煤矿电气自动化控制系统的设计分析
电气自动化控制系统分析
电气自动化控制系统分析摘要:随着经济的飞速发展和科学技术的不断提高,电气自动化技术得到了更为广泛的运用,电气自动化控制系统的分析和不断改进也成为了一个重要的课题。
本文将对电气综合自动化系统及其功能,以及设计思路进行分析,并归纳电气自动化系统的应用领域,和展望电气自动化控制系统的发展趋势。
关键词:电气自动化控制系统电气自动化控制系统的运用,无疑大大提高了系统运行的可靠性,从而提高了生产效率、节约了生产时间以及提高了经济效益。
因而电气自动化控制系统的发展和不断改进对于促进社会经济的发展有着很重要的促进作用。
1 电气综合自动化系统及其功能电气综合自动化系统的功能可以归纳为如下几点:(1)厂高变保护控制、发变组保护控制、励磁变压器保护控制。
以及负责6千付高压下的电源操作和控制,手动启动等等。
(2)高压启的操作和控制,备变压器的控制以及操作。
柴油发电机组的电源控制以及操作,保安电源的控制以及操作。
发变组出口220kV/500kV断路器、隔离开关的控制及操作等等。
(3)发电机励磁系统主要包括灭磁操作增磁操作,减磁操作,控制方式的切换等。
(4)380V低压厂用电源的操作以及控制。
发变组的安全自动装置的技术已经相对来说比较成熟,所以说如果继续要这些技术中实现全部功能就有一定的难度了,而且这些技术需要高额的费用来完成。
这些装置与DCS连接的的时候采用的硬接线的方法,这种方式的优势是我们可以用通讯方式来传输自动装置的各种信息,而且当发生一些故障的时候我们可以通过DCS进行事故追忆,来发现问题的所在和根源,以此来更好地解决问题。
2 设计思路分析电气自动化控制系统的设计一般分为三种,即远程监控系统、集中监控系统和现场总线监控系统,具体来说,他们各自的设计思路如下。
2.1 远程监控远程监控系统的使用具有一定的局限性,这一般体现在:一般只适合运用于小的电气系统,全场的电气自动化系统中不适合远程监控系统,这是因为,电气部分的通讯量相对较大,而现场总线的通讯量往往较低,远程监控系统无法满足这种需要。
煤矿立井提升机电气自动化控制系统应用研究
煤矿立井提升机电气自动化控制系统应用研究1. 引言1.1 研究背景煤矿立井提升机电气自动化控制系统应用研究引言：随着煤矿开采的深入和煤矿工程的发展，煤矿立井提升机作为煤矿生产中重要的输送设备，其安全性、高效性和可靠性越来越受到人们的重视。
传统的提升机控制方式存在着操作繁琐、安全隐患大、效率低等问题，亟待解决。
电气自动化控制技术的不断发展和应用，为提升机的控制方式带来了新的思路和可能性。
煤矿立井提升机电气自动化控制系统的应用，将提升机的控制中心从人工操作转变为自动化控制，能够实现设备的智能化、自动化运行，大大提高了生产效率和作业安全性。
结合先进的传感器技术和数据处理技术，可以实现对提升机运行状态的实时监测和智能分析，及时发现并解决潜在问题，确保设备运行的稳定性和安全性。
开展煤矿立井提升机电气自动化控制系统应用研究，具有重要的现实意义和实用价值。
本文将针对该领域进行深入探讨和研究，探讨其在煤矿生产中的应用前景及发展方向。
1.2 研究意义煤矿立井提升机电气自动化控制系统是煤矿生产中至关重要的设备，其自动化水平的提高直接影响到煤矿生产效率和安全性。
煤矿作为重要的能源行业，其生产安全和效率一直备受关注。
传统的手动操作方式存在着很多局限性，如操作不便、生产效率低下、安全隐患较大等问题。
煤矿立井提升机电气自动化控制系统的应用研究具有重要的意义。
通过对煤矿立井提升机电气自动化控制系统的研究，可以实现提升机的智能化控制，提高生产效率，降低人力成本，减少事故发生概率，提升工作安全性。
电气自动化控制系统的应用还可以为提升机的远程监控和故障诊断提供便利，实现设备的及时维护和管理，进一步保障矿井设备的正常运行。
煤矿立井提升机电气自动化控制系统的研究具有重要的现实意义和应用价值，对煤矿生产的安全稳定和高效运行起着至关重要的作用。
2. 正文2.1 立井提升机概述立井提升机是煤矿井下运输设备中的一种重要设备，具有运送人员和物料的功能。
电气自动化控制系统的分析
２ ． ２ 远 程监控
随着科 技 的发展 ， 远 程会 议 、 远程 视频 、 远程 监控 等技 术逐 渐成 熟 ， 而远 程 监控 方 式的 运用 具有 节 约 电缆 、 减 少安 装费 用 的支 出 、 节 约材 料 、 提高 了可靠
速度 ， 影响工作的效率。 当电象数 量 的不 断增 加导致 的结 果是 主机 冗余 下降 、 企业 投资 增加 、 电缆数 量增 加 且 长距离 的 电缆 运输也将 在一定 程度 上影响着 控制 系统 的可靠性 以及稳定 性 。
因为长距离的电缆查线不方便， 也增加了维护量 ， 还存在 由于查线或传动过程
控制 设备 的散 热 防护是影 响设 备运行 速度 以及 稳定性 的重要 因素 ， 温度对 设备 可靠性 的 影响是 不容小 觑 的 ， 因为 电子设备 在运 行时 会损耗 一定 功率 ， 是 以热 能的形式 表现 出来 的 ， 特点 是一 些功 率较大 的元器件在 运行 中产生 的热能 更是相 当惊 人 ， 此 时如果 不进行 有效 的降 温就有 可能导 致设 备 的损坏 。 另 外当 外界 环境温 度较 高时 ， 设备 工 作时产 生 的热能难 以散 发 出去 ， 也将使 设备 温度 升高 。 在 实际工 作 中对于 半导 体分立 器件 要进行 一定 的散 热处理 ， 而 功率 低于 １ ０ ０ Ｗ 的一般 不需 要进 行散 热 ， 对 于功率 较 大的半 导体 分立 器件 应加 装散 热
１电气 控 喇对 象的 特点 和 要求 （ １ ） 电气控 制系 统相对 热机设 备而 言控 制信息 采集 量小 、 对象 少 ， 操作 频率 低， 但 强 调快 速性 、 准确性 。
煤矿机械电气设备自动化调试技术分析
煤矿机械电气设备自动化调试技术分析煤矿机械电气设备自动化调试技术是煤矿机械自动化发展的必然趋势，其主要目的是提高煤矿机械在生产中的自动化程度和智能化水平，降低生产成本和人工操作的风险。
煤矿机械电气设备自动化调试技术的实现要有一个完善的系统架构，包括硬件和软件两方面。
硬件方面应该选择先进的电气设备，比如PLC（可编程逻辑控制器）、变频器、传感器等，以及符合要求的通讯协议和接口，确保设备的稳定性和可靠性。
软件方面则需要有合理的程序设计和优化，以保证设备的自动化控制和协调运行。
在煤矿机械电气设备自动化调试的过程中，需要注意以下几点：一、基本参数的设定和检验首先，需要根据生产的要求和实际情况，确定设备的基本参数，比如开关量输入输出的设置、模拟量的量程范围等。
然后，通过逐一检验每一个参数是否符合规定，以及设备之间的数据传输是否正常。
二、PLC程序的编写和调试PLC程序应该根据设备的运行原理和控制要求来编写，并在调试过程中进行一些优化。
需要注意的是，程序应该有一定的容错性，以防止各种突发情况的发生。
调试时应该仔细检查程序的每一个步骤，同时设置调试断点，方便观察运行的实时数据。
三、变频器的调试和匹配在煤矿机械电气设备自动化调试中，变频器是一个重要的部件，能够实现电机的变速和行程控制。
为了实现良好的调试效果，应在程序编写之前，先进行变频器的匹配和调试，确保正常运行。
在调试过程中，应注意变频器的运行状态和参数的调节。
四、传感器的应用和调试传感器在煤矿机械电气设备的自动化控制中扮演着重要的角色，它能够将设备的运行状态转化为电信号，参与到设备的自动化控制中。
在传感器的调试过程中，应该根据设备的具体情况选择合适的传感器，并进行实时监测和参数调节。
总之，在煤矿机械电气设备自动化调试过程中，需要把握好每一个细节，注意调试的顺序和方法，以达到良好的调试效果，实现设备的自动化控制。
同时，还需要不断地研究和探讨新的技术和方案，促进煤矿机械智能化发展，提高生产效率和质量。
谈煤矿机械设备电气自动化技术
谈煤矿机械设备电气自动化技术摘要：煤矿作业环境比较恶劣，而且还比较的危险，所以实现煤矿机械设备电气自动化是对工作人员的安全一份保障，故本文从电气自动化、管理自动化和监控控制系统进行了探讨。
关键词：煤矿机械设备；电气自动化一、煤矿运输提升机械电气自动化二十世纪八十年代以后，煤矿产量不断增加，一些大中型煤矿，井下厚煤运输主要采用胶带运输设备。
胶带运输监控系统的研制与应用已有了较快发展。
系统化的综合保护替代了单一的保护；计算机和plc已普遍应用，dcs结构能实现与矿井安全生产监控系统的连接，实现地面监控目的。
此外，有的高校研制的胶带机全数字直流调速系统，在一些煤矿投入使用，效果非常显著；计算机与工业电视胶带集中监控系统，也在一些煤矿投入使用，实践表明，应用效果较好。
胶带自动化存在的问题是部分保护尚未过关等。
目前，我国生产的脉冲调速装置多采用晶闸管器件构成斩波器。
随着新型电力电子器件的开发和应用，高斩波频率，高效率的斩波器先后投入应用。
以微机和plc为核心的“信、集、闭”系统研制成功。
随着交—交变频器技术的成熟，交—交变频同步拖动调速系统的发展。
先进采煤国家在提升机的电控方面已采用plc为控制核心，采用plc进行提升工艺控制、安全回路监视、同路行程控制，使提升机的安全保护的产品标准化，同时，实现了全微机监控，全部安全部件均采用双线回路，安全监控回路采用冗余技术来保证提升机的安全运行。
以微机为核心的故障诊断装置的提升可实现高度自动化。
在我国，提升机多为交流提升，转子串电阻方式调速为其主要调速方式，除了大型先进的矿井采用plc控制替代继电器控制外，一些矿井还采用继电器一接触器控制，直流提升机60%为f—d 机组拖动。
改革开放以来，我国引进了30余台scr—d直流全数字控制提升机，而国产的scr—d直流提升机以其模拟线路控制居多。
采用plc和微机实现监控和数据采集处理的scr-d提升机已投入使用。
近年来，我国以计算机为核心的提升机后备电气保护装置发展较快，对确保提升机的安全运行起着重要作用。
电气自动化工程控制系统分析
90工程技术 电气自动化技术的发展给人们的工作和生活带来了极大的便利，科学技术的发展对电气自动化控制系统的需求也逐渐增多，电气自动化控制系统提高了企业的生产效率，节约了生产成本，使企业的自动化程度增强。
同时，电气自动化控制系统应用于日常生活的众多领域中，以其便利性和通用性而被企业和消费者青睐。
分析研究电气自动化控制系统的现状和发展趋势具有重要意义。
1 电气自动化控制系统的现状 我国的电气自动化工程控制系统经过数年的发展, 已经成为我国其他各领域发展中不可缺少的一部分。
但是不可否认的是国际上的发达国家的电气自动化技术相比与我国处于领先地位,随着竞争对手的不断增多,我国需要与自身发展状况相结合,完善我国的电气自动化控制系统, 努力在激烈的国际竞争中发挥自己的优势。
1.1 电气自动化控制系统的信息集成化 我国的电气自动化控制系统的信息集成化较高,主要表现在如下两个方面:一方面表现在电气自动化控制系统上,随着微电子处理器技术的不断发展,其应用也越来越广泛,一些结构软件、通讯和方便运用的组态环境越来越重要, 相反一些原来的界面设备变得越来越不明确。
另一方面体现在企业的管理方面上,企业需要对人力资源和财务核算等资料进行保存和提取,这时需要使用专用的浏览器进行监督。
1.2 电气自动化控制系统的语言规范化 电气自动化控制系统的标准语言是Windows NT和IE,使用标准化的语言可以更好的维护和管理电气自动化控制系统, 人机界面被愈来愈多的用户使用,因为其灵活而且容易集成已经逐渐成为发展趋势。
1.3 电气自动化控制系统的分布式控制系统 集中式控制系统经过多年的发展一步步演化成现在的分布式控制系统DCS,其原理是多个控制回路同时被多台计算机集中管理和控制,由于其避免了集中式控制系统的一些问题而被广泛应用到生产过程中。
但是分布式控制系统也存在一些弊端:依旧是传统的模拟仪表,没有统一的行业标准,而且价格昂贵维修较困难,必须进行技术创新来改变这一现状。
浅谈煤矿电气自动化控制系统的设计
常复杂 的， 这 对电气 自 动化 控制 系统提 出了更 高的要 求。 电系统芯片 容 易受到 磁脉 冲的干扰 ， 这会 导致 系统的 失灵。 为此 ， 在设计 煤 矿 电气 自 动化 控制系统 的时候 ， 一定要 将防干 扰的 问题解 决 。 通常来讲 ， 实施 下 面的一 系列 策略 ： 一是布 线的优化 ， 将弱 电信号 线和强 电动 力线分来 走 线， 且要保 障其 中是 间隔着的， 实施 双绞 线屏蔽 电缆 的模拟信号 传输 线 可以实现一定的抗干扰功能 。 二是 借助金属外 壳来实施 电磁 屏蔽系统 ， 在金 属质地的工作柜 当中放 置Ｐ Ｌ Ｃ 控制 系统 ， 并 保障外 壳是接 地的 ， 这
潼 患 术
浅谈煤矿 电气 自动化控制系统的设计
刘晓军 开滦集 团内蒙投资公司准格尔旗云飞矿业有 限责任公司 内蒙古鄂尔多斯
【 摘 要】在 当 前煤矿生产科技不断发展的影响下’ 煤矿 电气自 动化控
制系 统被引进， 这有利于煤矿管理能力与生产效率的提 高 其中 ， 在煤 矿中 应 用比较普遍 的是以Ｐ Ｌ Ｃ 作为基础 的电气自 动化控制 系 统。 为此， 本 文论述 了 煤矿生产中Ｐ Ｌ ｃ 电气自动化控制系统的设计策略。 【 关键 词】煤矿； 控制 系 统； 电气自 动化； 设计策 略
１ ． 装 ■ 选择 的 设计 策 略 １ ． １ 选 用编 程工具
目 前， 煤 矿 电气 自动 化控 制系统 中使 用比较 广泛 的编 程 工具 是计 样可 以避 免 空 间辐 射、 电磁脉 冲 和静 电干扰 系统 。 三 是借 助隔 离变 压 算机、 Ｐ Ｌ Ｃ ， 以 及应用图形 与手持 相统 一的编 程器。 收 集编程 器的 目的 器， 实施 １ ： ｌ 超隔离 变压器， 且把 中性 点通过电容来接 地 。 是 为了编程商家 定制语言 ， 其中， 手持 编辑 器的编程 效率是 比较低 的 ， 第二 ， 输 出电路的设 计策 略。 在设 计输 出电路的前 期 ， 应 当根据 煤 根 据规 模 比较小 的Ｐ Ｌ Ｃ 装 置编 程 ， 通常在 进行编 程的 时候所 使用 的图 矿生产 的实 际情况 ， 针对调速设备和 一系列指示标 志输 出方式 的选择 ， 形 编辑 器是梯形编程 ， 这 是一种十分 简洁的编辑 手段， 也十分适 合中型 应 用最为 基本 的输 出方 式—— 晶体管 输 出， 从而 确保 在进 行输 出的时 Ｐ Ｌ Ｃ 的编程 。 为了更加 有效 地 编程 规模 比较 大 的Ｐ Ｌ Ｃ 装 置， 通常使 用 候尽量 地跟 高频 率的动 作相适应 ， 与此 同时 ， 也可 以大大地 提高 响应速 Ｐ Ｌ Ｃ 软件包 与计算机 ， 然而， 在 进行开发 的时候 ， 这样 的编程 手段需要 度 。 要 想尽量地 简化输 出电路， 通 常实施 继 电保 护方 式 ， 这是 由于 继 电 投 入 比较 大的成本 ， 也不便于实 际的调试 ， 通常仅仅使用在大 型的煤矿 保护 输出方式 的带负载 与抗干扰能 力是 比较 强的。 然 而， 如果 电磁线 圈 自 动化 控制 系统 中。 要想提 高煤 矿电气 自 动化 控制 系统 的效率 ， 应 当结 附带 在Ｐ Ｌ Ｃ 输 出的时候 ， 那么Ｐ Ｌ Ｃ 芯片就 会在 断 电时 受到破 坏 。 因此 ， 合 系统的规 模选 用合适的编程 工具 ， 从而 确保更加高 效的系统编程 。 为了防止破坏 Ｐ Ｌ Ｃ 芯片破 坏， 通 常在电路 盘中并联续 流 二极管， 这 样就 １ ． ２ 确定 Ｉ ／ ｏ Ｎ类型 可以将浪涌电流有 效地吸收 ， 从 而对Ｐ Ｌ Ｃ 芯片进行有 效的保护。 煤矿 电气 自 动化在 进行控制 的过 程中会存在一系列的需要 ， 在一定 第三 ， 输入电路 的设 计策略 。 在设 计输入 电路的 过程 中， 应当思考 程度上， 这些 需要 的拟 定是 结合监 控 对象 的规 模来 进行 的 ， 在进 行监 Ｐ Ｌ Ｃ 的供 电电源 通常是 在交流 ８ ５ ｖ － ＿ ２ ４ ｏ ｖ 间， 具 备宽幅适 用性 。 然而， 控前， 应 当对装 置Ｉ ／ Ｏ 点 的数 量进行 统计， 在 进行 统计 的时 候 ， 应 当划 因为矿井 的工作 环境 和条件是 非常恶劣的 ， 与此 同时 ， 加 上不稳 定的供 分 它的种 类， 且要对 有关 的统计清单进行 制定 ， 根据估 计的 系统 控制容 电， 因此 为了确保 稳定和 安全地 运行系统以 及抗干扰 ， 应 当将 电源 净化 量， 从而有效 地保障 软硬件的资源剩余数量 还不至于对资源造成 浪费。 元件加装 在输入 电路部分 ， 像是 隔离变 压器或者是 电源滤波 器。 倘若 实 在 对 装置的输 出点、 输 出频率进行确定 的时候 ， 应当认真地 探究矿井 自 施的为 １ ： １ 的隔离变 压器 ， 那 么借助双 隔离技 术使变 压器的 次级 线 圈屏 身的供 电现 状， 从而 对输 出端 的输出方式进行 迅速 地确定 ， 输出端通常 蔽层和 初级 线 圈屏蔽 层经过 初级 电气中性 点接 地 ， 就可 以在一定 程 度 实施 继电器与晶体管输 出的方 式。 上抵抗 脉 冲干扰 。 针对Ｐ Ｌ Ｃ 的输 入电源来讲 ， 应 用直流 电源并且控制 在 １ ． ３ 认真探 究系统的规模 ２ ４ Ｖ， 负载 的调 整应 当结合它的 容量来 进行， 还 需要 对周围的 电路实 施 在选 择Ｐ Ｌ Ｃ 装置 的前期 ， 应当认真地探 究系统 的规模 ， 从而尽量缩 防短路 操作 。 这有利 于煤 矿电气自动化控制 系统的可靠 、 安全 和稳定 运 小装 置的选用范 围， 这是 由于不相同的Ｐ Ｌ Ｃ 产品所适用系统 的规 模也是 行。 倘 若出现 短路或 者是 过载 的情况 ， 那 么都 会破 坏Ｐ Ｌ Ｃ 芯片， 进而 导 不一样 的 。 其 中， 选用西 门子Ｐ Ｌ Ｃ 装 置并且实 施探 究， 倘若选 用的Ｐ Ｌ Ｃ 致系统的瘫 痪。 为此 ， 务必有效 地设计输 入电路。 装 置只是 为了检测瓦 斯 的浓度 ， 那 么通常使用微 型的装 置就可 以了。 可 ３ ． 结 语 是 对于 水泵机 房而 言， 应根 据 矿井里面 改变 的水位 对 它的工作 状态 与 综上 所述 ， 在社会 文明不断进步 的影 响下， 煤矿 电气 自动化控 制系 方 式进行更 改 ， 这 就需 要高标 准的Ｐ Ｌ Ｃ 装置 闭环 与逻辑 控制 ， 为此 ， 中 统得 以广泛 的应 用， 这 大大 地提 高了煤 矿 的安全 生产 管理 能 力和生 产 等 型的Ｐ Ｌ Ｃ 装置是最 为理想 的选择 此 外， 应当实时地 监控 矿井工人的 效率 。 然而 ， 煤 矿 电气 自 动 化 控制 系统 具 有多样 化的 实施 策略 ， 成本 与 安 全， 首先 ， 应 当实 时地检 测矿 井的控 制与通信 ， 要 想监 控 整个的过 程 效率 也是 不一样 的， 因此 ， 创新 性地设 计 煤矿 电气 自 动化 控制 系统 ， 这 是 比较 困难 的， 而 中型与微 型的Ｐ Ｌ Ｃ 装 置是难 以实现需求 的， 在 这个时 是减 少系统成 本支出和提高 系统运行 效率的必然趋 势， 此 外， 还应 当避 候， 仅仅可 以选用大 型Ｐ Ｌ Ｃ 装置。 免 重复性 的设计并加强设计 实践。 ２ ． 煤 矿 电气 自动化 控 制 系统 的设 计 镱 略 ２ ． １ 软件 的设计策略
电气自动化技术在煤矿的应用分析
电气自动化技术在煤矿的应用分析随着社会的不断发展和科技的不断进步，电气自动化技术在各行各业的应用也越来越广泛，其中煤矿行业更是电气自动化技术的重要应用领域之一。
随着煤矿行业的迅速发展和现代化建设，电气自动化技术在煤矿中的应用也愈发重要，并发挥着越来越重要的作用。
本文将对电气自动化技术在煤矿的应用进行分析，探讨其在煤矿行业中的重要性和发展趋势。
1. 采掘设备的自动化在煤矿中，采掘设备的自动化是电气自动化技术应用的一个重要方面。
传统的煤矿采掘过程需要大量的人力和物力，而且存在较大的安全风险。
借助电气自动化技术，可以实现采掘设备的自动控制和操作，减少了人力的使用，提高了采矿效率，并且能够降低事故风险，提高了采矿的安全性。
2. 煤矿通风系统的自动化煤矿通风系统是煤矿安全生产的重要环节，其通风效果直接影响到煤矿工人的生产环境和安全。
通过电气自动化技术，可以实现煤矿通风系统的自动监控和控制，根据煤矿的实际情况自动调整通风系统的运行状态，保证煤矿内气流的畅通，并且根据煤矿的实际情况自动调整通风系统的运行状态，提高了通风系统的运行效率和安全性。
3. 煤矿安全监测系统的建设煤矿是一个高风险的行业，在日常生产中，煤矿安全监测系统的建设显得尤为重要。
通过电气自动化技术，可以实现对煤矿生产环境的实时监测和数据采集，包括瓦斯浓度、温度、湿度等参数的监测。
通过现代化的智能监测设备，可以实现对煤矿安全状况的高效监测和预警，及时发现并处理潜在的安全隐患，确保了煤矿生产的安全稳定。
二、电气自动化技术在煤矿中的重要性1. 提高生产效率通过电气自动化技术的应用，可以实现对煤矿生产过程的自动化控制和监测，在提高生产效率的减少了人力消耗和人为因素的影响，提高了生产的精度和稳定性。
1. 智能化随着人工智能和大数据技术的不断发展和应用，煤矿生产中也将不断推进智能化水平。
通过人工智能技术的应用，可以实现对煤矿生产过程的智能监控和自动化调度，提高了生产效率和安全性。
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煤矿电气自动化控制系统的设计分析
发表时间：2014-12-17T10:42:44.653Z 来源：《科学与技术》2014年第10期下供稿作者：葛红卫
[导读] 电气自动化控制系统在煤矿生产过程中被大量使用，电气自动化控制系统的优化设计可以进一步提高煤矿生产的效率和安全性。
神华宁夏煤业集团汝箕沟无烟煤分公司葛红卫
摘要：煤矿行业是国民经济发展的支柱行业，随着现代科学技术的不断发展，电气自动化控制系统在煤矿行业中发挥着越来越重要的作用，极大的提高了煤矿的生产效率，推进了煤矿开采的自动化进程。
本文介绍了煤矿电气自动化控制系统的功能，重点对电气自动化控制系统的设计进行了分析，并展望了煤矿电气自动化控制系统未来的发展趋势。
关键词：煤矿；电气自动化；控制系统；设计分析
前言
进入21世纪之后，社会主义经济建设飞速发展，煤矿行业顺应时代发展的潮流不断提高了自身的发展速度，对生产过程中的生产设备、生产技术、安全监测的要求不断提高，其中电气自动化控制系统功不可没。
煤矿电气自动化控制系统包括煤矿生产过程的诸多方面，例如，瓦斯含量的监测计算、矿井水泵的控制、排水、通风性能的监测控制等。
因此，深入分析煤矿电气自动化控制系统的设计方案具有实际工程意义。
一、煤矿电气自动化控制系统的功能
电气自动化控制系统越来越广泛的应用到工业生产的各个领域，在煤矿行业中电气自动化控制系统的功能主要包括以下几个方面：一方面，当矿区的电力系统出现故障的时候，电气自动化控制系统可以实现对开关的操作管理，此外，还可以实现对发变组、励磁变压器、发电机励磁系统的操控管理。
还可以通过对厂区用电电源的状态监控，实现对电源设备的操作；
一方面，煤矿生产环境一般比较恶劣，煤矿电气自动化控制系统的应用使得人可以远离危险区域，一些危险的操作可以自动化控制，更好的保证了工作人员的安全；
一方面，电气自动化控制系统的应用，使得机械设备代替了人，节约了人力资源，有助于企业内部人力资源结构的优化。
并且电气自动化控制系统中机械操作准确度高，工作效率也高，避免了人员的误操作，降低了故障发生率。
二、煤矿电气自动化控制系统的设计分析
2.1煤矿电气自动化控制系统设备优化设计分析
如果要使电气自动化控制系统在煤矿行业中发挥更大的作用，首先要对自身系统进行分析，根据实际需求选择合适的系统设备。
如果煤矿系统中需要检测瓦斯的浓度和含量，那么选择微型PLC设备就可以满足需求。
但是对于水泵机房工作状况的确定需要依据煤矿矿井内部水位的变化，此时PLC设备的设计选择就涉及到复杂的逻辑控制。
如果对煤矿开采实施全方位的监测控制，就会涉及到通信、智能控制方面的需求，需要选择大型的设备。
2.2煤矿电气自动化控制系统硬件设计
煤矿电气自动化控制系统的硬件设计是基础，硬件系统的好坏直接关系着整个电气自动化控制系统的可靠性、安全性，因此对硬件的优化设计是关键。
硬件根据使用需求的不同差距较大，下面主要介绍几个主要方面：
输入电路设计：煤矿的井下工作环境都比较恶劣，设备的供电电压会受到外部环境的影响，一般不稳定，为了保证煤矿电气自动化控制系统的稳定运行，需要在电路中加入净化元件，安装净化元件之后可以有效防止干扰，使用最多的元件是滤波器和隔离变压器，如图1所示是滤波器的工作原理示意图。
为了避免操作失误引起过载或者电路短路故障，应该将优质的保险丝安装到输入电路中，以确保整个控制系统不受侵害。
图1滤波器工作原理示意图
输出电路设计：对于输出电路的设计要依据具体的生产需求，一般选择晶体管输出作为基本输出方式，该输出方式可以适应高频的动作要求，而且响应的时间比较短。
对于输出电路的简化设计，一般采用继电保护方式，该输出方式抗干扰能力较强。
PLC芯片是最关键的，为了保护芯片，一般在电路盘中并联一个续流二极管，通过吸收涌浪电流保护芯片。
抗干扰设计：由于整个电气自动化控制系统一般处于十分恶劣的环境下，抗干扰设计十分必要。
一种是采用隔离变压器抗干扰；一种是采用屏蔽的方法排除干扰，主要用金属外壳将设备隔离进行屏蔽，金属外壳可以防止静电、电磁干扰、辐射等对设备系统造成干扰；还有一种是采用将强、弱电信号线分开的方法抗干扰。
2.3煤矿电气自动化控制系统软件设计
整个煤矿电气自动化控制系统依靠的核心技术就是软件，主要包括软件结构设计和程序设计。
软件结构设计：煤矿生产过程中根据开采情况的不同要对软件进行修改，一般采用模块化设计，设计过程中将整个煤矿电气自动化控
（如图2。