煤矿机电设备维修技术管理的措施手段
为了保证煤矿机电设备安全稳定的运行和煤矿企业的正常生产，必须做好煤矿机电设备的维修技术管理工作，以保证企业获得良好效益。煤矿企业实际的生产过程中，可以通过加强维修技术管理制度的建设，提升维修管理信息化水平，进一步推动责任目标落实等手段，完成煤矿机电设备维修技术管理工作。
1建立健全机电设备维修技术管理的工作机制
煤矿企业在机电设备维修技术的管理中，在客观评价企业实际情况的基础上，根据企业机电设备运行的实际情况，完善煤矿企业机电设备维修技术管理工作。煤矿企业根据机电设备的运行情况、发生故障检修情况等历史记录，选择合适的维修技术管理工作机制。因为机电设备的运行设计、维修要求和运行环境等存在差异，对于煤矿企业的重要性及产生效益存在差别，如果按照统一标准进行维修技术管理，必将会造成维修资源的浪费、管理效果和质量达不到规定要求。所以在建立健全相关机电设备维修技术管理机制的过程中，企业根据实际情况对不同的机电设备建立不同的维修技术管理机制，在减少企业资金投入的情况下，保证机电设备维修技术的管理效果。
2提升员工技能水平，完善维修管理责任机制
机电设备维修技术的管理效果落实，与员工技能水平有着重要关系，员工优秀的维修技能水平能极大促进机电设备维修管理效果落到实处。在日常的维修技术管理工作中，通过加强煤矿企业机电设备维修技术人员的责任意识，明确责任制度，保证在实际的工作中，将维修管理责任落到实处，促进煤矿机电设备维修技术管理工作水平的提高。
四、结束语
煤矿机电设备维修技术的管理工作对于煤矿企业安全稳定的生产有着重要意义，在日常工作中要根据煤矿企业的实际生产情况，通过完善维修技术的管理制度和加强责任落实等手段，促进煤矿机电设备维修技术的管理工作水平，为煤矿企业的稳健发展做出贡献。
作者：李世洲付立勇单位：河南能源集团义煤公司耿村煤矿机修厂
煤矿技术论文:SVG技术煤矿机电论文
1SVG技术概述
1.1SVG对空间数据组织方面的作用
SVG对空间数据组织方面的作用主要体现在分层组织法和分要素组织法两个方面。系统在实际应用的过程中，对地物图层进行划分，主要有以下几种：面图层、栅格层、标记层、线图层和点图层。其中运用的要素为简单同类要素，将一分组元素代表SVG中的各个图层，用ID的属性表示图层表示符。
1.2图文属性
查询GIS与图形系统不同的是，GIS自身具有图形元素的特性。SVG技术在系统中可以用来图像的相关信息，同时可以对图形的属性进行了解。本系统在开发的过程中，借助于ADO在数据库对图形信息的提取，从而运用网络平台将图形的相关信息输送至客户端，将信息显示出来。
1.3空间实体
表达本系统根据空间实体形态特点，对空间实体进行划分，即：注记体、面状体、现状体、点状体、珊壮体。在SVG中，上述五种空间实体借助SVG中的基本元素进行表达，例如：点状体可以通过circle元素进行表达；线状体可以通过path元素进行表达；注记体可以通过text元素进行表达；栅格体可以运用image来表达。
2SVG技术煤矿机电设备管理中的应用
2.1系统功能模块的应用
本系统根据煤矿生产的实际需要，总共开发了四个模块用于促进实际的生产，分别是：数据的查询和统计、数据输入输出、设备状况和维修、设备监控。查询和统计模块是应用于对信息进行查询和统计分析。输入输出模块是应用于实现数据对图像的浏览、录入、打印。设备状况和维修是应用于对设备库存的情况进行了解和对及时对设备进行维修。设备监控模块是应用于对信息进行实时的监控和分析处理。
2.2系统体系结构对煤矿机电设备管理的作用
本系统分为用户层、Web服务层、图形数据服务层和数据层组成，如图1所示。GIS数据运用普通浏览器具有可视的作用，可以为用户层提供可视化功能，从而使用户能够看到可视化的操作界面。Web服务器层的主要客体是IIS操作系统，例如：Window7、Window8、WindowXP等，其主要的作用是保证GIS在调度服务器的过程中，严格按照用户的需求，执行GIS的功能，并且按照开放地理信息系统协会的标准，展示一组GIS服务接口。在数据层可以将Web服务展示出来，并且对数据信息和属性进行查询，实现GML文档的输出。
2.3系统操作界面主要的作用
用户进入系统的控制界面后，要完成身份的验证工作，没有注册过的用户要按照相应的要求进行信息注册，当系统注册成功后就可以使用；注册过的用户要正确的输入登录名和密码，从而进入登录界面，按照相应的对话框进行操作。
2.4系统数据库的作用
2.4.1应用于图像图形数据图像图形数据主要包括煤矿生产涉及的运输系统、供电系统、排水系统、通风系统等数据图形，例如：矿井的平面设计图、机电设备的照片等，矿井的平面图要根据实地测量之后才能制作而成，机电设备照片要对真实设备进行实地拍摄，并且可以将图片有针对性的进行局部图像放大。
2.4.2应用于设备资产数据应用于煤矿设备资产数据主要包括煤矿设备项目、煤矿项目合同、生产设备属性信息、煤矿设备入库、煤矿设备出库、相关部门协调等工作。
2.4.3应用于设备常见问题设备的运行过程中对不同环境下可能出现的问题和故障进行分析。系统要采用Pracle9i为数据库，运用ADO技术使系统前台和后台之间互通信息，并且设置身份验证技术保证登陆系统的安全，另外要对数据库的信息进行备份，从而保证数据不会遗失。
3SVG技术可实现井下设备和主控系统之间的通信
本系统通过局域网与机电设备相连，设备上的信息传输至传感器，由传感器将信息传送至放大器，对放大后的信息传输至采样、保持器中，再经过A/D转换模块校正后将信息输送至PLC控制器，最后由上机为通过电话线将信息传送至地面控制系统，这样就能实现各个场所计算机和管理人员之间的信息沟通。
4SVG技术的应用
为企业带来的效益SVG技术应用于煤矿机电设备管理，可以切实的保证设备的安全运行，保证了施工的正常进行，使企业的效率得到明显提高，节省企业经营成本，增强煤矿电网的功能和可靠性。在科技不断发展的今天，煤矿机电设备管理要运用新兴的技术，为工程的实施和企业的发展提供保障。所以，SVG技术在企业生产中发挥着巨大的作用，会使我国经济更加繁荣发展。
5结束语
综上所述，本文从SVG技术概述谈起，使人们对SVG技术有一个全面的认识，进而对SVG技术煤矿机电设备管理中的应用进行详细分析，并且通过图表将本系统体系结构进行直观的展示，最后对井下设备和主控系统的通信进行研究。SVG技术应用于煤矿机电设备管理，可以切实的保证设备的安全运行，保证了施工的正常进行，使企业的效率得到明显提高，节省企业经营成本，增强煤矿电网的功能和可靠性。在科技不断发展的今天，煤矿机电设备管理要运用新兴的技术，为工程的实施和企业的发展提供保障。目前，我国的硬件环境和软件得到了明显的改善，SVG技术在煤矿机电设备管理中的影响会有进一步的加深，这值得人们对SVG技术展开深入细致的研究，进而将SVG技术的特点全面展示出来，在企业生产中发挥作用，使我国经济更加繁荣发展。
作者：尹卫兵单位：山西晋城煤业集团
煤矿技术论文:煤矿勘探技术论文
一煤矿地质勘探技术现状
我国的勘探技术发展的较早，如今应经比较成熟，在煤矿的勘探方面尤其如此，其先进性主要体现在几个方面。第一，完善了煤矿综采成套装备。全国积极建设高产高效矿井，结合世界的先进技术，煤矿主要技术经济指标接近或达到了世界先进水平。第二，提高了煤田地质勘探的精度。以三维地震勘探技术为核心并结合其他的数字勘探技术，提高了井田的精细度，保障了大型矿井设计。半煤岩巷掘进机的研制成功，将巷道掘进施工的机械化水平提高到了一个新的层次。第三，提高了安全生产的技术水平。我国不断创新和推广煤矿安全生产技术，全国煤矿事故死亡人数和事故发生率等指标呈下降趋势。第四，将环保技术应用到煤矿生产中。为了加快煤矿资源的工业化和产业化，我国在煤矿资源综合加工利用方面取得了巨大的进展，煤矿的洁净燃烧技术以及其他煤化工技术达到了世界水平。
二地质勘探技术的种类
1地震勘探技术
地震勘探工作主要是通过探测地下各介质的密度和弹性的差异来实现的。在进行技术勘探时，首先探测人员要人工激发地震波，当地震波在向地下传播的过程中遇到介质弹性或密度等特性不同的煤岩层时，会朝着不同的方向进行反射或折射，这样勘探人员借助检波器来接收信号。通过对这种信号的观测、记录以及分析，技术人员可以判断出煤岩层的分布情况和煤层的性质，为之后的开采方案提供有利参考。地面地震勘测技术主要应用于煤田较浅区域的地质勘探，对于超过800m深度的范围，就需要引入矿井地震勘探技术。
2地质雷达勘探技术
采用此类方法对煤矿地质进行勘探的理论依据是不同的地下介质其电性参数不同，其中电性参数有电阴率等。地质雷达勘探技术利用高频电磁脉冲波来探测煤岩层的地质情况，可以清楚地显示一定范围中的岩石、水体等的分布状况，使人们在进行煤矿开采工作前就对煤田的地质情况分布有充分的了解，在开采方法确定时便可拥有相关的参考资料。
3高密度电阻率法
高密度电阻率法是新发展起来的一种地质勘探技术，它通过测试岩石介质的导电性，人为建立地下稳定的电流场。之后技术人员借助于观测和分析电流场的分布，来对煤田的地质情况加以了解和探测，以此达到地质勘探的目的。
4井下直流电法透视
当煤田区域的地下水资源出现异常情况时，主要采用这种方法实施勘探，将水资源异常的区域分布情况掌握清楚，此项技术可以将地下采煤区的导水构造连同整个水资源的分布进行准确探测，有利于煤矿在开采过程中避开水层，这对于提高开采的安全性和施工的安全性有重要的作用。
三地质勘探在煤矿生产中的作用
煤矿的安全生产离不开勘探技术，从计划开采的选址一直到煤炭资源衰竭都一直有煤炭勘探技术的参与。在煤炭开采中的高危事故也与勘探工作相关，因此煤矿地质勘探工作是十分重要的。
1预防煤矿水灾事故
煤矿中的水灾一直是开采中的普遍问题。其危害极大，当水涌入矿井时，不但会造成极大的人员伤害，重则还会造成塌陷事故，影响开采，直接导致煤矿报废。另外当水涌入矿井时还会给周围的环境造成伤害。煤矿的水灾防治需要地质勘探工作的参与。在煤矿的开采前可以进行周围水文资料的收集，通过分析掌握地层中的水量规律，在开采时时刻注意煤矿的雨量分布等因素，这样才能科学指导煤矿开采，有效避免水害。此外，对一些煤炭矿藏的特殊地点进行开采时，尤其是老塘，旧巷等一些水害高发地段，一定要先勘探，再开采。在勘探时遇到疑问一定要仔细勘探，务必将开采中可能导致涌水事故的原因进行最大可能的排除，这样可以有效降低水害，减少开采人员伤亡。
2预防设计不合理的安全隐患
煤矿的开采首先是要确定矿井的位置，这个位置不是随便定位的，它需要对周围的环境进行了解，找到最佳的位置，恰当的位置可以减少很多危害。在进行煤矿的整体开采方案设计时，寻找矿井位置的主要依据就是进行勘探后的结果。地质勘探可以确定地层的结构，矿藏走向，深度等，并对周围的各种导致危险的隐患进行深入理解，如瓦斯，水层等。根据这些勘探结果才能进行进一步的研究，科学得确定开采方案。因此煤矿地质勘探是进行开采时的必须步骤，勘探结果的准确，全面，具体对开采难度估计及降低开采事故发生有重大作用。
3预防煤矿瓦斯事故的发生
瓦斯在煤矿的开采中一直存在的大问题，很多事故发生都与其有关，其对采矿的威胁极大。瓦斯爆炸不仅威胁井内安全还会威胁井上周围环境，带来了极大的损害。瓦斯的分布可以利用地质勘探进行确定，针对其分布可提前预防。对矿藏周围的瓦斯情况要在开采建井之初就要进行勘探，了解含量多少，进行多次分段采样，从而对全区的瓦斯有一个清晰的认识，这些详细的资料对开采中的瓦斯预防非常重要，可极大降低瓦斯事故。
4预防煤矿顶板事故
顶板事故的发生与地质条件、地质构造有关。通过地质勘探我们可以得到详尽的地质资料。通过地质资料做指导，我们可以对施工层位的围岩性质坚硬程度、断层、褶曲及煤层产状掌握准确，以便针对具体情况，不同的地段采取不同的生产措施。这样就能在管理和技术层面上保证对顶板事故的积极预防。煤矿地质勘探工作对煤矿的开采具有很重要的作用，应该进行重视提高其技术水平及勘探结果的准确度，从而有效提高煤矿开采的效率，降低事故发生率。
作者：罗文宣单位：黑龙江省煤田地质勘察院
煤矿技术论文:PLC技术控制煤矿机电论文
1PLC技术概述
PLC是可编程逻辑控制器（ProgrammableLog－icController）的简称，其主要组成包括中央处理器、存储设备、输入输出的接口电路、电源模块、功能模块、通信模块等。可以说PLC就是1台没有鼠标键盘的小型电脑。在煤矿的生产过程中，被用来控制各种生产流程，相对于原始的继电器，PLC科技含量高，执行的功能多，能够让生产过程更加顺畅，煤矿生产的整体效率得到大幅度的提高。
2PLC技术的优点
随着煤矿工业的现代化发展，传统矿山的机电控制设备已经无法满足生产的迫切需求，因此传统的继电器逐渐被高科技的PLC所取代，并且在实际生产中运行良好，为煤矿企业创造了经济效益［1］。相对于传统的继电器，PLC的优势主要表现在以下几方面：
2．1使用简单编程方便
PLC的操作界面简单，对于操作人员没有过高的技术要求，如果想要加以调试，则随时都可以，不用对硬件做出任何改动。而PLC的梯形图程序是采用顺序控制设计法来设计的，对于需要编程工作的人员来说，PLC编程的方法简单，容易掌握。
2．2功能强性价比高
PLC集成程度高，因此只要有足够的外接系统，便可以实现诸多功能。与传统继电器相比，虽然PLC的价格更高，但是PLC能够承担更多的功能，在很大程度上精简了煤矿机电控制系统，而系统越简单发生错误的概率也就越低。此外，PLC还可通过通信联网，有利于建设集中管理的体系。
2．3硬件配套齐全
目前PLC的配套硬件设施已经相对齐全，要想真正实现预期的功能，只需购买其他的模块来配置成不同规模、不同功能的系统。对于原有的系统，如果不满足实际生产的需要，也可以采购硬件模块进行相应的升级。总之，PLC硬件配置的齐全让用户能够随意组装自己需要的系统，为用户提供了极大便利。
2．4可靠性强
传统的继电器由于其机械设备的特殊性，在长期的使用中，特别是处于煤矿这种粉尘较多的环境中，如果继电器密封不严，容易出现机械方面的故障，再加上碳的物理特性，较厚的炭灰堆积很可能造成短路，因此在煤矿机电中，传统的继电器已经难以满足需求，甚至已经变成潜在的隐患。相较而言，PLC的集成程度极高，即使处于煤矿这种灰尘较多的环境中仍然能够正常的运转，无需担心碳粉堆积而造成短路。由于PLC高度的集成性，因而PLC在发生故障时能够进行自我诊断，在故障发生时可以自动停止正在进行的工作，可避免危险的发生，与此同时还能显示是具体哪一部分出了故障，有利于迅速修复。PLC的配套硬件系统齐全，为修复工作提供了可靠保障。
3PLC技术控制煤矿机电的原理
PLC的工作过程大体上分为三个阶段：输入采样阶段、用户程序执行阶段、输出刷新阶段，三个阶段合称一个扫描周期，PLC在不断重复一个个周期中完成预先设定的程序［2］。输入采样阶段是PLC系统运行的基础，中央处理器扫描所有输入的数据，并存入储存设备中，等待后续程序的执行。在这个阶段PLC存储的信息是难以更改的，因此在调试PLC系统时，相关操作人员务必要引起足够的注意。用户执行阶段是PLC技术通过梯形图的模型从上到下扫描用户设定程序，在一定的运算之后，运算结果被保存以待下一次引用。输出刷新阶段是对执行阶段数据运行结果的输出执行，作为一个周期中的最后一个环节，PLC在这个过程中通过先前接收的信息调控电路，达到调控煤矿机电设备的目的。
4PLC技术在煤矿机电控制中的应用
4．1对于井下风门的自动化控制
井下风门是疏通易燃易爆气体，提供新鲜空气的通道，目前我国多数煤矿企业的井下风门控制都是由人力来完成，由于负压的影响，用人力来控制风门极为不便，而使用的力量过大很容易对风门造成损坏。对于上述问题，可以借用PLC系统，用红外线传感器来侦测有无车辆通过，有车辆通过时，中央处理器对风门发出开启的信号，由机械装置控制风门开启，既方便又安全。
4．2PLC技术在提升机中的应用
采用PLC技术代替继电器来控制矿井的提升机，能够对提升机控制更加精确，在矿井井壁和电机中安装传感器以监控提升机的运转状况，在电机出现问题或者井壁出现问题时能够及时反馈给控制中心，并自动采取切实可行的应对措施。在误操作时也能及时提醒操作者，以避免安全事故的发生。4．3PLC在胶带输送机中的应用在传统的胶带输送机中，如果要进行停车操作，根据操作人员的操作，控制系统会调整液压系统的油压，液压系统调整之后闸瓦与制动盘接触，以摩擦来阻止胶带的继续运行，这样的制动方式存在明显的弊端，如果胶带的初始转速较高，在制动时闸瓦和制动盘之间的摩擦会产生大量的热量，极易造成危险的发生。在升级PLC技术之后，系统则可以控制闸瓦和制动盘接触一段时间即分离，然后再接触，由此避免了长时间接触产生高温，也不容易产生火花问题。
5PLC技术在煤矿机电控制的应用上的缺陷
PLC系统在应用时需要与配套设施相结合，才能发挥出理想的效果，继而提高生产效率。PLC技术在煤矿机电控制的应用中仍旧存在诸多不足及缺陷，其主要缺陷就在于PLC没有与配套的设施相结合，导致生产效率无法得到应有的提高，经济效益随之降低。在采用PLC技术时，应当对配套的硬件设施予以更换。举例而言，在升级到PLC，需要对相关电路的电力做出适当的调整，确保PLC在正常电流范围内工作。而升级到PLC之后，对于电流的控制更为精确，因此对电机也有一定的要求，如果电机过于陈旧，PLC在对其进行微小的调整时很可能电机没有反应。这些问题都会对企业的经济效益带来不利影响。当然，这些问题并不是无法得以有效解决的，只要在升级PLC时得到重视，这些问题均能够避免。
6结语
实践证明，在煤矿机电控制中运用PLC技术，能够提高管理工作的实效性，达到资源最大化的利用，在最大程度上保证操作人员安全的同时也提供了操作上的便捷性。可以说，PLC技术在煤矿机电控制中的运用，为工作人员避免了风险，提高了生产效率，也为企业赢得了更大的效益，可谓是一举多得，应当予以高度重视。
作者：郭志峰单位：山西焦煤西山煤电集团公司东曲煤矿
煤矿技术论文:我国煤矿地质勘探技术论文
1我国煤矿地质勘探技术
煤矿地质的勘探工作，就是为了要探明地质体、矿体的形态、深度、结构、储量等情况的工程技术，称之为煤矿地质勘探技术。煤矿勘探工作，通常以坑探工程和钻探工程为主要程序，地球化学勘探和地球物理勘探为辅助程序。工作深入到煤矿地质勘探、矿山矿井地质以及煤岩层定性的考究，甚至在水资源的勘探、煤层气考评等方面。我国作为第一产煤大国，煤矿地质勘探技术的不断应用和改进，为我国煤矿事业的发展和利用做出了巨大的贡献。
2煤矿地质勘探技术现状
我国的勘探技术发展的较早，如今应经比较成熟，在煤矿的勘探方面尤其如此，其先进性主要体现在几个方面。第一，完善了煤矿综采成套装备。全国积极建设高产高效矿井，结合世界的先进技术，煤矿主要技术经济指标接近或达到了世界先进水平。第二，提高了煤田地质勘探的精度。以三维地震勘探技术为核心并结合其他的数字勘探技术，提高了井田的精细度，保障了大型矿井设计。半煤岩巷掘进机的研制成功，将巷道掘进施工的机械化水平提高到了一个新的层次。第三，提高了安全生产的技术水平。我国不断创新和推广煤矿安全生产技术，全国煤矿事故死亡人数和事故发生率等指标呈下降趋势。第四，将环保技术应用到煤矿生产中。为了加快煤矿资源的工业化和产业化，我国在煤矿资源综合加工利用方面取得了巨大的进展，煤矿的洁净燃烧技术以及其他煤化工技术达到了世界水平。
3地质勘探技术的种类
3.1地震勘探技术。地震勘探工作主要是通过探测地下各介质的密度和弹性的差异来实现的。在进行技术勘探时，首先探测人员要人工激发地震波，当地震波在向地下传播的过程中遇到介质弹性或密度等特性不同的煤岩层时，会朝着不同的方向进行反射或折射，这样勘探人员借助检波器来接收信号。通过对这种信号的观测、记录以及分析，技术人员可以判断出煤岩层的分布情况和煤层的性质，为之后的开采方案提供有利参考。地面地震勘测技术主要应用于煤田较浅区域的地质勘探，对于超过800m深度的范围，就需要引入矿井地震勘探技术。
3.2地质雷达勘探技术。采用此类方法对煤矿地质进行勘探的理论依据是不同的地下介质其电性参数不同，其中电性参数有电阴率等。地质雷达勘探技术利用高频电磁脉冲波来探测煤岩层的地质情况，可以清楚地显示一定范围中的岩石、水体等的分布状况，使人们在进行煤矿开采工作前就对煤田的地质情况分布有充分的了解，在开采方法确定时便可拥有相关的参考资料。
3.3高密度电阻率法。高密度电阻率法是新发展起来的一种地质勘探技术，它通过测试岩石介质的导电性，人为建立地下稳定的电流场。之后技术人员借助于观测和分析电流场的分布，来对煤田的地质情况加以了解和探测，以此达到地质勘探的目的。
3.4井下直流电法透视。当煤田区域的地下水资源出现异常情况时，主要采用这种方法实施勘探，将水资源异常的区域分布情况掌握清楚，此项技术可以将地下采煤区的导水构造连同整个水资源的分布进行准确探测，有利于煤矿在开采过程中避开水层，这对于提高开采的安全性和施工的安全性有重要的作用。
4地质勘探在煤矿生产中的作用
煤矿的安全生产离不开勘探技术，从计划开采的选址一直到煤炭资源衰竭都一直有煤炭勘探技术的参与。在煤炭开采中的高危事故也与勘探工作相关，因此煤矿地质勘探工作是十分重要的。
4.1预防煤矿水灾事故。煤矿中的水灾一直是开采中的普遍问题。其危害极大，当水涌入矿井时，不但会造成极大的人员伤害，重则还会造成塌陷事故，影响开采，直接导致煤矿报废。另外当水涌入矿井时还会给周围的环境造成伤害。煤矿的水灾防治需要地质勘探工作的参与。在煤矿的开采前可以进行周围水文资料的收集，通过分析掌握地层中的水量规律，在开采时时刻注意煤矿的雨量分布等因素，这样才能科学指导煤矿开采，有效避免水害。此外，对一些煤炭矿藏的特殊地点进行开采时，尤其是老塘，旧巷等一些水害高发地段，一定要先勘探，再开采。在勘探时遇到疑问一定要仔细勘探，务必将开采中可能导致涌水事故的原因进行最大可能的排除，这样可以有效降低水害，减少开采人员伤亡。
4.2预防设计不合理的安全隐患。煤矿的开采首先是要确定矿井的位置，这个位置不是随便定位的，它需要对周围的环境进行了解，找到最佳的位置，恰当的位置可以减少很多危害。在进行煤矿的整体开采方案设计时，寻找矿井位置的主要依据就是进行勘探后的结果。地质勘探可以确定地层的结构，矿藏走向，深度等，并对周围的各种导致危险的隐患进行深入理解，如瓦斯，水层等。根据这些勘探结果才能进行进一步的研究，科学得确定开采方案。因此煤矿地质勘探是进行开采时的必须步骤，勘探结果的准确，全面，具体对开采难度估计及降低开采事故发生有重大作用。
4.3预防煤矿瓦斯事故的发生。瓦斯在煤矿的开采中一直存在的大问题，很多事故发生都与其有关，其对采矿的威胁极大。瓦斯爆炸不仅威胁井内安全还会威胁井上周围环境，带来了极大的损害。瓦斯的分布可以利用地质勘探进行确定，针对其分布可提前预防。对矿藏周围的瓦斯情况要在开采建井之初就要进行勘探，了解含量多少，进行多次分段采样，从而对全区的瓦斯有一个清晰的认识，这些详细的资料对开采中的瓦斯预防非常重要，可极大降低瓦斯事故。
4.4预防煤矿顶板事故。顶板事故的发生与地质条件、地质构造有关。通过地质勘探我们可以得到详尽的地质资料。通过地质资料做指导，我们可以对施工层位的围岩性质坚硬程度、断层、褶曲及煤层产状掌握准确，以便针对具体情况，不同的地段采取不同的生产措施。这样就能在管理和技术层面上保证对顶板事故的积极预防。煤矿地质勘探工作对煤矿的开采具有很重要的作用，应该进行重视提高其技术水平及勘探结果的准确度，从而有效提高煤矿开采的效率，降低事故发生率。
作者：罗文宣单位：黑龙江省煤田地质勘察院
煤矿技术论文:煤矿地质勘探技术论文
1我国煤矿勘探技术的发展
通过广大煤矿地质勘探工作者几十年的努力，已经形成了一整套适合我国煤田形成地质特点，合理选择地质填图、遥感、物探、测试等技术手段，充分利用我们煤田环境的自身特点，最大限度获取信息，综合性的煤矿勘探方法与技术。随着国家重点产业项目———西部煤矿高精度三维地震技术研发的启动，我国煤矿勘探技术主要围绕高分辨、高信噪比的煤矿三维地震技术展开研究。技术的提高大幅度扩宽了工作领域，提高了勘探精度。目前我国已经突破了在复杂山区、沙漠、厚层土、水上、沼泽以及采空区等勘探施工禁区，勘探能力得到了进一步的提高。在勘探上精度得到了进一步提高，不仅可以解释断层，对于陷落柱、煤矿厚度、整体结构的变化也取得了突破。煤矿的解析精度处于国内外先进行列，对于煤田结构，如何开采，有了较规范的指导理论。近年来重力、磁法和电法的勘探技术发展迅速，在推覆体下找煤、陷落柱、煤矿区火成岩探测、煤层火烧区探测、矿区水工环勘查等方面取得显著成效。煤矿探索三维立体采集模型水平有了大幅度的提高，煤矿结构、煤层厚度分析技术得到了明显的提高。钻探装备、钻探技术不断完善。空气泡沫钻进，潜孔锤正反环钻进，潜孔锤正反循环钻进，受控定向钻进和超大孔径钻进等钻进工艺得到了初步的研究和应用，使煤炭产量有了显著的提高。遥感是煤矿地质勘探手段之一，利用数字图像处理技术，进行多波段、多种类遥感图像的综合处理分析，得到煤矿结构、煤层厚度等煤矿信息，找出煤矿的方向以及有利于煤炭的远景地段。高分辨率的卫星遥感图像在我国煤炭地质勘探方面取得了显著的效果。
2我国煤炭煤矿发展中的问题
随着需求产量的增加，开采速度的加快，一些水、火、瓦斯、煤尘、顶板等煤矿自然灾害对煤矿的安全产生了严重的威胁。我国整体开发技术比较落后，虽然国营煤矿机械化已经普及，但是由于大量私营煤矿追求利益，导致开采技术落后，在加快开采过程中由于深度不断加大，导致水害、塌方、瓦斯爆炸灾害时有发生。在煤炭开采的过程中带来的环境问题日趋严重，主要原因是煤炭开采等活动破坏了植被、耕地，造成了生态环境的破坏、失衡。由于煤矿附近采煤排出的矸石、废渣、尾矿也侵占了大量土地，煤矿排水污染了地下水资源，造成了土地荒芜，地下水遭到了污染，对我国的环境造成了严重破坏。对于煤矿环境的问题，我们应该制定煤矿环境保护方案，对煤矿中产生的废水、废渣进行回收、利用，以减少由于煤矿生产而引起的环境问题。应减少由煤炭开采带来的环境污染，发展对煤炭的深加工，对废水、废渣进行循环利用，提高煤炭经济效益，减少我国的煤炭资源浪费。
3煤炭对我国经济发展的重要性
随着我国经济的高速发展，对煤炭的需求在各行业随处可见。在我国，1500m左右的煤炭总资源量大约有4万亿吨，已探明的可开采出来的有2万亿吨。而天然气、石油，由于资源赋存条件与勘探、开采困难等原因，在很长的一段时间里很难做到大幅度增产。但是，随着市场经济的发展，对资源的需求也越来越大，煤炭在需求中占有的比例也越来越大，所以煤矿开发的效率以及煤炭资源的利用也就成为了煤炭行业产量发展的关键。因此，我国煤炭行业的发展需要继续开展煤矿地质勘探工作，而且，高效、经济的煤矿开采工作也是煤炭可持续发展的有力保障。进入21世纪以来，随着煤炭勘探技术的发展，我国科研工作者积极开展煤炭及相关领域地质理论和技术方法的研究，加强煤田地质基础研究，加强与国际煤炭勘探技术的合作和交流，为煤炭资源调查、煤田地质勘查以及相关煤层气提供了系统的理论支撑和技术支撑，促进了煤炭行业的可持续发展。
4结语
随着我国经济的发展加快，我国对煤炭的需求日益增多，这就要求我国煤炭地质勘探人员在开发勘探、工作面勘探、勘探精度方面提高技术水平。从煤炭现代化的生产要求角度看，我国煤炭地质勘探技术与世界先进技术相比存在着较大的差距。因此，必须把握时机，加快我国煤矿地质勘探技术的发展，提高我国的煤炭产量、经济效益，以满足我国经济发展对煤炭产量的需求。
作者：李晓欣高松岭单位：平煤股份十一矿
煤矿技术论文:煤矿提升机PLC技术控制系统论文
1PLC操作保护系统的硬件配置
PLC是西门子公司的产品，现在在提升机操作保护系统中，应用得到最广泛的就是西门子公司的产品PLC，由于它的很多方面的性能都明显的优于传统的操作保护系统。下面是各个硬件模块的功能介绍：
（1）电源模块：将220V的交流输入电压转换成24V的直流输出电压，以供其它模块使用。
（2）CPU模块：控制总线上模块与模块之间的数据传递，并执行用户输入的程序。
（3）32路输入模块：该输入模块一共有3块，它的作用是将PLC外部的信号转换成PLC内部的可进行处理的信号。
（4）16路输出模块：该输出模块一共有2块，它的作用是将PLC内部可处理的信号转换成能够控制提升机系统的外部信号，来控制提升机系统进行工作。
（5）转换模块：此模块分为两类模块：一类是是A/D模数，它的作用是将连续信号转换成数字信号，便于PLC系统进行识别和处理；另一类是D/A模块，它的作用与A/D模块的作用恰恰相反，它是将PLC内部可处理的数字信号转换成连续信号。
（6）通信模块：它的作用是：确保各模块与各模块之间的通道流畅，再就是确保模块与上位机之间的通道流畅，保证信号从各模块传送给上位机时，可以使上位机做出相应的响应。
（7）计数模块：该模块主要有2块，这两块计数模块的作用都是计数，两块模块分别是对主滚动筒上的和导向轮上的编码器进行计数。
2PLC操作保护系统的软件设计
PLC是西门子公司的产品，它不需要用户自主进行编程，能够好好地满足用户的需要，下面是它的软件模块，软件模块的主要作用就是存放程序，它的软件模块有下列几种：
（1）组织模块（OB）：它的作用是保证接口通道流畅，保证CPU操作系统和用户程序之间的通道流畅。对用户程序的循环处理工作主要是由OB1模块来完成的，剩余的OB模块用来对特定事件做出响应和中断。
（2）功能模块（FB）：它是可多次调用的逻辑功能模块，它在执行时必须带有即时数据模块，并且每次用户程序对FB进行调用时可提供新的参数。
（3）功能模块（FC）：它也是可多次调用的逻辑功能模块，但是它在执行时不需要带有即时数据模块，这也是它与FB模块的最大区别，并且每次用户程序对FC进行调用时可提供新的参数。
（4）数据模块（DB）：数据模块用来存放各种不同类型的数据，它在PLC存储器开辟另一个存储区。
根据用户的要求和本身系统的结构要求，用户程序可以自行选择软件模块的构成形式,其中软件模块有以下几种，各个软件模块的功能和作用如下。FC0、FC1两个软件模块的作用是用来进行计数，主要是用来计算计数模块中的脉冲个数；DB1和DB2两个软件模块的作用是存放FC0、FC1两个软件模块计算出的计数模块的脉冲个数，以此来实现计数模块将数据和信号流畅而准确的传送到CPU模块之中；FC91软件模块的作用是用来处理输入到PLC中的模拟量，模拟量有：电机电压和电流、电机转速、轴承压力、提升速度和载荷等；FC93软件模块的作用是制动，主要是对电气施闸类故障进行制动处理；FC114软件模块的作用是用来处理PLC内部信号，并产生控制信号，像回路的安全和保障、故障的报警和液压器件的制动等等；FC5软件模块的作用是进行逻辑运算和闭锁，主要是对输入到PLC内部的信号进行运算并产生控制指令来控制提升系统的各个部分；FC92软件模块的作用是处理施闸类故障，这类故障主要是立即施闸类故障；FC94软件模块的作用也是对施闸类故障进行处理，这类施闸类故障主要是提升终了施闸类故障；FC95软件模块的作用是处理报警类故障，当报警系统出现故障时，主要是由该模块进行处理；PLC的启动组织模块是OB100软件模块，在系统启动后该组织模块只可运行一次，以后的循环程序就不会再运行了，在该组织模块中有关参数和程序可随着用户的需要进行更改；OB1软件模块是用户程序主要组成部分，用来存放用户主程序，它也是组织模块中唯一可以循环运行的软件模块，在FC功能模块中编制成的可以实现特定功能和作用的程序可以在OB1软件模块中进行循环调用，采用这样的程序设计可以使我们的程序设计更加简单，调试更加方便；OB35软件模块是组织模块中唯一可以实现定时中断的组织模块，采用M/T法可以计算出提升机的提升速度。n=（60M1f）（/ZM2）式中：n为电机的转速；Z是旋转编码器每转一圈时所输出的脉冲的个数；M1为计数器M1所记的脉冲个数；M2为计数器M2所记的脉冲个数；f为脉冲频率（高频时钟脉冲）。
3结束语
煤矿提升机作为矿山设备中的重要一员,近些年来煤矿提升机操作保护系统主要是由PLC组成,而且具有以下优点。用同一台PLC就可以控制不同的机器进行工作，用户只需改变软件模块中的程序就能满足用同一台PLC进行控制不同机器的要求，大大节省了人力和物力，所以，它具有较好的通用性和经济性。PLC具有较强的逻辑运算能力和数字运算能力；所以它的功能还是比较强大的，此外，PLC能够实现自我诊断功能，当出现错误时，它会自行检出错误和故障，并作出相应的行为。由于PLC的开关动作主要是通过半导体电路来完成的，它的技术中还采用了微电子技术；因此，它的可靠性很高。PLC中采取了屏蔽、滤波、隔离等抗干扰措施，能适应恶劣的工作环境；所以，它的抗干扰能力比较强。
作者：杨勇单位：吉林电子信息职业技术学院
