智能化采煤工作面远程监测及控制系统概述

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煤矿智能化监测与远程控制系统

煤矿智能化监测与远程控制系统

煤矿智能化监测与远程控制系统煤矿作为我国主要能源源头之一,对于国家经济的发展起着至关重要的作用。

然而,煤矿事故频发严重威胁着人们的生命安全和财产安全。

为了应对这一挑战,煤矿智能化监测与远程控制系统应运而生。

该系统借助先进的信息技术,实现对煤矿生产全过程的监测与控制,以提高安全性和生产效率。

本文将探讨煤矿智能化监测与远程控制系统的原理、功能以及应用前景。

一、智能化监测技术智能化监测技术是煤矿智能化监测与远程控制系统的核心。

该技术主要包括传感器技术、无线通信技术和数据处理技术。

通过传感器技术,系统可以实时感知煤矿内的各种环境参数,如温度、湿度、气体浓度等。

无线通信技术则实现了传感器与控制中心之间的远程数据传输,确保了信息的及时性和准确性。

数据处理技术则负责对大量传感器数据进行分析和处理,提供综合决策依据。

二、系统功能介绍1. 安全监测功能煤矿智能化监测与远程控制系统可以对煤矿内部的各种安全指标进行实时监测,如瓦斯浓度、风速、地质变形等。

一旦发现异常情况,系统会及时报警,提醒相关人员采取应对措施,以避免潜在的事故风险。

2. 生产控制功能系统可以实现对煤矿生产全过程的远程监控与控制。

通过监测设备的状态和工艺参数,系统可以协助管理人员做出科学决策,提高生产效率和经济效益。

同时,监测系统还可以根据实时数据,对生产设备进行状态评估和智能维护,减少设备故障和停机时间。

3. 灾害预测功能煤矿智能化监测与远程控制系统可以通过对煤矿内部环境的长期监测和数据分析,提前预知潜在的灾害风险。

系统可以根据数据模型和预测算法,预测煤与瓦斯突出、地质灾害等灾害的发生可能性,为相关部门提供决策依据,减少灾害事故的发生。

三、应用前景展望煤矿智能化监测与远程控制系统在提高生产效率、保障安全、减少资源浪费等方面具有广阔的应用前景。

随着科技的进步和成本的降低,该系统将在未来更加普及和完善。

首先,智能化监测技术将更加精准和先进。

传感器技术将实现更高的灵敏度和准确度,无线通信技术将更加稳定和高效,数据处理技术将更加智能和快速。

煤矿开采自动化控制系统

煤矿开采自动化控制系统

安全监控系统
1 2
人员定位系统
实时监测井下人员的位置,保障人员安全。
通风监控系统
实时监测矿井通风情况,保证矿井通风的稳定。
3
瓦斯监控系统
实时监测瓦斯浓度,预防瓦斯事故的发生。
矿井通风与排水系统
矿井通风自动化控制
通过自动化控制系统,实现矿井通风的自动调节和远程监控 。
矿井排水自动化控制
通过自动化控制系统,实现矿井排水的自动调节和远程监控 。
平煤集团智能化矿井建设
平煤集团在智能化矿井建设中,采用了多种自动化技术,包括无人驾驶矿车、 智能通风系统等。这些技术的应用降低了工人的劳动强度,提高了矿井的生产 效率和安全性。
国际典型案例
澳大利亚必和必拓公司矿山的自动化采矿系统
必和必拓公司采用了一套自动化采矿系统,该系统通过无人驾驶的采矿设备进行矿石采集和运输。该系统提高了 采矿效率,降低了人工成本和安全风险。
煤矿开采自动化控制系统
汇报人:可编辑
2023-12-31
目录
CONTENTS
• 引言 • 煤矿开采自动化控制系统概述 • 自动化控制系统在煤矿开采中的应用 • 煤矿开采自动化控制系统的优势与挑战 • 案例分析 • 结论与建议
01 引言
CHAPTER
背景介绍
01
煤炭作为全球能源的主要来源之 一,其开采和加工过程对经济发 展和能源安全具有重要意义。
美国梅萨里特公司的远程控制采矿系统
梅萨里特公司开发了一套远程控制采矿系统,该系统通过遥控操作进行采矿作业。该系统的应用减少了采矿作业 中的人员数量,提高了作业的安全性和效率。
案例比较与启示
技术应用差异
国内外的自动化采矿系统在技术应用上存在一定差异。国内系统更注 重实用性,而国外系统则更注重技术创新和研发。

煤矿综采工作面智能化系统的设计

煤矿综采工作面智能化系统的设计

煤矿综采工作面智能化系统的设计煤矿综采工作面智能化系统的设计随着科技的不断进步,煤矿安全问题一直是人们关注的焦点。

煤矿综采工作面作为煤矿开采的核心区域,其安全与高效的运行直接影响着整个矿山的生产效益和工人的生命安全。

为了提高煤矿综采工作面的安全性和效率,开发一种智能化系统是非常重要的。

一、系统需求分析在设计智能化系统之前,我们首先需要对煤矿综采工作面的特点和需求进行分析。

煤矿综采工作面通常存在以下几个主要问题:一是环境复杂,存在尘埃、高温、高湿等因素,需要耐受恶劣环境;二是作业空间狭小,机械设备和工人行动受限;三是矿山安全隐患较多,如瓦斯爆炸、顶板坍塌等;四是人工劳动强度大,容易造成工作人员疲劳和事故发生。

基于以上问题,我们设计的智能化系统应具备以下几个基本功能:一是实时监测环境因素,包括瓦斯浓度、温度、湿度等,确保作业环境的安全性;二是自动控制生产设备,如割煤机、支架等,提高煤炭的开采效率;三是自动预警与报警,及时发现矿山安全隐患;四是对工人的监测与保护,避免发生工人伤亡事故;五是数据采集和分析,为煤矿管理层提供决策支持。

二、系统设计在智能化系统的设计中,我们可以采用传感器、数据采集模块、通信模块、控制算法等多种技术手段。

1. 环境监测子系统:该子系统由多个传感器组成,用于实时监测瓦斯浓度、温度、湿度等环境因素。

传感器通过数据采集模块将数据采集并传输到中央控制系统。

2. 设备自动控制子系统:该子系统通过控制算法实现对割煤机、支架等设备的自动控制。

通过实时采集到的数据来调整设备的工作状态,提高开采效率和安全性。

3. 监测与报警子系统:该子系统通过摄像头、声音传感器等设备监测作业区域,及时发现矿山安全隐患,并通过报警器等设备发出警报,引起人们的注意。

4. 人员监测与保护子系统:该子系统包括对工人的生理状态监测和身体保护。

通过穿戴式传感器等设备对工人的心率、体温、运动情况等进行实时监测,当工人出现异常情况时,及时发出警报并采取措施保护其安全。

矿山开采智能化与自动化技术

矿山开采智能化与自动化技术

矿山开采智能化与自动化技术概述
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02
矿山开采智能化与自动化技术核心应 用
无人驾驶与远程控制技术
无人驾驶技术
利用遥控、自动控制和人工智能技术 ,实现矿用卡车、挖掘机等大型采矿 设备的无人驾驶,提高作业效率和安 全性。
远程控制技术
通过无线通信、视频传输等技术,实 现对采矿设备的远程操控,降低作业 风险,提高生产效率。
优化改进
根据效果评估和问题诊断的结 果,对智能化与自动化技术进 行优化改进。
经验总结
总结实施过程中的经验和教训 ,为今后的矿山开采智能化与
自动化技术实施提供参考。
04
矿山开采智能化与自动化技术的挑战 与解决方案
技术难题与挑战
技术更新换代
矿山开采智能化与自动化技术需 要不断更新换代,以适应矿产资 源开采的新需求和技术发展趋势
技术选型
02
03
规划设计
根据需求分析,选择适合的智能 化与自动化技术,如无人驾驶、 远程控制、传感器监测等。
制定详细的实施计划,包括技术 实施的时间表、预算、人员配置 等。
实施过程的管理与监控
进度管理
实时跟踪实施进度,确保按计划进行。
安全管理
制定并执行安全管理制度,确保实施过程中 的安全。
质量控制
矿山开采智能化与自动化技术
汇报人:可编辑 2023-12-31
• 矿山开采智能化与自动化技术概述 • 矿山开采智能化与自动化技术核心应用 • 矿山开采智能化与自动化技术实施方案 • 矿山开采智能化与自动化技术的挑战与解决方案 • 矿山开采智能化与自动化技术的未来展望
01
矿山开采智能化与自动化技术概述
对实施过程中的各个环节进行质量检查,确 保技术实施的质量。

智能化采煤工作面介绍

智能化采煤工作面介绍

智能化采煤工作面介绍智能化采煤工作面是指利用现代先进的技术手段实现矿井采煤工作的自动化、智能化和信息化的一种工作模式。

它通过在采煤工作面上应用现代化的采煤设备、自动控制技术和信息化系统,能够实现采煤工作面的智能化操作和管理。

下面将详细介绍智能化采煤工作面的概念、特点和应用。

一、概念智能化采煤工作面是指采用先进的自动控制技术和信息化系统,使采煤工作面能够实现智能化的操作和管理。

它通过自动化设备和系统的协作,可以实现采煤工作面的自动控制、数据采集、动态监测和故障诊断等功能。

它使得采煤工作面的工作更加智能化、高效化和安全化。

二、特点1.自动化操作:智能化采煤工作面能够实现全自动采煤和自动化运输,只需少数人员进行监控和管理。

它能够减少人工操作的风险和劳动强度,提高工作效率。

2.数据采集和动态监测:智能化采煤工作面能够实时采集和监测采煤工作面的各种数据,包括煤层厚度、瓦斯浓度、岩层位移等。

它能够提供及时准确的数据支持,为矿井管理和决策提供科学依据。

3.故障诊断和智能维修:智能化采煤工作面能够自动识别和诊断设备故障,并通过数据分析和智能算法进行修复和调整。

它能够减少故障停机时间和维修成本,提高设备的可靠性和使用寿命。

4.信息化管理:智能化采煤工作面能够通过信息化系统实现对采煤工作面的全面管理。

它能够对煤矿生产过程进行全方位的监控和管理,包括生产计划、煤炭质量、能源消耗等。

它能够提供数据支持,为矿井管理者提供决策依据。

三、应用智能化采煤工作面已经在国内外一些大型煤矿中得到广泛应用。

它能够提高采煤的效率和安全性,减少人工操作的风险和劳动强度。

目前,国内一些大型煤矿已经实现采煤工作面的全自动化,实现了矿井采煤工作的智能化管理。

智能化采煤工作面的应用主要包括以下几个方面:1.采煤设备自动控制:采煤机、运输设备等采煤设备的自动控制,可以实现采煤的自动化操作和高效率。

2.数据采集和监测:通过传感器和数据采集系统,实时采集和监测采煤工作面的各种数据,为矿井管理和生产决策提供数据支持。

智能化(自动化)采煤工作面介绍(百度文库上传)

智能化(自动化)采煤工作面介绍(百度文库上传)

智能化(自动化)采煤工作面介绍智能化采煤工作面自动化系统主要由液压支架电液控制系统、智能集成供液系统、综采自动化控制系统等组成,可提高煤矿综采自动化水平,改善煤矿开采安全条件,降低煤矿工人的劳动强度、提高生产效率。

一、液压支架电液控制系统液压支架电液控制系统是对液压支架实施多功能、高效率、自动化控制的成套设备,能够有效提高液压支架的动作速度,减轻工人的劳动强度,确保生产安全。

可接入煤矿信息化系统,实现井上下综采设备信息的实时共享和分析,为用户的科学生产管理和决策提供有力保障。

电液控换向阀:是电磁换向阀和液控换向阀的组合,具有200L/min、320L/min、500L/min等多种规格,通过电信号控制乳化液流向的电液转换装置。

..控制器:由微处理器、存储器、型式多样的输入输出接口、通信接口等硬件和系统程序、应用程序等软件组成。

通过存储并运行程序,指挥液压支架的所有动作,并监测支架的关键姿态和数据。

传感器:感知支架各种姿态和参数,变换成为电信号传递给控制器,以满足支架信息的处理、存储、显示和控制等要求。

二、智能集成供液系统智能集成供液系统为煤矿用户提供一套完整的综采工作面支架液压系统供..液方案,集泵站、电磁卸载、智能控制、变频控制、乳化液自动配比、多级过滤及系统运行状态记录与上传为一体,为综采工作面提供恒压、清洁、配比稳定的高质量乳化液,是煤矿综采工作面高产、高效、节能环保、长时间稳定工作的值得信赖的后备保障系统。

自动配液站:能够实现乳化液的自动配比和工作面乳化液浓度的自动调节,具有动态调节,浓度配比及调整精确的优点。

该系统通过对CONFLOW混合器吸油部分增加电控节流阀来实现配液浓度的调节,控制机构调节精确、具有电气保护系统和机械保护结构,使用最稳定的原装进口机械式的混合器与自动化控制系统相结合,且以最经济可靠的方式实现乳化液配比的自动调节与工作面乳化液系统的浓度调节。

..乳化液泵:该产品工作压力40MPa,公称流量630L/min,采用电控、液控双卸荷冗余系统设计且可实现自动切换;三支撑、中分人字齿传动系统,优化曲轴受力状态和提高负载能力;高耐磨瓷柱塞及进口盘根密封,摩擦力小、寿命高;模块化设计,便于维修,具有稳定可靠、寿命持久、高效节能及维护方便等优点。

煤矿智能开采工作面系统图

煤矿智能开采工作面系统图

煤矿智能开采工作面系统图画流程图、全景图,下载高清原图,欢迎访问“良工绘图”网站随着科学技术的不断发展,智能化已成为煤炭开采的重要发展方向。

在煤炭开采过程中,煤矿智能开采工作面系统受到了广泛关注。

该系统通过智能化技术手段,实现煤炭开采的自动化、信息化和智能化,有效地提高了煤本炭文开将采就效煤率矿和智安能全开性采。

工作面系统的相关内容进行详细的阐述。

一、系统概述煤矿智能开采工作面系统是一种集成了自动化、信息化和智能化技术手段的煤炭开采该系系统统。

采用了先进的传感器技术、通信技术、计算机技术和控制技术等现代高科技手段,对煤炭开采的全过程进行实时监控、数据采集和智能控制。

通过该系统的应用,可以有效地提高煤炭开采的效率和安全性,降低采煤成本,减少采煤过程中的环境污染等问题。

二、系统特点1.自动化程度高煤矿智能开采工作面系统采用了先进的自动化技术手段,可以实现采煤机、输送机、支同护时设,备该等系采统煤还设可备以的根自据动采化煤控过制程和中调的节实。

际情况,自动调整采煤机的工作状态和位置,使采煤过程更加高效、准确和安全。

2.信息集成度高该系统集成了多个子系统的数据信息,可以实时监控采煤工作面的各种工况参数,如采煤机的工作状态、采煤位置、液压支架的压力和位置等。

同时,该系统还可以采集和存储采煤过程中的各种数据信息,如煤层厚度、岩通石过分对布这、些瓦数斯据浓的度分等析。

,可以更好地优化采煤过程和提高采煤效率。

3.智能决策和控制煤矿智能开采工作面系统采用了先进的智能决策和控制技术手段,可以根据采煤过程中的实际情况,自动调整采煤机的工作状态同和时位,置该。

系统还可以对采煤数据进行智能分析,对采煤过程进行智能决策和控制,使采煤过程更加科学、合理和高效。

4.安全性高煤矿智能开采工作面系统的应用,可以有效地提高采煤工作的安全性和可靠性。

该系统可以对采煤机等设备进行实时监控和故障诊断,及时发现和排除设备故障,避免因设备故障而引起的安全同事时故,。

煤矿智能化掘进远程控制系统建设与应用

煤矿智能化掘进远程控制系统建设与应用

煤矿智能化掘进远程控制系统建设与应用摘要:煤炭是我国的主要资源之一,综掘是提升巷道掘进效率、降低劳动强度以及缓解采掘接替紧张问题的主要途径之一,但是受掘进工艺制约,综掘工作面往往面临粉尘浓度高、噪音大等问题,作业人员长时间在这种恶劣环境中工作,会给身体健康带来一定威胁。

巷道掘进涉及煤岩开挖、煤矸运输、支护等多个环节,通过综掘、带式输送机及锚杆钻机等配合,各环节虽然基本实现了机械化操作,但是普遍面临自动化程度低、效率不高等问题。

关键词:掘进机;远程控制;智能化引言智能化煤矿掘进工作面人的不安全行为影响因素又包含若干二级影响因素,并对各个影响因素进行了问卷调查。

运用层次分析法分析了一级影响因素,得出个体因素影响程度最大,其次是环境因素。

运用熵权法研究了各个一级影响因素下的二级影响因素的影响权重。

因此,煤矿行业应该根据具体的发展状况,选择科学、合理的技术对综合机械化掘进系统进行智能化建设,使掘进设备具备更加完善的功能,进一步提升掘进效果,保障掘进工作的顺利开展。

1煤矿智能化开采的定义和应用价值煤矿智能化开采是对矿山资源、生产人员、材料设备、外部环境等进行数字化,实现煤矿生产过程中一切信息可以自动采集、实时传输、全程可视、标准运行、自动操作等,使得煤矿生产可以像智能机器一样实现自我识别并进行决策,实现生产系统高效运营,降低企业运营成本,提高生产效益。

这种将煤矿现有生产方式转化成高度网络集成化、数据智能化的生产方式越来越受到煤矿生产企业的重视,成为煤炭产业发展的趋势所在,煤矿智能化开采核心在于采用高新技术和装备,解决煤矿生产、经营问题。

煤矿智能化开采是高新技术与煤炭工业的深度融合,取代井下生产工人的各种作业行为,达到煤矿减人、高效生产的目的。

煤矿智能化开采是新一轮产业变革的产物,是经济社会发展的必然业态,代表了煤矿新的发展方向,开创了煤矿生产新的发展格局,推动了煤矿企业高质量发展。

煤矿智能化开采从根本上改变了煤矿传统的以人为主的生产方式,促进煤矿生产由劳动力密集型向人才技术密集型转变,促进煤矿企业效益提升,确保煤矿企业生产安全。

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远 程
快速全双工通讯网络
监 测
多点同时通讯功能
及 控

网络故障容错功能


系统概述
系统组成
自 动 化 网 络 平 台
采 煤 机 远 程 监 控 系 统
支 架 电 液 控 集 成 系 统
输 送 装 备 集 成 系 统
乳 化 液 泵 站 集 成 系 统
供 电 设 备 集 成 系 统
顺 槽 监 控 系 统












乳化液泵站集成物理结构图





乳化液泵站集成系统
顺槽远程监控
工作状态实时监控

顺槽泵站用旋钮



在顺槽位置实现对乳化液泵站的工作状态实时监控,如图所示。顺槽位置 对乳化液泵站的监控包括:泵站通信状态,乳化液泵站运行状态,故障和报警
煤 工 作
状态,泵站运行参数和泵组运行参数。
远 程


跟机自动化程序控制方法


制 系

支架电液控集成系统
系统集成规范
为了实现采面支架状态的全监控,与支架电液控厂家制定通信协议和通信
方法,实现采面支架信息的上传。支架电液控子系统和三机集控系统的集成接 口采用工业以太网接口,三机集控系统通过网络接口连接电液控子系统的控制 主机,并可通过控制主机和支架控制器进行通讯,支架电液控系统的全监控实 现方法如图所示.

刮板输送机监控平台画面
能 化











破碎机监控平台画面



智能化采煤工作面远程监测及控制系统
乳化液泵站集成系统
乳化液泵站集成系统 集成结构
乳化液泵站系统的集控模式为自主模式。在自主模式下,乳化液泵站子
系统的控制主机负责整个泵站的控制和监控工作,并通过工业以太网与三机 集控系统主机通讯,上传泵站运行工况数据。乳化液泵站系统集成原理如图 所示。喷雾泵由智能组合开关启停,智能组合提供以太网接口,采用TCP/IP 协议和顺槽控制器通讯。

设置泵站自身控制模式为远程控制(顺槽控制)模式,并且乳化液泵站和
远 程
顺槽之间的通讯物理连接和软件通信处于正常情况下,可以通过顺槽按钮对乳 监
化液泵站进行远程启停操作。






乳化液泵站集成系统
上位机远程监控
乳化液泵站远程监控 乳化液泵站动作历史记录

乳化液泵站机载控制器输入输出状态 能


智能化采煤工作面远程监测及 控制系统概述
智能化采煤工作面远程监测及控制系统
系统概述
系统概述
监控
系统特点
控制 协调
网络与通讯
从“看不见”到“看得见”
从“看不清”到“看得清”
从“看不全”到“看得全”
本地优先控制
一键启停控制
双向三机联动控制
顺槽远程控制
智 能

记忆截割
采 煤
三机协同
工 作

全高清监控界面
输送装备集成系统
顺槽远程监控
刮板输送机状态监控 破碎机运行状态监控

顺槽转载机状态监控
能 化











皮带机运行状态监控
制 系

输送装备集成系统
顺槽远程控制
顺槽远程控制输送装备子设备
智 能











顺槽远程一键启停输送装备




输送装备集成系统
上位机远程监控
运输系统监控平台主画面 转载机监控平台画面
以太网
乳化液泵站
乳化液泵站通信方法
环网交换机

工业以太网
能 化




以太网
面 远



支架电液控系统

环网交换机

支架电液控通信方法



智能化采煤工作面远程监测及控制系统
采煤机远程监控系统
采煤机远程监控系统 实施方案
无线交换机 摄像机
液压支架
无线交换机 摄像机
液压支架
远程协同 控制器
采煤机 机载控制器
无线交换机 摄像机
远程视频 平台
光纤
3DVR
数字化平台
智 能
液压支架


线网



无线交换机 摄像机

光纤

液压支架

无线交换机 摄像机

顺槽控制器


液压支架
顺槽 无线交换机
无线交换机
无线交换机



采煤机远程监控系统拓扑图



采煤机远程监控系统 系统升级
采煤机机载控制系统升级原理图 采煤机远程监控PLC系统的模块构成









全工作面液压支架电液控系统配置和连接








支架电液控集成系统
跟机自动化
综采工作面红外发射和接收装置


支架控制

动作


推溜拉架
立柱
平衡 千斤顶
侧护板 千斤顶
伸缩梁
工 作

推溜
拉架
立柱上升
立柱下降
平衡 千斤顶伸
平衡 千斤顶缩
侧护板 千斤顶伸
侧护板 千斤顶缩
伸缩梁伸
伸缩梁缩
地 面 远 程 监 控 中 心
智 能 化 采 煤 工 作 面 远 程 监 测 及




智能化采煤工作面远程监测及控制系统
自动化网络平台
自动化网络平台
自动化网络平台
无线交换网络 顺槽交换网络
工作面无线网状网 顺槽无线网状网
现场总线网 工业以太网
无线网状网端头节点 以太网
以太网
RS-485 串口服务器




CAN总线转422
DUP通信协议
煤 工


采面支架信息
支架电液控主机
支架电液控系统全监控实现方法
顺槽集控中心 数据服务器
远 程 监






智能化采煤工作面远程监测及控制系统
输送装备集成系统
输送装备集成系统
集成结构
运输子系统接入总系统 结构原理图
系统结构原理
智 能 化 采 煤 工 作 面 远 程 监 测 及 控 制 系 统
以太网 乳化液泵站
以太网
支架电液控
机 巷 无 线 网 状 网
工作面无线网状网
刮板机尾
刮板机头








破碎机




转载机





自动化网络平台 无线交换网络















井下无线网状网节点
系 统
自动化网络平台 无线交换网络
TCP/IP
本安型无线交换机
输送装备控制器
采煤机机载本安型无线交换机










乳化液泵站故障报警记录



智能化采煤工作面远程监测及控制系统
供电设备集成系统
供电设备集成系统


采煤机变频参数化控制系统的体系结构
化 采









升级后的采煤机变频控制系统
控 制


采煤机远程监控系统 应用案例
采煤机顺槽控制系统

采煤机3DVR远程监控














采煤机远程监控平台
系 统
智能化采煤工作面远程监测及控制系统
支架电液控集成系统
支架电液控集成系统 系统配置
输送装备与本安型无线交换机连接方法
智 能













本安型无线网络管理系统


自动化网络平台 顺槽交换网络



线




供电系统RS-485通信连接
串口服务器





RS-485
以太网



串口服务器

环网交换机

供电系统

综采工作面自动化网络平台供电系统通信方法
控 制
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