礦山自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)都有哪些？作用是啥？

發(fā)布日期：2025-06-19 責(zé)任編輯:中譽(yù)鼎力

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摘要：礦山自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)是現(xiàn)代化礦山提升效率、安全性和盈利能力的關(guān)鍵技術(shù)。這些系統(tǒng)利用傳感器、控制器、軟件和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控、控制和優(yōu)化。

礦山自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)是現(xiàn)代化礦山提升效率、安全性和盈利能力的關(guān)鍵技術(shù)。這些系統(tǒng)利用傳感器、控制器、軟件和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控、控制和優(yōu)化。以下是主要的自動(dòng)化系統(tǒng)及其作用：

一、核心自動(dòng)化系統(tǒng)

1、破碎篩分自動(dòng)化控制系統(tǒng)

組成：有PLC/DCS控制系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)傳感器（電流、溫度、壓力、振動(dòng)、料位、速度等）、變頻器、人機(jī)界面、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)。

作用：在中控室集中啟停、監(jiān)控所有破碎、篩分設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。實(shí)現(xiàn)設(shè)備啟動(dòng)/停止的順序邏輯控制，避免堵料、空轉(zhuǎn)和設(shè)備損壞。根據(jù)破碎機(jī)負(fù)荷、料位信號(hào)自動(dòng)調(diào)節(jié)振動(dòng)給料機(jī)或板式給料機(jī)的速度，使破碎機(jī)始終處于相應(yīng)的負(fù)荷狀態(tài)，提高產(chǎn)量和效率，降低能耗和磨損。檢測(cè)設(shè)備過載、過熱、振動(dòng)過大等異常情況，自動(dòng)停機(jī)或采取保護(hù)措施，防止設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞。記錄關(guān)鍵運(yùn)行參數(shù)、產(chǎn)量、能耗、故障信息等，用于生產(chǎn)分析和優(yōu)化。

2、膠帶輸送自動(dòng)化控制系統(tǒng)

組成：PLC控制系統(tǒng)、膠帶秤（計(jì)量）、金屬探測(cè)器、除鐵器、跑偏開關(guān)、拉繩開關(guān)、撕裂開關(guān)、速度傳感器、料流檢測(cè)器、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)。

作用：實(shí)現(xiàn)多段膠帶之間的順序啟停聯(lián)鎖。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各環(huán)節(jié)的物料輸送量。自動(dòng)檢測(cè)膠帶跑偏、打滑、撕裂、緊急拉繩等故障，立即停機(jī)報(bào)警。自動(dòng)探測(cè)并清除物料中的金屬雜物。檢測(cè)膠帶上是否有料流，避免設(shè)備空轉(zhuǎn)浪費(fèi)能源。根據(jù)上游料流或下游需求，自動(dòng)調(diào)節(jié)膠帶速度，優(yōu)化能耗。

3、中央集中控制系統(tǒng)

組成：SCADA系統(tǒng)、中央監(jiān)控服務(wù)器、操作員站、大屏幕顯示、歷史數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備。

作用：在中控室以圖形化界面實(shí)時(shí)顯示全廠所有自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、工藝參數(shù)、報(bào)警信息。操作員可在中控室遠(yuǎn)程操作主要設(shè)備。整合來自破碎、篩分、輸送、儲(chǔ)運(yùn)、輔助系統(tǒng)等所有自動(dòng)化子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。集中顯示、記錄、分級(jí)處理所有報(bào)警信息，確保快速響應(yīng)。長(zhǎng)期存儲(chǔ)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、運(yùn)行數(shù)據(jù)、報(bào)警記錄，為生產(chǎn)管理、效率分析、故障診斷、優(yōu)化決策提供數(shù)據(jù)支持。自動(dòng)生成班報(bào)、日?qǐng)?bào)、月報(bào)等生產(chǎn)報(bào)表。

二、關(guān)鍵輔助自動(dòng)化系統(tǒng)

4、成品儲(chǔ)運(yùn)自動(dòng)化系統(tǒng)

組成：料倉料位計(jì)（雷達(dá)、超聲波）、自動(dòng)裝車/裝船控制系統(tǒng)、散裝機(jī)、定量裝車系統(tǒng)、車輛識(shí)別系統(tǒng)。

作用：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)成品料倉的料位高度和庫存量。根據(jù)訂單需求，自動(dòng)控制不同規(guī)格骨料的放料比例，實(shí)現(xiàn)散裝車的快速、精確、定量自動(dòng)裝車，提高裝車效率，減少粉塵外逸。管理裝車隊(duì)列，識(shí)別授權(quán)車輛。

5、柴油發(fā)電機(jī)組自動(dòng)化系統(tǒng)

組成：發(fā)電機(jī)控制器、同步并網(wǎng)裝置、負(fù)荷分配器、遠(yuǎn)程監(jiān)控。

作用：實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組的自動(dòng)啟停、并網(wǎng)解列、負(fù)荷分配、運(yùn)行監(jiān)控和故障保護(hù)，保障礦山電力供應(yīng)穩(wěn)定。

6、空壓機(jī)站自動(dòng)化系統(tǒng)

組成：空壓機(jī)群控系統(tǒng)、壓力傳感器、露點(diǎn)儀。

作用：根據(jù)用氣點(diǎn)壓力需求，自動(dòng)控制多臺(tái)空壓機(jī)的啟停和加載/卸載，優(yōu)化運(yùn)行臺(tái)數(shù)，節(jié)約電能，穩(wěn)定供氣壓力。

7、噴淋/降塵自動(dòng)化系統(tǒng)

組成：PLC控制器、粉塵濃度傳感器、濕度傳感器、電動(dòng)閥門/水泵。

作用：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)破碎點(diǎn)、篩分點(diǎn)、轉(zhuǎn)載點(diǎn)、堆場(chǎng)等關(guān)鍵位置的粉塵濃度，自動(dòng)啟停噴淋裝置或調(diào)節(jié)噴水量，有效控制粉塵污染，改善工作環(huán)境，滿足環(huán)保要求。

8、視頻監(jiān)控系統(tǒng)

組成：工業(yè)攝像頭、網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(jī)、視頻管理平臺(tái)、顯示設(shè)備。

作用：對(duì)礦山關(guān)鍵區(qū)域（破碎口、料倉、裝車點(diǎn)、堆場(chǎng)、道路、邊界）進(jìn)行實(shí)時(shí)可視化監(jiān)控，輔助中控操作員了解現(xiàn)場(chǎng)情況，提高安全防范能力，輔助事故調(diào)查。

9、油耗管理系統(tǒng)

組成：車載油耗傳感器、GPS定位、無線通信、管理平臺(tái)。

作用：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)挖掘機(jī)、裝載機(jī)、運(yùn)輸車輛等移動(dòng)設(shè)備的油耗、工作小時(shí)、位置信息，分析設(shè)備利用率和燃油效率，加強(qiáng)成本控制，防止燃油異常消耗。

10、安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

組成：邊坡位移監(jiān)測(cè)雷達(dá)/GNSS、爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀、氣體監(jiān)測(cè)儀（封閉空間）。

作用：自動(dòng)監(jiān)測(cè)礦山邊坡穩(wěn)定性、爆破振動(dòng)對(duì)周邊影響、有限空間內(nèi)有害氣體濃度，提前預(yù)警潛在安全風(fēng)險(xiǎn)，保障人員和設(shè)施安全。

礦山自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)的主要用途

1、大幅提高生產(chǎn)效率：優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，使關(guān)鍵設(shè)備始終接近滿負(fù)荷高效運(yùn)行。減少因堵料、空轉(zhuǎn)、人工操作失誤等導(dǎo)致的非計(jì)劃停機(jī)時(shí)間。實(shí)現(xiàn)連續(xù)、穩(wěn)定、高速生產(chǎn)。提高裝車速度，縮短交貨周期。

2、顯著降低生產(chǎn)成本：優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行，避免設(shè)備空載或輕載運(yùn)行，節(jié)約電費(fèi)/油費(fèi)。預(yù)防性維護(hù)替代被動(dòng)維修，減少設(shè)備突發(fā)故障和嚴(yán)重?fù)p壞；優(yōu)化運(yùn)行減少設(shè)備磨損。減少現(xiàn)場(chǎng)操作人員數(shù)量，尤其是在惡劣或危險(xiǎn)環(huán)境下的崗位。精確計(jì)量和控制，減少浪費(fèi)；自動(dòng)化裝車減少灑落。

3、全面提升安全性：減少人員在危險(xiǎn)區(qū)域的暴露。自動(dòng)安全聯(lián)鎖和緊急停機(jī)功能，防止人身傷害和設(shè)備事故。實(shí)時(shí)監(jiān)控關(guān)鍵安全參數(shù)（粉塵、邊坡、振動(dòng)、氣體）。視頻監(jiān)控加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)安全管理。

4、改善產(chǎn)品質(zhì)量與穩(wěn)定性：通過精確控制給料量和篩分效率，更穩(wěn)定地保證成品骨料的粒級(jí)分布符合要求。減少人為因素對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)的影響。

5、加強(qiáng)環(huán)保合規(guī)性：自動(dòng)降塵系統(tǒng)有效控制粉塵排放，滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)要求。優(yōu)化能耗本身也是減少碳排放。

6、實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理與決策支持：提供全面、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。支持基于數(shù)據(jù)的生產(chǎn)調(diào)度、設(shè)備維護(hù)計(jì)劃、成本核算和績(jī)效評(píng)估。為工藝優(yōu)化、產(chǎn)能提升、投資決策提供科學(xué)依據(jù)。

7、提高資源利用率：通過優(yōu)化工藝和減少浪費(fèi)，提高礦石資源的利用價(jià)值。

礦山自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)是一個(gè)綜合性的技術(shù)體系，覆蓋了從開采、破碎、篩分、輸送、儲(chǔ)存到發(fā)運(yùn)的全過程。其核心目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)“安全、高效、智能、綠色”生產(chǎn)。投資自動(dòng)化系統(tǒng)雖然前期需要投入，但帶來的生產(chǎn)效率提升、成本降低、安全保障增強(qiáng)、環(huán)保合規(guī)達(dá)標(biāo)以及管理精細(xì)化等長(zhǎng)期效益，對(duì)于現(xiàn)代砂石骨料企業(yè)提升核心競(jìng)爭(zhēng)力至關(guān)重要。

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