浅析单片机在煤矿电气自动化中的设计和应用

　　摘要：在社会经济发展的推动下，我国煤矿事业的发展速度也日益加快，机械设备逐步向自动化发展是必然趋势。因此，电气自动化设计和应用的重要性越来越凸显。现阶段计算机大规模集成电路已在各各领域广泛应用。单片机是使一种新型的微型计算机，应用于煤矿电气自动化系统中起着重要的作用。
　　关键词：煤矿；单片机；电气自动化
　　随着工业化进程的不断深入，我国煤矿能源的需求量在不断增大。在煤矿开采过程中应用传统技术设备及管理模式已经无法满足社会经济发展对煤矿能源的需求。因此，煤矿企业应广泛推广应用电气自动化系统进行作业和管理。在煤矿电气自动化系统中，单片机技术的应用可有效增强系统的智能化、自动化运行及控制，可有效提高煤炭行业的作业效率和质量〔1〕。
　　1。单片机在煤矿电气自动化中的设计
　　单片机应用于不同的系统及工作环境中时，其具有不同的设备及IO模块。在系统中安装人机对话模块后，可有效实现其操作性能的提高，同时可使操作简单、便捷化。进行输入接口操作时，应注意进行相应的隔离防护措施，防止输入端受到辐射或电磁干扰。通常情况下，电力输入端通常选用光电耦合器。通常应用RC滤波器来解决触电振动问题，因为RC滤波器可有效防止相关误动作的出现。
　　在PLC输出接口中，主要包含有晶体、继电器、晶闸管3种输出模式。每条线路均进行针对性的隔离防护措施，以保证整个煤矿电气自动化系统具有良好的性能，确保其运行的稳定性和安全性。同时在系统各各模块中安装相应的故障检测系统，通过检测系统中的监视器可及时发现故障，并准确对故障的具体位置进行判断。在煤矿电气自动化系统中，对单片机进行合理、科学设计，可而有效提高煤矿工业的生产效率，保证系统运行的安全性和稳定性
　　2。电气自动化中单片机的应用要点
　　随着科学技术的发展，煤矿控制自动化技术也得到很大发展，自动化技术及设备在煤矿作业过程中的应用越来越广泛。在煤矿电气自动化系统中合理应用单片机，可有效提高煤矿生产及加工效率。在煤矿生产、加工过程中，微电子技术、微处理器技术等的广泛应用，对电气自动化系统中的兼容性、软件体系等提出更高要求〔3〕。
　　2。1提高选煤效率
　　在煤矿工业中，选煤、采煤作业效率的提高及工艺的先进与电气自动化水平密不可分。现代化煤矿工业无论在采煤还是选煤的工艺选择上，均以高产、高效、安全等为主要目的。随着科学技术的不断发展，我国煤炭工业自动化控制技术的发展步伐不断加快，电气自动化应用在选煤作业过程中的应用范围越来越广。单片机的应用完善了选煤自动化系统，不仅完善了机电设备自动化程度，提高了选煤效率，同时也提高了安全性，推动企业安全高效的发展。单片机应用于电气自动化系统，有效提升煤炭清洁速度，提高煤炭热效率，进而提高选煤效率。
　　2。2煤矿漏电保护装置控制
　　在煤矿工业中，现阶段的《煤矿安全规程》规定，存在于矿井中的变电所高压馈电线上须安装有相应的具有良好选择性的检漏保护装置。存在于井下的低压馈电线上须安装相应的对漏电其闭锁作用的闭锁保护装置。加强对煤矿相关漏电保护装置的控制可有效降低漏电发生，减少因漏电电流原因引起的煤尘、瓦斯、电雷管等爆炸事件的发生〔3〕。同时，应用具有良好选择性的漏电保护装置，可有效控制因漏电引起的停电范围，提高漏电故障的巡查效率，促进故障及时排除，加快通电速度。在煤矿电气自动化系统中，通过将单片机与其他各控制开关进行紧密结合应用，有效实现对安置于各开关中的具有选择性漏电功能、漏电闭锁及跳闸的漏电继电器、电子插件、控制保护器等进行控制，最终实现自动化控制漏电线路〔4〕。
　　2。3选煤工作自动化控制
　　通过对单片机的应用，在作业过程中，首先，可实现与煤矿调度中心进行及时有效的通讯，实现数据共享。其次，存在于调度中心的监控站可清晰显示煤矿场地相关生产作业画面。最后，可有效实现对工作面前、后破碎机、刮板输送机、转载机等设备进行启停、闭锁等操作控制，提供作业效率。如AT89C52单片机应用于自动化控制系统中时，单片机在整个系统的数据采集、处理、转换中起着不可替代的作用。数据采集包括采煤机方向、牵引速度、位置及转载机、刮板机、破碎机运行的相关参数等多种内容。通过传感器采集相关的电信号，经单片机相应模块将电信号转换为数字信号，进而实现数字化处理，最终实现煤矿采煤自动化操作，提高采煤效率。
　　3。结束语
　　将单片机合理应用于煤矿电气自动化系统中，可有效推动煤矿发展进程，促进煤矿行业实现可持续发展。同时可有效减少煤矿开采作业过程中的人工作业，降低危险事故发生率，保证煤矿企业运行的安全性和稳定性。现阶段，煤矿工业自动化进程不断深入，自动化技术及设备不断发展、更新。在煤矿电气自动化进程中，对单片机应用的设计及实际应用进行深入研究，可有效促进煤矿企业发展，提高其经济效益，同时为井下生产人员提供健康、安全保障。
　　参考文献：
　　〔1〕王永刚。浅议单片机硬件设计和软件设计的相互关系〔J〕。赤峰学院学报（自然科学版），2012，8（35）：3839。
　　〔2〕吴岩。单片机在电子技术中的应用和开发技术研究〔J〕。黑龙江科技信息，2012，9（26）：506507。
　　〔3〕华贵山。基于单片微机测控系统中的数字滤波技术研究〔J〕。安徽电子信息职业技术学院学报，2011，4（33）：4142。
　　〔4〕马晓颖。浅析单片机在煤矿电气自动化中的应用〔J〕。科技资讯，2012，4（33）：418419。