關(guān)于召開 2024 山西省煤炭學會煤礦智能化委員會年會暨千人智庫科創(chuàng)服務站工作會的通知

一、主要意義

掘進和回采是煤礦生產(chǎn)的重要生產(chǎn)環(huán)節(jié),采掘技術(shù)及其裝備水平直接關(guān)系到煤礦生產(chǎn)的能力和安全。生產(chǎn)集中化的發(fā)展和回采工作面的快速推進，要求繼續(xù)完善機械化和自動化手段，其目的在于達到更高的巷道掘進速度，同時還可降低掘進費用以及不斷提高安全程度和改善勞動條件。但是由于國產(chǎn)成套設(shè)備的自動化程度不高，綜掘單進仍處于較低水平。在新的市場經(jīng)濟形勢下，掘進技術(shù)已經(jīng)成為煤礦生產(chǎn)發(fā)展的一個瓶頸，解決好這一問題，可以達到提高工效的目的，并且保障礦井采掘關(guān)系的平衡，有利于煤礦生產(chǎn)的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、安全、高效。因此，必須研究采用國產(chǎn)成套設(shè)備的自動化快速成巷技術(shù)，以使掘進工作面與綜采（放）工作面的自動化程度相適應，以達到高產(chǎn)高效、快速推進的要求。

二、產(chǎn)品簡介

懸臂式硬巖掘進機是煤礦巷道采掘的主要生產(chǎn)設(shè)備。當前巷道掘進工作環(huán)境惡劣，瓦斯?jié)舛容^高，手動操作掘進機操作人員的安全與掘進效率問題成為行業(yè)關(guān)注的重點。

EC281掘進機視距遙控系統(tǒng)以EBZ260H掘進機為載體，通過無無線遙控制操作掘進機完成全部巷道掘進、采煤工作；操作人員位于掘進現(xiàn)場100米范圍內(nèi)操控掘進機，可以保證煤礦安全生產(chǎn)，改善操作者操作環(huán)境。

該機采煤時，人在安全的區(qū)域內(nèi)內(nèi)進行操作，掘進機深入煤壁完成采煤、掘進工作，避免人員傷亡事故的發(fā)生，提高安全性，實現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)。

遙控系統(tǒng)具備高可靠性及維護、檢修的便易性，元器件需安全、可靠，，遙控器設(shè)計結(jié)實、美觀，遙控器控制手柄操作圖形文字需腐蝕在操作面板上，各手動控制手柄布置合理，操作方便，安全結(jié)實。

無線遙控掘進機原理：操作者在遙控器前將各種操作信號發(fā)送到接收器，由接收器將各種信號轉(zhuǎn)換為相應的控制信號，控制電磁比例閥完成各部件的動作，實現(xiàn)動作的離機操作。同時，接收器與掘進機電控箱PLC通過RS485/RS232通信，遠程控制電機啟停。

掘進機視距無線遙控原理框圖

三、產(chǎn)品的性能和質(zhì)量

1、可靠性與安全性

無線遙控系統(tǒng)型號齊全，接口豐富，專業(yè)礦山設(shè)備遙控系統(tǒng)定制和舊礦山設(shè)備設(shè)計升級，減少投資節(jié)約成本，性價比高；完全自主知識產(chǎn)權(quán)，售后服務及時有效，產(chǎn)品允許在礦山領(lǐng)域使用，本方案在選用產(chǎn)品時充分考慮可靠、成熟的技術(shù)和產(chǎn)品，遙控器、接收器均具有國家認證礦安證。遙控器手柄采用德國原裝進口手柄，液晶顯示采用OLED可工作在惡劣環(huán)境下。設(shè)計的系統(tǒng)具有長期穩(wěn)定運行的能力，安全可靠性高，有足夠的抗干擾能力。充分考慮對關(guān)鍵設(shè)備、關(guān)鍵數(shù)據(jù)和邏輯鏈路的冗余備份， 以及系統(tǒng)自動故障檢測、發(fā)現(xiàn)、報警和恢復功能，提高了系統(tǒng)可靠性。

2、開放性與標準化

系統(tǒng)采用開放式架構(gòu)，選用標準化接口和協(xié)議，具有良好的可擴展性，系統(tǒng)建設(shè)遵守國家及行業(yè)標準與規(guī)范，考慮到系統(tǒng)在未來時間里可能的擴展、升級，主要設(shè)備和系統(tǒng)均具有良好的互聯(lián)與互操作性。

3、先進性與實用性

遙控和手控功能自由切換，；系統(tǒng)采用國際先進的技術(shù)和理念進行設(shè)計，采用來自國內(nèi)或國際知名廠商的硬件設(shè)備，系統(tǒng)的技術(shù)方案能夠保持較長時期的先進地位，并能夠適應將來的科技發(fā)展。結(jié)合相關(guān)業(yè)務部門的實際工作需求，注重系統(tǒng)的實用性。

4、擴展性與靈活性

基于當前最先進的WLAN無線通信網(wǎng)絡，即可實現(xiàn)點對點的視距遙控控制（不需要布設(shè)網(wǎng)絡），也可以實現(xiàn)無通信距離限制的遠程遙控；系統(tǒng)采用結(jié)構(gòu)化設(shè)計，構(gòu)成方式簡單，功能配置靈活，充分利用現(xiàn)有設(shè)備資源。系統(tǒng)控制部件采用模塊化結(jié)構(gòu)，無線通信采用藍牙、WIFI等技術(shù)措施，系統(tǒng)在滿足現(xiàn)有功能的基礎(chǔ)上預留足夠的設(shè)備容納性。

本系統(tǒng)以全新的數(shù)字化、網(wǎng)絡化平臺為特征，突出其在應用功能上的綜合性、豐富性和擴展性，實現(xiàn)現(xiàn)代化、智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡化管理；并且，應充足考慮系統(tǒng)建成后與其他系統(tǒng)進行無縫對接使用的可行性。為實現(xiàn)煤巷斷面掘進的自動控制，控制閥采用德國哈威進口比例電液閥組，并在主要的油缸內(nèi)增加抗震動抗沖擊等級極強的直線位移傳感器，在電控箱里增加高精度兩軸傾角傳感器和三維電子羅盤等。通過采用先進的檢測技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、PLC編程技術(shù)及電液控制技術(shù)等，使掘進機具備了定位自動截割、遠程遙控、姿態(tài)調(diào)整及煤矸初步識別、掘進機自動化監(jiān)控等功能。

四、項目實施流程

1、了解客戶需求，確認實施方案、簽訂合同；

2、設(shè)備研發(fā)、加工制造、系統(tǒng)調(diào)試，6-8周；軟件開發(fā)? 硬件開發(fā)? 液壓系統(tǒng)設(shè)計? 采購投產(chǎn)，加工制造? 系統(tǒng)調(diào)試。

3、赴項目地安裝設(shè)備，1周；? 電氣系統(tǒng)改造? 液壓系統(tǒng)改造? 設(shè)備聯(lián)調(diào)。

4、改造完成、系統(tǒng)測試，2天；、? 系統(tǒng)功能驗證? 合理化改進

5、改造完成，進行設(shè)備講解、人員培訓：

6、項目驗收以及售后服務。

五、主要效益分析

系統(tǒng)投入使用后，最高日進尺達26m，平均日進尺達21m，最高月進尺達618m；相對于通常的機掘水平來說，工作面用人由原來的每班10人減少到6人，每班減少4人，進尺由原來的10m/天提高到21m/天，平均掘進工效由0.4m/工提高到1.2m/工，同時工人的勞動強度大大降低，作業(yè)環(huán)境大大改善，安全系數(shù)也得到進一步的提高，為礦山推進智能化建設(shè)打下良好的基礎(chǔ)。本項目具有很好地先進性與適用性，有很好的推廣價值，非常契合國家對礦山智能無人的政策要求，可以以此申請國家或地方獎項。

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