单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用研究
时间：2021-02-06 10:04:54 来源：达达文档网 本文已影响 人 
刘国联
摘 要：近年来煤矿电气控制系统中已经开始应用自动化控制技术，可改善煤矿电气系统的控制现状，提升工作水平。然而目前在煤矿电气自动化控制技术中，自动化与智能化的发展缺乏良好的技术保障，难以确保电气自动化控制技术的良好应用。为探索出最佳的技术措施，本文分析单片机在煤矿电气自动化控制技术中的重要意义，提出几点单片机的应用建议，旨在为煤矿电气自动化控制技术的良好发展提供帮助。
关键词：单片机 煤矿 电气自动化控制技术 应用
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2020）07（a）-0103-03
Abstract：
In recent years， automation control technology has been applied in the electrical control system of coal mine， which can improve the control status of the electrical system of coal mine and improve the working level. However， in the coal mine electrical automation control technology， the development of automation and intelligence is lack of good technical support， so it is difficult to ensure the good application of electrical automation control technology. In order to explore the best technical measures， this paper analyzes the significance of single-chip microcomputer in the coal mine electrical automation control technology， and puts forward some application suggestions of single-chip microcomputer， in order to provide help for the good development of the coal mine electrical automation control technology.
Key Words：
Single chip microcomputer; Coal mine; Electrical automation control technology; Application
煤礦电气自动化控制技术在实际应用的过程中，采用单片机不仅可以促使技术的智能化发展，还能夯实基础。这就需要在煤矿电气自动化控制技术中积极采用单片机，制定完善的工作方案与规划，将单片机的积极作用充分发挥出来。
1 单片机分析
煤矿电气自动化控制技术中，单片机经常应用在电气设备的监测与保护领域，通过单片机可全面检测到电气设备的电信号，将电信号整合在一起能够转变成为电压信号，经过放大以后输送到系统中心，然后转变成为数字信号，直接了解到电气设备的运行情况。通常情况下，煤矿电气自动化控制技术中所采用的单片机属于PLC系列中的部分，具有一定的防水性能、防漏电性能，可按照实际的应用需求增强功能，耗费的能源很少，具有节能环保的优势。
2 单片机在煤矿电气自动化控制技术中应用重要性
对于单片机而言，属于网络技术创新发展中的产物，是微型计算机控制器，目前已经广泛应用在多个行业中，创造的价值很高。在煤矿电气自动化控制技术中，采用相关的单片机，可将中央处理器当作是核心部分，利用计时器设备、定时器设备与存储器设备等，衔接相关的信息输出和输入端口，形成具有集成电路芯片的微型计算机装置，可以为煤矿电气控制系统的智能化发展提供技术保障。煤矿企业要想在激烈竞争的市场环境中扎稳脚跟，就应该积极使用先进的技术与设备，而单片机就属于先进技术，将其应用在电气控制系统中，可打破传统控制工作的局限性，提升各方面的技术应用效果。例如煤矿的开采工作中，将单片机当作是基础部分，可打破传统电气控制系统的局限性，将单片机的漏电闭锁功能、通信功能全面发挥，在各个渠道中都能准确采集其中的数据信息，然后对数据进行传输处理，构建出具有交互性的系统，这样不仅能够增强数据的处理能力，还能实现相互共享的目的，便于精准监控煤矿电气设备与相关系统，预防出现能源损耗的问题，促使相关的系统向着智能化方向发展[1]。
3 单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用
3.1 做好漏电保护管理工作
在煤矿电气的自动化控制领域中，采用单片机应该重点开展漏电保护管理工作，为确保供电的安全性，预防意外事故，相关人员还需重点采用单片机实现漏电保护的目的。虽然目前很多煤矿企业在实际工作中都开始采用漏电检查设备，但是，不能确保自动化控制效果，在此情况下，就需要积极采用单片机，使得漏电监测工作具有一定的逻辑思维能力与计算能力，不仅能够提升漏电监测的自动化水平，还能预防人工操作的安全隐患，从根本上提升漏电保护的智能化水平。需要注意的是，不同的井下环境与不同的电气设备存在一定差异，对漏电保护的要求也有所不同，在此情况下，工作人员就要借助单片机的漏电保护功能，应用在具体工作中，实时化了解绝缘电阻的实际情况，明确需不需要将电源断开，以此保证生产工作的安全性，预防因为漏电出现安全事故问题。例如将单片机应用在相关的漏电保护系统中，可借助温度传感器、信号放大电路与其他的部件，接收相关的电路信号，将信号反馈到报警系统，工作人员就可以按照报警系统中的信息作出反应[2]。
3.2 做好供电的监管工作
煤矿企业的自动化控制技术中，供电监管属于非常重要的工作，相关人员可以采用单片机开展监管活动，全面了解供电系统的实际运行状态，动态化跟踪检测，一旦发现供电系统的运行存在安全隐患，就可以快速识别信息，通知有关的管理部门，然后管理人员作出反应，防范安全事故问题，提升供电系统的运行安全性和稳定性。在煤矿供电监管期间采用单片机，可增强各个通信分站方面的监管工作效果，具有一定的保护作用，不仅可以增强供电的安全性，还能确保系统运行稳定性[3]。
3.3 做好安全管理工作
为确保煤矿电气设备、人员的安全性，在相关自动化控制系统中采用单片机，应做好安全管理工作。建议将单片机应用在煤矿的监控电气系统中，便于开展安全生产的监督工作与监测活动，明确开采作业与其他作业中有无安全隐患，确保各方面安全管理工作效果，维护人们的生命财产安全，有效实现安全管理的目的。在电气自动化控制技术中应用单片机，可以与监控系统相互连接，利用跟踪式、全面性监控方式，以最快速度查找到煤矿生产中的安全隐患，了解安全问题的发生原因与具体位置，针对性处置，从根本上预防出现安全事故。如将单片机应用在监控系统中，可以及时发现毒气过量的安全隐患，通知相关的工作人员井下有高浓度的毒气，然后按照实际情况防范风險，做好处理工作，这样不仅可以提升生产安全性，还能预防有严重的事故问题[4]。
3.4 做好开采与风机管理工作
煤矿电气自动化控制技术中采用单片机的过程中，应该重点开展开采管理工作，在开采的环节中有效管理电气设备，实时化调整相关的开采高度，测量采煤机的驱动电机电流数据值，计算负荷变化特点，按照负荷的变化情况调整开采方案，尤其在遇到岩石的时候，就可以自动化判断情况，暂时不对其进行开采处理，确保开采工作的科学性与合理性[5]。通常情况下煤矿电气设备的工作环境具有密闭性特点，和外界的空气不流通，为保证在井下有新鲜空气，维护人员的安全性，需要使用风机设备输送新鲜空气，在风机全天候作业的过程中，会不间断输送空气，耗费很多电力资源，在此情况下，工作人员应该结合风机的实际运行情况，积极采用单片机进行控制，降低电力能源的消耗量，减少成本提升自动化控制效果。工作人员可以使用单片机采集风机设备的数据信息，输送到计算机主机中，便于全面分析与掌握风机的运行状态，结合实际情况开展控制工作，降低能源的消耗量。需要注意的是，采用单片机技术开展煤矿开采与风机管理工作，应该制定完善的工作计划与方案，在单片机技术的支持下，明确开采电气设备、风机电气设备中是否存在问题，提出相应的工作建议，强化各方面的管理力度，遵循科学化的管理工作原则，确保在严格开展各方面管理工作的情况下，提升煤矿电气自动化控制技术的应用效果，不再局限于传统的技术，可以按照自身的发展需求有效开展各方面的管理工作。
4 结语
煤矿电气自动化控制技术中，采用单片机不仅能够提升电气设备安全性，还能维护人员的生命安全，打破传统工作的局限性，为煤矿开采工作的实施与发展提供帮助。因此，在煤矿生产领域中电气自动化系统运行期间，必须要积极采用单片机，总结相关的技术经验，将单片机的作用充分发挥在供电监管、安全监测、开采管理等领域中，优化各方面的煤矿自动化控制技术的运行模式与机制。
参考文献
[1] 刘强.论单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（17）：207-208.
[2] 罗昕.单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用[J].数字技术与应用，2019，37（6）：188-199.
[3] 张强，欧传刚.基于单片机和ARM的变电站互感器极性智能检测系统分析[J].电气自动化，2016，38（5）：105-108.
[4] 魏勇，潘昊亮.基于AVR单片机的矿用救生舱远程温湿度监测系统开发[J].机械制造与自动化，2017，46（6）：213-215.
[5] 张振超，王瑞.基于单片机的火灾自动报警器研究[J].科技资讯，2019，34（18）133-145.
