時間：2023-08-17 17:41:54
引言：易發表網憑借豐富的文秘實踐，為您精心挑選了九篇智能化礦山建設合理建議范例。如需獲取更多原創內容，可隨時聯系我們的客服老師。
培訓團先后赴德國國際礦業和礦產資源聯合會、德國聯邦環境自然保護與核安全保護部下屬聯邦環?？偸?、柏林災難技術救援機構等部門和單位，深入德國魯爾集團伊本比倫煤礦井下，考察學習工業4.0革命對采礦業的挑戰和改變、現代采礦技術和勞動安全保護、應急救援機構運作機制等內容。
德國煤礦深部開采技術及安全監管工作
德國現有8處煤礦，其中井工煤礦3處（生產硬煤）、露天煤礦5處（生產褐煤），均為民營煤礦。2014年全德共生產煤炭1.91億t（硬煤0.08億 t，褐煤1.83億 t），百萬噸死亡率為0，近30年來未發生過死亡事故?，F有3處井工煤礦均為高瓦斯礦井，采深均超過1 500 m，煤層平均厚度僅為2 m左右。
德國煤礦開采技術
深井開采支護。采用 “大斷面、強支護、高裝備”的深井支護技術，在1 500 m以深礦井普遍運用，并形成國家標準。
實現1 500 m以深礦井沿空留巷技術。在留設的巷道采空區設置2倍采高寬的充填墻，并視采空區漏風情況，向充填墻注漿，留巷得到成功應用。
使用“一七”防滅火技術。該系統于1996 年由德國施密茨公司研制成功，采取氣動噴注泡沫進行防滅火，發泡能力6 000 L/h。泡沫留存時間能長達5 h，且具有繁殖及蒸發特性，具有發泡率高、強滲透力和附著力、有效隔絕空氣、快速冷卻燃燒物、操作簡單和滅火費用低等優點。
瓦斯實現有效利用。德國現有3處井工煤礦全部為高瓦斯礦井，抽采瓦斯量每年約1億m3，全部用于瓦斯發電，總裝機能力36 MW，礦井用電自給自足。
綜合自動化采煤技術。刨煤機采煤技術在德國煤礦薄及中厚煤層開采中得到普遍應用，綜采自動化煤巖自動識別采煤技術研發取得實質性進展。
設備集中購置、選型配套系列化、統一化。德國魯爾集團對井工煤礦，主要采礦設備和耗材實行統購，各煤礦租賃使用，設備型號盡量統一或相近，便于各礦互相調撥、操作人員熟練使用。
重視粉塵防治與職業病預防。制定粉塵測量方法、評估方法和崗位部署調控辦法，按照法律規定研發井下工作崗位分類，對煤礦每個接塵人員建立接塵檔案，對患有塵肺職業病的職工由工傷保險協會支付保險金，因病提前退休的職工支付退休金。同時，注重技術防塵，強化源頭治理。比如加大煤層注水力度，配備防塵設施，采煤工作面支架（包括頂梁上部）安設自動防塵噴霧裝置，掘進工作面安裝大功率除塵風機等。
工業4.0對采礦業的影響
2010年7月，德國聯邦政府提出“工業4.0”的未來發展目標。2013年4月，正式推出“工業4.0”，指以智能制造為主導的第四次工業革命，將制造業向智能化轉型。
德國采礦業引入“工業4.0”概念，一些先進技術已經取得實質性進展或在現場進行測試。例如：采煤機可以通過雷達傳感器來辨識周邊危險區域內是否有人作業，以及通過辨別不同切割聲音來確認切割的是煤還是巖石；井下無人駕駛車輛通過雷達系統感知周邊行人情況來判定是繼續作業還是避讓行人，等等。
通過“采礦4.0”技術實施，實現自動化無人工作面采煤，最大限度地減少井下輔助運輸和崗點作業人數，降低勞動強度，減少事故發生概率，提升礦井自動化、智能化生產水平，達到煤礦生產安全高效目的。
煤礦安全生產監管和企業安全生產管理
事故報告
德國1865年出臺的《德國礦業法》、2013實施的《德國危險事故條例》等法律，對事故報告程序、內容及調查結果公布等做出了相關規定：導致工傷損失3個工作日以上事故以及雖未造成人員傷亡但具有一定影響事故發生后，企業要立即（原則上不得超過2小時）報告同業保險聯合會；導致工傷損失28個工作日以上的事故，報告當地安全監管部門，并在事故發生后1周內向有關部門提交補充性書面報告，內容包括一般描述、事故類型和涉及物質、原因描述、損害類型和范圍、應急措施、設備改進措施及執行計劃等內容。
有關部門對涉及物質超過企業總物質量5%或人員傷亡較嚴重事故，還要通過審查、調查等手段，對企業在技術、組織和管理方面存在的問題進行分析，提出事故預防措施建議，形成書面分析報告，并督促企業采取必要補救措施，且將企業的補充性書面報告復印件和分析報告上報德國聯邦環境自然保護與核安全部。德國聯邦環境自然保護與核安全部還要向歐盟委員會報告事故情況。事故發生情況和調查結果都要在公共網絡上公布。
應急救援
德國事故救援實行屬地管理，以州為主的應急管理體制。當事故救援超出州政府能力范圍，州政府請求聯邦政府提供應急協調和救助。德國依據聯邦法律形成了以消防隊為核心，由聯邦軍隊、警察、公共安全部門、聯邦技術救援中心、紅十字會等機構組成的事故救援隊伍體系。
德國共有分布在各大城市的4萬余名專業消防隊員，其運轉費用由地方政府供給，另有135萬余名考核合格，可以隨時投入事故救援工作的志愿者，按照探測、電力、爆破等30余種專業進行分類管理，以提供專業救援服務。德國煤礦不常設專職的礦山救護隊，但每個煤礦設置由兼職救護隊員組成的礦山救護隊。煤礦企業負責礦山救護隊的運轉費用。
救援期間，只允許礦長或其人、通風工程師、記錄員、政府部門派員等4種人進入事故救援專用指揮室，其他人員不得擅自進入指揮室干擾事故救援指揮工作。記錄員負責記錄指揮室內人員的全部講話、通訊內容及礦井通風等有關情況。
雙元制職業安全保護體系
德國在遵守歐盟安全生產框架性準則的同時，實行國家安全生產監管機構和同業工傷事故保險聯合會監管的雙元制。國家安全生產監管機關分為聯邦和各州政府安全生產監管部門，聯邦層面主要負責相關法律制定，具體管理工作主要各州層面負責。主要職責是發放安全生產相關許可、監督檢查企業落實法律法規及安全標準情況、進行事故調查等。
同業工傷事故保險聯合會屬非營利性機構，主要職責是為企業提供事故預防和宣傳、職工工傷事故理賠及受工傷人員的再就業培訓和救助等。法律強制企業加入行業所屬同業工傷事故保險聯合會，全額繳納意外傷亡險，采取安全防范措施。
政府對煤礦監管機制
德國聯邦政府對礦業的監督和管理設在州一級，各州的礦業主管部門設置不同，機構設置相對簡捷、高效，一個部門負責煤礦開采所有相關許可的發放，以及企業經營計劃的審批。比如，煤礦編制企業經營計劃，包括籌建、開采到洗選等各個環節的計劃書，內容涵蓋開采設計、勞動保護等各個方面。礦業局依據法律嚴格履行審批程序，并依據該計劃對煤礦經營情況進行日常監督檢查，督促其落實安全生產主體責任。
中德對比分析
煤礦開采安全技術比較
支護方式。德國煤礦巷道斷面均為半圓拱形大斷面支護。國內煤礦支護方式主要是“錨桿+錨網索（噴）”支護，有的礦井采用砌碹支護或U型鋼支護，礦井巷道斷面較小，有的礦井巷道變形嚴重維修量大，巷道擴修量多達60%。
沖擊地壓防治。德國煤層厚度在1.5～3.5 m左右，與我國部分沖擊地壓礦井厚煤層相比沖擊地壓危害性較小。但就煤層沖擊治理方案而言，與我國的“強支護、強卸壓、強檢測”理念是一致的，但是國內一些礦井對有沖擊傾向煤層危害程度認識不夠，卸壓程度不足，沒有采取積極預防措施。
瓦斯治理。德國煤礦開采煤層具有硬度大、瓦斯壓力小、含量低，透氣性高、易抽采等特點。相比較而言，我國個別省區煤層瓦斯含量高、壓力大。在瓦斯、一氧化碳傳感器方面，德國煤礦普遍使用紅外線傳感器，測程范圍大（0～100%），穩定性強，不受溫度、水等環境的影響，而我國仍然在大量使用催化原件傳感器，測程范圍?。?～4%），穩定性差，易受環境影響。
粉塵防治與職業病預防。我國《煤礦作業場所職業病危害防治規定》（總局令第73號）對煤礦防塵工作做出了明確規定，但在實際工作及防塵效果上與德國相比還有一定差距，主要表現在：一是部分煤礦對防塵認識尚有差距，技術防塵和個體防護現場執行落實不到位；二是職工待遇保障有差距，體檢發現職工患有塵肺病時，未像德國一樣執行崗位調整工資收入差額補貼；三是煤礦粉塵濃度測定不規范，不能準確反映實際數值，而德國煤礦粉塵檢測工作每月由礦井粉塵測量員現場取樣交由第三方檢測機構檢測并出具報告，數據有權威性。
機械化、自動化和智能化生產比較
德國“采礦4.0”是在基本實現采礦機械化、自動化的基礎上，向智能化邁進。我國煤礦目前還基本處于機械化和自動化發展階段，實現智能化的基礎尚未夯實。盡管國家安全監管總局、煤礦安監局相繼推廣了陜煤化集團黃陵一礦智能化無人開采技術經驗，推進煤礦“機械化換人、自動化減人”科技強安專項行動，但是機械化、自動化整體上還有差距，比如在煤巖自動識別技術、單軌吊輔助運輸方式和刨煤機采煤技術等方面。
事故報告和救援比較
我國制定實施了《生產安全事故報告和調查處理條例》，對生產安全事故報告程序、內容及調查處理作了詳盡規定，《安全生產法》也明確事故報告要全文公開?？傮w上講，我國比德國事故報告和調查處理要求更為具體。比如，德國事故全部情況一般要經1年以上才能完全調查清楚并公布，而我國事故調查時限要求一般不得超過75日，特殊情況不得超過135日。
我國事故救援工作明確各級政府、部門和企業的事故救援工作職責，建立了礦山救護隊、消防隊、醫療等專業事故救援隊伍體系。礦山救護隊運轉費用由政府或煤礦企業承擔，裝備投入、日常訓練相對德國礦山救護隊較多。我國事故救援志愿者數量多，但是缺少專業培訓，沒有發揮應有的作用。
另外，我國煤礦事故救援參與指揮人員多，指揮地點基本為開放式，容易受外界干擾。并且德國煤礦事故救援指揮室內設有專人對救援指揮等情況進行詳細記錄，有利于查明責任和分析事故原因。
思考和建議
學習借鑒德國煤礦“大斷面、強支護”深井開采技術。建議在深井項目安全核準時，將“大斷面、強支護”作為必備條件。
鼓勵煤礦企業引進“一七”防滅火系統。鼓勵在煤層自燃發火傾向性強的礦區推廣和應用該技術，以提高回采工作面初采、過構造、收尾時期預防煤層自燃發火能力，以及火災事故救援能力。
加強粉塵防治與職業病預防工作。根據作業場所粉塵濃度等級研發井下工作崗位分類，合理確定各類崗位合理班工作時間，對不宜接塵人員適時進行崗位調整。
學習借鑒德國“采礦4.0”先進技術。建議將煤礦機械化、自動化、信息化和智能化（以下簡稱“四化”）列為煤礦安全生產“十三五”規劃重點工作，進一步促進“四化”建設。
逐步取消小絞車運輸。德國的經驗表明，小絞車運輸完全可被取代。建議在條件適宜礦井，積極推廣單軌吊輔助運輸，以減少井下作業人員，提升安全保障程度。
健全完善生產安全事故報告。建議對情況復雜的事故，堅持時間服從質量的原則，適當延長事故調查時限，確保能夠真正將事故原因徹查分析清楚，并采取針對性措施防止同類事故發生。
關鍵詞：準東二礦 數字化礦山 建設
中圖分類號：TB497 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）08（a）-0127-02
目前，信息技術、通信技術、網絡技術與計算機技術等均在快速發展，在信息時代，數字化的信息技術在生產與生活的各個領域均有著較為廣泛的應用。準東二礦在開采、生產等環節均實現了自動化、信息化與集成化，同時，數字化礦山也積極建設，數字化、信息化與智能化是準東二礦建設的主要趨勢，在其作用下，準東二礦的發展具有了綠色、高效、安全與高產等特點。
1 數字化礦山建設的概況
1.1 數字化礦山的含義
在信息技術不斷發展的背景下，數字化礦山隨之出現，它主要是指煤礦開采與生產等環節應用了信息技術。數字化礦山的原型為礦山系統，其參考系數為礦山的三維坐標信息，其理論基礎為信息技術、計算機技術與人工智能等，在此基礎上構成了信息結構框架，在此框架中嵌入了礦山的信息，并且對信息進行了高效的、有序的、全面的整合，從而實現了礦山開采的無人化、數字化。數字化礦山實現了對礦山的監測，它以網絡技術為支撐，構建了一系列的原型、力學模型、系統場、數學模型與計算機模型等。
在數字化礦山建設過程中，礦山信息具有了多維與動態的特點，此時的信息和煤礦設備保持著緊密的聯系，使礦山數據的作用得到了最大限度的發揮，根據數據，全面分析了礦山的特性與規律，在此基礎上，礦山的開采實現了自動化，使其生產與管理合理、高效、安全、環保與節能。
1.2 數字化礦山的特征
數字化礦山源于數字化地球，主要是在礦產領域應用了現代化的信息技術，它的特征體現在以下四方面：其一，數據的獲取、存儲與表述等均具有較高的準確性、便捷性與智能性；其二，礦山的設計、規劃與管理均實現了信息化、網絡化與自動化；其三，礦山的生產、經營與決策實現了最優化，在此基礎上，礦山的效益與效率均得到了顯著的提高；其四，礦山的生產流程與設備運行均實現了自動化，使其操作實現了無人操作或者遠程操作。
1.3 數字化礦山建設的現狀
在國內方面，關于數字化礦山建設的研究，我國呈現出了百家爭鳴、百花齊放的局面。部分礦井實現了綜合自動化，同時在無人開采、GIS與ERP等方面均取得了一定的成績。但目前，數字化礦山建設的研究時間較短，位于初級階段，也可以稱之為信息化階段，在礦產生產過程中，雖然獲取了大量的數據，但數據的作用并未得到發揮?？v觀全國的煤炭企業其信息化水平存在較大的差異，大部分企業的信息化水平偏低，仍處于基礎設施建設階段，僅有少數企業開始了信息化系統整合與業務整合，其中僅有1%的企業實現了信息化應用[1]。
在國外方面，眾多發達國家均積極建設著數字化礦山，其建設的重點為自動化采礦與遠程遙控。對于全礦井而言，實現自動化有著積極的意義，它減少了井下作業的人員，在優化生產系統的基礎上，還提高了生產的安全性，保證了煤礦的生產效率，滿足了能源節約的需求；同時它保證了信息的有效采集，對于各種災害的預測更加準確與有效，使設備故障、礦井安全、自然災害等情況有所緩解。數字化礦山的建設使信息的采集種類更加豐富，在信息數據的支持下，全礦井自動化與智能化得以實現。
2 數字化礦山建設的主要內容
數字化礦山建設主要是對計算機技術與網絡技術等進行應用，在技術的保障下，井下設備實現了自動化、無人化的控制，此時煤礦的設備與環境安全信息均展現在了統一的網絡平臺，調度室可以根據網絡信息，掌握系統體系結構，進而構成了新型的煤礦綜合監控系統，該系統具有數字化、網絡化與模塊化的特點。在實際建設過程中，主要的內容有以下幾方面。
（1）網絡平臺的建立，隨著以太網技術的不斷發展，在工業方面，對其有著廣泛的應用。工業以太網的寬帶有著較大幅度的提高，使其數據傳遞具有了一定的安全性與實時性，并且實現了音頻、視頻與數據三者的合成。數字化礦山中的網絡平臺建設，其發展方向便是三網合一，此時其網絡傳輸平臺具有統一性與高效性。
（2）監控系統的建立，數字化礦山的實現，需要完善的監控系統，此系統對數據有著較高的要求，因此，要注重生產數據、安全數據的獲取。在數據獲取過程中人工檢測扮演著重要的角色，同時自動化采集手段的完善與改進也十分關鍵。完善的監控系統與傳感器為數據采集提供了技術保障。
（3）信息系統的建立，數字化礦山的可靠保障便是完整的地理信息系統，通過礦山二維電子礦圖、三維地質模型、井巷工程模型與數字地面模型的運用，使礦山的各項內容均十分明確，對其進行的管理可以根據地理位置與時間順序，此時的管理具有一定的可視性與較高的透明度[2]。
（4）自動化系統的建立，工業自動化系統的建立主要是集成了各個子系統，對子系統中的運行界面進行了整合，使數據得以查詢與匯總。但該系統未能促進子系統的協同聯動，其中數據采集系統、自動控制系統與模型分析系統的獨立性較強，未能實現管控一體化的目標。
（5）資源計劃系統的建立，此系統主要包括財務管理、物資管理、設備管理、計劃管理、人力資源管理與綜合管理等，此時管理的主線為項目管理，旨在提高企業資源的合理配置與高效利用，在此基礎上，企業的管理才能夠實現精細化與合理化。
（6）安全管理系統的建立，該系統建立的基礎為四維地理信息系統，其中融合了方法庫與模型庫，為危險源實現了有效的辨識，進而有效消除了各種安全隱患，保證了決策的科學性。
3 準東二礦數字化礦山建設的重要性
3.1 保障著煤炭行業的安全
煤礦井下作業的危險系數較高，在工作過程中，位于地表深處，不僅環境惡劣，同時地質條件十分復雜，極易出現自然災害，主要的災害有五類，分別為水、火、粉塵、瓦斯與頂板。由于煤礦的自動化水平偏低，導致事故頻發，直接影響著煤礦生產的安全性、經濟性穩定性。為了減少生產的經濟損失，保證工作人員的人身安全，需要建設數字化礦山，通過礦山地理信息系統的建立，對礦井范圍內的數據進行了數字化的再現模擬，從而全面掌握了礦山的地理信息。通過信息的分析與研究，對礦山災害實現了預警與預測，在此基礎上，礦山的安全事故有所減少、甚至實現了杜絕[3]。
數字化礦山建設使礦井生產具有了信息化、智能化與自動化，井下作業人員有所減少，不僅提高了生產的安全性，還保證了生產的高效性。
3.2 提高了煤炭行業的效益
準東二礦建立數字化礦山，主要是借助了先進的科學技術，通過信息化方式的運用，結合統一的數據標準，建立了信息平臺。通過信息平臺，煤礦所涉及的勘探、管理、施工、生產與科研等信息資源均實現了共享，在此基礎上，煤礦的管理水平進一步提升，進而實現了低成本、高效益的經營目標。
4 準東二礦數字化礦山建設存在的問題
準東二礦在數字化礦山建設過程中，其發展趨勢是良好的，并且取得了一定的成效，但與發達國家的建設相比，二者的差距是顯著的。目前，數字化礦山建設中存在的問題主要體現在以下幾方面。
4.1 資源管理不充分
數字化礦山的建設是礦山企業發展的重要方向，因此，各個企業均十分重視其建設，并加大了對信息化建設的投入力度。但在實際建設過程中，存在投入不合理的問題，其中輕管理、重技術的現象較為普遍，在此背景下，信息技術與管理未能保持高度的一致性，致使數字化建設的目標未能達成，企業的經濟效益與管理水平均未能得到提高，因此，準東二礦的數字化礦山建設仍需要進一步完善。在數據庫資源管理過程中，缺少高效性與全面性，現有的數據不能實現對礦山的有效預測，數據庫資源的利用率偏低[4]。
4.2 軟件平臺不合理
每個礦山的發展情況均有所不同，在礦山管理信息系統開發過程中，要結合礦山的實際情況，以礦山的實際需求為依據，使軟件平臺的設計具有針對性，同時還要保持信息系統的開放性與集成性。但準東二礦的生產數據交互通訊系統研發不足，在此基礎上，應用軟件未能有效結合礦山業務的特點，嚴重影響著數字化的建設。
4.3 軟件標準不統一
目前，關于數字化與自動化的設備生產廠商眾多，在硬件方面，不同廠家的通訊接口與物理接口存在差異；在軟件方面，不同的廠家其設計的標準有所不同。數字化礦山建設過程中，分為不同的階段，在每個階段對系統與設備的引進未能統一，使二者的集成與兼容能力不足，制約著數字化的有效開展。
4.4 數字化人才欠缺
準東二礦的數字化礦山建設缺少可靠的數字化人才保障，企業人才隊伍的建設具有落后性，未能滿足設備引進、軟件推廣的實際需求。在實際建設過程中。技術人員匱乏，未能對數據信息進行有效的分析、處理與應用，致使軟件與硬件的資源利用率偏低。
5 準東二礦數字化礦山建設的建議
5.1 建設的原則
首先，可靠性。數字化礦山建設的前提便是可靠性，針對煤炭安全生產的特殊要求，建設的系統要具有較高的可靠性。對于系統中涉及到的硬件設備要適應井下特殊的工作環境。其次，可控性。針對煤炭生產過程中的各個子系統，為了降低井下安全事故、提高生產效率，可遠程控制子系統必須依據嚴格的操作權限進行控制。再次，先進性。關于選用的軟、硬設備，要具備先進的技術與全面的檢驗。選用先進、可靠的軟件和硬件，能夠提升系統的技術性能，延長其使用的時間。最后，可操作性。針對煤礦工作人員的技術特點，要提供先進的，易于維護的人機界面功能，并且要提供信息共享與交流、信息資源查詢與檢索等快速工具[5]。
5.2 建設的對策
關于準東二礦數字化礦山的建設，具體的對策有以下幾方面。
5.2.1 落實總體規劃
在企業發展過程中，要將發展戰略與數字化規劃進行有機的結合，針對數字化礦山的建設，制定中長期的總體規劃，并且要明確各個階段的數字化目標，使數字化礦山建設更加穩定與有序。
5.2.2 建設的標準化
準東二礦的數字化礦山建設要得到國家的重視，并要求政府部門、礦山企業、科研機構與供應商等進行合作，通過內部溝通的加強，設備、系統與軟件應用的標準化與模塊化將有所提高。同時，標準化的建設利于減少企業的投資，使其投資的效益更加顯著，防止了設備的重復采購。
5.2.3 攻關專題項目
準東二礦要注重與科研機構與高等院校的合作、溝通與交流，根據礦山的通用性課題進行專題立項，并組織各個機構進行專題項目的攻關。在此基礎上，開發的軟件與設備等均能夠滿足企業生產管理的實際需求。隨著設備與軟件平臺通用性、合理性與前瞻性的增強，利于其推廣與應用。
5.2.4 組建高效團隊
準東二礦要成立相關的部門，對數字化與信息化建設進行專門的負責，并且要注重對數字化、信息化人才的培養、引進與任用。對于有潛力的員工要展開系統的培訓與教育，使其掌握先進的技術；同時要對相關的人才進行引進，為數字化建設奠定堅持的人才基礎[6]。
6 結語
綜上所述，準東二礦的數字化礦井建設是必要的，它提高了礦山企業的經濟效益，保證著礦井作業人員的人身安全，同時實現了“管控一體化”的目標，使企業的管理具有精細化與動態性的特點。相信，隨著數字化礦山建設的進一步推進，準東二礦的綜合管理水平將不斷提升。
參考文獻
[1]肖科.盛世迎華誕 金秋鑄輝煌[J].黃河，2012，10（S1）：13-15.
[2]范榮華.淺談數字礦山建設進展[J].科技致富向導，2012，11（2）：357.
[3]李超.礦井數字化及自動化的建設[J].科技致富向導，2012，35（5）：319.
[4]姜亮.淺談煤礦企業信息化及數字礦山建設[J].科技致富向導，2013，15（3）：176-246.
【關鍵詞】工程機械 智能化技術
中圖分類號： U463.341+.5 文獻標識碼： A 文章編號：
工程機械是我國裝備工業的重要組成部分，是工業發展很有力的武器。它主要用于國防建設工程、交通運輸建設、能源工業建設和生產、礦山等原材料工業建設和生產、農林水利建設、工業與民用建筑、城市建設、環境保護等領域。隨著計算機技術、通訊技術、集成電路技術的飛速發展，以全數字式現場總線技術為代表現場控制儀表、設備大量應用，使得傳統的現場控制技術及現場控制設備發生了巨大的變化。繁瑣的現場連線被單一、簡潔的現場總線網絡所替代，系統設計靈活、設備維護簡單，信號傳輸質量也大幅提高。
工程機械智能化系統的組成
智能化系統主要由可采集環境信息的傳感裝置、可對傳感器采集信息數據進行分析判斷的知識庫以及對工作裝置進行自動控制的控制器組成。如圖1所示。
首先，利用傳感裝置對作業對象（例如積土、碎石等）及作業環境進行檢測，然后對工作量進行估算（例如積土、碎石等堆積物的體積及作業面積等）。將數據輸入計算機，利用知識庫對數據進行分析處理，制定施工作業計劃。根據作業計劃由計算機向各個工作裝置發出指令，進行實際操作。如果在作業現場裝備了智能化工程機械，又沒有外部干擾，環境同預期狀況一樣時，僅通過以上系統就能完成主要的作業任務。
但是，由于工程機械的作業對象性質復雜，很難使具備智能化工程機械的作業程序符合作業要求。如地面狀況，既有柔軟的地方也有堅硬的地方，含水率和透水性也是因地而異。特別是爆破后的碎石堆積物，巖石的大小是不一樣的，也會對作業進度產生較大的影響。因此，隨著施工進展!當作業狀況發生變化時，應對施工作業計劃進行適時修改。即當智能化工程機械開始作業后，利用各類傳感器對作業進程進行監控，并與作業計劃進行比較，當實際作業與計劃有偏差時，可根據采集的數據及時對作業計劃進行修改，提出建議。
工程機械智能化的技術
狀態監測及故障診斷技術
狀態監測及故障診斷系統通過安裝在工程機械關鍵部位的傳感器，實時監測機器運行時重要參數的量值和和主要部件的工作狀態，通過顯示界面以不同的形式顯不出來。當參數超出正常范圍或狀況異常時，通過聲光報警及顯示故障代碼等手段提醒駕駛員及時進行處理，以防傷害駕駛或者引起機器某個系統嚴重損壞。狀態監測及故障診斷系統具有以下特點：
（1）能很快地發出警報, 而不需要時刻監視儀表，判斷儀表上的讀數，減輕駕駛員的工作強度；
（2）按不同參數對系統的影響程度分多級報警，具有故障代碼顯示及自診斷功能，減少故障停機時間，保證整機的工作效率；
（3）具有較高的精度和可靠性。采用監測系統還可使惡性故障得到及時發現和控制，防止隱患釀成事故，還可以對故障的輕重緩急區別對待，提高機器使用中的可靠性。工程機械狀態監測、故障診斷技術以計算機、傳感器、信號分析與處理為基礎，通過監測，定量地掌握機器振動、溫度、應力、強度等狀態參數，預測機器的工作性能和可靠性，并對故障原因、部位和危險程度進行識別與評價,決定維修方法，既識別現狀又預測未來。
2、自動變速技術
工程機械由于其作業環境與條件，為提高對隨機變化的外載荷的適應能力，大多采用液力傳動串接一個液壓動力換擋的機械變速器。這種液力機械傳動裝置兼有了液力傳動和機械傳動的優點，只要匹配合理，既可避免機械傳動重載下發動機的“熄火”問題，又提高了克服低速重載的能力，但這是犧牲了效率達到的，只用于短期克服重載。實踐表明，即使用發動機不熄火，也不允許長時間在低效區上作。如在“失速”工況下工作1分鐘，液力傳動的工作介質由于機械能全部轉化為熱能而“過熱”。
在高速輕載下，如不及時換入高速擋工作，由于液力損失使傳動效率降低而造成能量的損耗。目前是靠駕駛員的經驗操作來保證液力傳動在高效區工作。但是駕駛員的技術水平不同，而且工程機械的作業條件復雜、作業環境惡劣。據統計，工程機械1小時平均換擋操作近1000 次，即不到4秒換一次擋。因此，為了減輕駕駛員的勞動強度，研究換擋策略，由電子控制自動換擋，實現液力傳動經常在高效區工作，將大大提高傳動效率和車輛的作業生產率。車輛自動變速技術已經進入智能化時代，控制策略的不斷改進成為車輛自動變速技術發展的新特點。隨著車輛技術和自動變速技術的發展，人們已經不再滿足于簡單的功能，實現，人們開始乞求車輛更高的智能性，要求開發具有智能化特征的車輛自動變速系統。隨著自動變速器使用中出現的問題和人們對車輛性能要求的不斷提高，人們采用各種新的檢測、控制技術以改善自動變速車輛的性能，使換擋控制對路面環境、使用者特點及使用者意圖更具適應性。
3、工程機械的自適應性技術
為了使智能化工程機械總是處于最佳的作業狀態，工程機械的控制系統應具有隨時根據外部環境變化調整作業進程的功能。對于自行式工程機械來說，主要是實現工程機械的自動導航。
工程機械的導航系統由內部傳感裝置和外部傳感裝置組成，通過傳感器的相互配合控制工程機械的移動。內部傳感裝置由機載傳感器、編碼器、回轉儀、激光測距器和加速度計等組成。回轉儀用于確定工程機械的行進方向，編碼器可確定自己的位置，計算移動的距離及方向。由于存在測量、計算誤差，可通過外部傳感器采集的數據對誤差進行修正。目前，常用的導航信號有電磁誘導線和光學反射線兩種，導航信號的處理采用推測航法。
（1）光學反射線法
光學反射線法主要用于地下工程，在隧道的頂部安裝光學反射線發射裝置，用攝像機拍攝光線，再采用圖像處理的方法確定機械的位置，控制機械方向及車速。通常在重要地點的光學反射線發射裝置旁設置條碼標志，使機械對需轉彎、減速、停車的地點加以識別。
（2）超聲波法
超聲波法是在機械的兩側安裝數個超聲波傳感器(用來測量兩側障礙物和機械之間的距離，控制機械的轉向，避免發生碰撞。該法適用于地下工程的施工機械。機械在隧道、坑道內行駛時，應及早發現道路的岔口，常用的方法是設立道路標志。但是在地下環境中設立標志的成本比較大，還要維護管理，比較麻煩。所以也有判斷坑道形狀的圖象處理裝置。
（3）光學反射線法
光學反射線法主要用于地下工程，在隧道的頂部安裝光學反射線發射裝置，用攝像機拍攝光線，再采用圖像處理的方法確定機械的位置，控制機械方向及車速。通常在重要地點的光學反射線發射裝置旁設置條碼標志，使機械對需轉彎、減速、停車的地點加以識別。
（4）自適應性施工
工程機械的自適應技術不僅能夠控制機械的行駛路線，更重要的是如何對工作裝置自動控制。例如自卸車應能夠準確地完成車斗的翻卸，挖掘機和輪式裝載機應能夠根據作業對象的性質調整工作裝置的動作。實現鏟土機和輪式裝載機挖掘作業自動化。因此，機械的自動控制系統應具備檢測作業運行狀況的功能。事先建立作業阻力的理論模型，進一步通過機載傳感器檢測作業中實際挖掘阻力，與理論挖掘阻力進行比較，進行修正。因此建立理論挖掘阻力模型是十分重要的。
參考文獻
[1] 肖濱詩。 我國離心通風機技術整體改造的設想[J]. 風機技術. 2001(02)
[2] 潘偉，耿鋒，羅曉春。 工程機械液壓系統通用監測診斷平臺設計[J]. 機電工程技術. 2007(04)
[3] 夏士愛，丁士杰。 裝載機雙變系統油溫超高原因分析[J]. 安徽冶金科技職業學院學報. 2005(03)
[4] 許純新，王國強。 機器人化工程機械的研究[J]. 工程機械與維修. 2001(10)
一、沈陽國有企業的基本情況
統計資料顯示，截止到2014年末，沈陽有國有企業177戶，2014年產值2527.2億元，占全市的18.0%；利稅373.4億元，占全市的32.8%；從業人員17.1萬人，占全市的19.4%。隨著企業改革的持續推進，一些大型國有企業自主創新能力和產業核心競爭力不斷提升。沈鼓集團、沈陽機床集團、北方重工集團、特變沈變集團等成為國家技術創新示范企業，沈陽機床集團的i5數控機床、北方重工集團用于隧道工程、電站和煤炭采掘的高端裝備，沈鼓集團的大推力往復式壓縮機、核電泵類產品等在國內同行中占據領先優勢。但在宏觀經濟形勢發生深刻變化的情況下，多數國有企業出現負增長，傳統制造業技術設備老化、產品附加值低、利潤空間小等頑疾進一步凸顯，我市正面臨著嚴峻的下行壓力，穩增長的困難前所未有，國有企業對工業發展的支撐作用明顯減弱。
二、沈陽國有企業現存的主要問題
近兩年來，沈陽國有經濟運行質量并不高，無論是體制機制等宏觀層面，還是企業生產經營管理微觀層面都面臨諸多共性問題，具體表現為體制困境、市場困境和創新困境。
（一）體制困境
國有企業活力不足的核心癥結是體制機制改革嚴重滯后。沈陽國有企業雖已大多數完成股份制改造，但產權單一、國有股獨大的現象仍比較普遍，遠遠高于國內地方國有控股上市公司的平均40%的國有股比例。產權結構的相對單一導致了國有企業的治理結構與經營者行為存在著復雜的狀態，一方面政府對國有企業的運營仍有一些不合理的干預，企業社會包袱沉重，轉型發展受到資金限制；另一方面也助長了國有企業安于現狀的守業思維，習慣于享受國家、省、市政策優惠，自身轉型發展的內在動力不足，技術、人才管理模式仍具有明顯的封閉烙印。面對經濟環境變化和非國有企業以其較低的成本、經營的靈動性以及對外部先進模式的快速吸收帶來的強烈沖擊，部分國有企業危機感不足，行動緩慢，經濟效益水平迅速下降。
（二）市場困境
當前，全球經濟正處于深度調整的關鍵時期，我國經濟發展也步入新常態，資源和環境約束不斷強化，投資和出口增速明顯放緩，主要依靠資源要素投入、規模擴張的粗放發展模式已難以為繼。面對經濟環境變化和非國有企業以其較低的成本、經營的靈動性以及對外部先進模式的快速吸收帶來的強烈沖擊，部分國有企業由于傳統產品占比大，危機感不足，行動緩慢，導致產能過剩、訂單持續下降、市場需求萎縮等供給側矛盾突顯。調查數據顯示，受國內外經濟增速放緩和制造成本增加的影響，我市國有企業中反映訂單不足和一般的企業占78%，人力成本增加企業占65%，原材料成本上漲的企業占31.7%。隨著經濟下行壓力加大，消化過剩產能、調整產品結構、提質增效已刻不容緩。
（三）能力困境
首先是產品成套和基礎配套能力不足，無法實現由“生產性制造”向“服務性制造”的轉變。部分具有實力的大型制造企業雖然在石化、礦山、輸配電等方面有一定的成套能力，但總體來說成套水平還不夠高，由于沒有工程設計、總承包資質，在國家大型工程中競爭不過大型央企；多數中小企業則由于資金、人才及創新驅動力不足而導致設計、制造和加工能力薄弱，工藝（軟件）和設備（硬件）配套水平欠佳。
其次是協同創新能力不足。沈陽雖然具有良好的技術和科研基礎，但科研院所、高校等機構與制造企業缺乏良好的信息溝通以及成果轉化機制，產學研合作嚴重缺失。統計顯示，沈陽企業大多選擇自主研發的科技創新方式，自主研發比例約占58%，委托高校、科研單位研發的占7%，與高校、科研單位聯合研發的占12%，平均每年只有7%―8%的科研成果實現產業化，低于全國10%的平均水平。
三、沈陽新一輪國有企業改革的對策建議
加速推進新一輪國有企業改革，一方面要著力清除體制機制障礙，構建和完善國有企業的法人治理結構，激發企業內在發展動力；另一方面也要注重創新能力建設，促進國企向智能化、服務化、綠色化轉型，增強市場競爭力和發展引領力，真正成為區域振興的帶動者。
（一）轉變政府職能，推進國有企業產權制度改革
首先應加大政府簡政放權力度，取消制約國有企業進一步發展的政策性負擔，解決國有企業承擔的社會職責，建立起高效的委托機制與國有資產經營管理機制，既充分發揮國企的自主權。又保障政府對國有資產的剩余索取權。通過推進職業化經理人市場建設，建立市場化的用人、薪酬機制，構建完善的公司治理結構。
其次要全面推進國有企業產權制度改革，積極發展混合所有制，加快國有企業公司股份制改革步伐，實現國企絕對控制向相對控制的轉化，確保國有產權的健康流轉和非國有資本的決策權。鼓勵國有企業與國有企業、國有企業與民營企業間根據產業與資本的關聯性進行股權轉換和交叉持股，在廠長負責制、承包制、國有資產管理公司的基礎上，通過資本市場與相關制度的調節，促進民營企業的私人股、法人股等以一定比例進入國有企業，增強國有企業主體的多元性，激發其轉型發展的內生動力。
（二）實施創新驅動，加速國有企業發展動能轉換
擺脫低端制造的發展模式，國有企業必須摒棄孤立、封閉的發展思想，積極提升外部技術獲取能力和技術整合能力，在全球范圍內開展合作創新。首先，國有企業要加大自身技術創新投入，建設高水平技術創新機構，以此為載體聚集創新資源和創新人才，實現技術創新成果的內外部轉化；其次，國有企業應與高校、科研機構廣泛對接，建設開放、共享的創客空間和創新平臺，充分利用知識交互效應推進產業共性技術的合作研發，力爭在關鍵領域取得突破；最后，有條件的國企還應該放眼全球，積極走出去，一方面精準定位，化解過剩產能，另一方面通過國際合作或海外并購，獲取國際領先技術并做好消化吸收，加速提升自身的智能化、自動化水平。
（三）開展示范工程，加快國有企業結構調整步伐
關鍵詞：選礦企業；現狀；改進
Abstract: In view of the problems existing in some of the ore dressing enterprise in Baoding City, some of the suggestions for improvement will be proposed in the paper.
Key words: ore dressing enterprise; current situation; improvement
中圖分類號：C29 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）
我市的選礦廠以鐵選廠居多。鐵選廠的選礦方法為磁選?；竟に嚵鞒虨椋浩扑椤Y分——磨礦——分級——磁選——鐵精粉和尾礦。目前我市的鐵選廠普遍特點是規模較小，原礦品位較低，工藝流程比較簡單。由于鋼鐵工業對鐵精礦的新要求等給選礦企業提出了新的挑戰，我市冶金礦山選礦技術還有待于進一步向前發展。
目前存在的主要問題：
在冶金礦山發展過程中還存在著許多突出問題。如: 資源保障程度低, 損失浪費嚴重。最近幾年鐵礦價格上漲, 出現開發秩序混亂, 資源富集區小礦遍地開花, 急功近利, 造成資源損失浪費嚴重。一些大型礦區被肢解分割, 大型礦山企業和資源枯竭礦山后備資源缺乏。 開發利用結構不合理, 產業集中度低。全市各類鐵礦山規模以上礦山企業僅占全部礦山總數的 23.5%, 缺乏一批對鐵礦供需平衡和市場穩定具有一定調節能力的特大型礦山企業, 行業內出現無序競爭現象。 生態破壞嚴重, 環境治理滯后。礦山廢石尾礦大面積堆置、廢氣粉塵大量排放、礦區水均衡遭受到破壞、采礦誘發地質災害等造成水土流失, 植被破壞, 土地沙漠化, 影響礦區地形地貌。特別是近年來對低品位礦的大范圍利用, 給環境和地貌的傷害是空前的。 一些小型礦山, 尾礦庫、排土場沒有達到安全環保的要求, 部分小礦山廢石、尾礦亂排亂流, 應引起高度重視。 快速發展的背后潛伏經營風險: 近幾年鋼鐵工業的快速發展, 拉動了鐵礦資源的需求, 價格大幅上漲, 采選投資連續高速增長。在鐵礦石價格高位運行下引發的擴產投資項目, 大多數開發難度大、產品質量差、生產成本高, 面臨著國內鋼鐵增速放緩、國際礦石產能迅速釋放和國際礦石價格下滑的嚴峻挑戰。 還有科技水平偏低, 生產技術和裝備依然落后: 行業整體改革的力度沒有到位。 隨著國民經濟和鋼鐵工業的持續穩定發展, 資源需求總量不斷增加, 資源、環境、人才短缺的壓力進一步加大。按照科學發展觀的要求, 科學地制定冶金礦山發展戰略, 促進產業在新時期取得新的發展, 是擺在我們面前的一項現實而具有深遠影響的重要任務。 二、 對我市選礦企業發展戰略的幾點建議
（一）實施以“解決影響行業發展的重大關鍵技術, 依靠科技進步改造提升傳統產業”為目標的科技發展戰略 加大科技投入, 推進技術創新。重點對資源勘查、復雜難采難選礦、高效節能采 選裝備、資源綜合利用、環境保護、礦山信息化、自動化和管理科學等領域的共性技術、關鍵技術, 組織科技攻關, 培植具有自主知識產權的核心技術, 提高冶金礦山的整體技術水平。 建立以企業為主體, 以市場為導向, 產學研相結合的技術創新體系和以信息、咨詢、技術服務為內容的科技服務體系, 鼓勵支持大專院校和科研機構同礦山企業合作, 促進知識、科技成果的轉化和應用。積極開展群眾性技術革新活動, 推動企業發展。 積極推廣高新技術和先進適用技術, 建設和改造一批高效節能環保的大型現代化礦山大力推廣先進適用的節能技術、節能材料和裝備, 促進節能降耗；重視生態“友好型”適用技術和資源循環利用技術的開發和推廣應用。因地制宜地制定鼓勵性、限制性、禁止性采選方式和采選技術名錄, 采取有力措施淘汰一批落后的采選加工工藝、選礦技術及選礦設備。 創新人才工作機制, 改善人才發展環境, 建立人才匯集機制, 多種形式引進優秀人才, 鼓勵和支持大中專畢業生到礦山工作, 提高科技人員的比重; 建立和發展面向全體職工的教育和培訓體系, 推行關鍵崗位持證上崗制度, 提高技術工人的整體素質: 創建學習型企業和學習型行業, 不斷提高生產力水平。
1、在選礦工藝方面進行改進
目前我市選礦廠處理的鐵礦石類型以磁鐵礦為主，是當前國內
鐵礦選礦廠最主要的入選礦石類型。近年來出現的比較成功的新工藝具有代表性的主要有：“階段磨礦﹑弱磁選―反浮選工藝”，“全磁選選別工藝”，“超細碎―濕式磁選拋尾工藝”。
2、在選礦設備方面及時更新
關鍵詞：通信基站電源系統、整流，交、直流配電與監控設備、市電引入
近幾年，在電話網、移動網、互聯網高速發展的帶動下通信基站電源（含動力設備及環境監控系統）的產品品種、規格、系列、質量及產品新技術的采用，導致了基站電源系統復雜化，隨著3G業務在各大運營商中實現商用，通信基站的數量又有了非常大的增漲，分布范圍較幾年前也產生了明顯的擴大，同時基站中的設備種類和數量也有了很大的增加。
這些給廣大通信基站維護的從業人員造成了很大的壓力，從各專業維護工作量在總維護量中的占比來分析，其中電源專業設備故障引發的相關維護工作量約占六成以上，尋找基站電源系統故障發生的規律，尋求快速有效的故障解決辦法，提升通信基站的維護效率，提高通信網絡質量已成為各大運營商運維部門和通信服務企業亟待解決的問題。
一、通信基站電源系統的組成
目前通信行業移動基站（以下簡稱基站）中的主設備大多依靠直流不間斷供電系統（UPS）提供能源保障。供電系統由整流，交、直流配電與監控設備、組合式開關電源和鉛酸蓄電池組組成，業界主流的額定供電電壓等級為-48V。系統設計時會根據負載的容量、市電可用度、保障時間、基站的重要程度綜合考量開關電源和配套蓄電池組的容量。已經要做好維護工作，必須了解這些相關電源設備
（一） 整流，交、直流配電與監控設備
整流，交、直流配電與監控設備是局站電源系統的核心部分，擔負著將交流電轉換成通信設備基礎電壓所需的直流不間斷電源。而且都能做到高穩定、高可靠、高智能化與擴容方便。
這種大容量電源系統的整流架上可安裝監控模塊，其最重要的特點之一是按國內運營商要求設計，可實現三級監控，能收集、處理、上送配電、模塊等監控板數據，還能根據電源系統當前數據對蓄電池進行智能化管理，有溫度補償、充電電流限制、電池容量計算、在線電池測試等功能，也能通過后臺實現“三遙” 功能。與整流架配套的交流配電柜、直流低阻配電柜也很有特色，都經過智能化設計，自帶CPU和智能接口，前者可檢測交流電壓、電流、頻率、防雷器狀態等參數，后者可檢測直流電壓、負載及蓄電池電流、熔絲狀態等參數，兩種機柜分別有輸入過欠壓、頻率異常、防雷器故障或輸入過欠壓、充電過流、熔絲斷等聲光告警。
（二）UPS
我國各類通信網裝備的程控化以及網絡管理、運營維護、計費等大幅度應用計算機，加之數據通信與互聯網的大面積普及，對UPS類產品提出了許多特殊要求，新一代國產UPS就是在這種背景下產生和得到發展，成為通信電源的一種重要產品。國內已可生產出質量高、品種與規格齊全的UPS產品，單機容量可涵蓋，回顧20世紀80年代中UPS品種單一，功率小，不間斷供電時間短，可靠性差的情況已不可同日而語。
目前國內UPS產品都具有優良的防雷裝置和防浪涌沖擊與EMC性能。有高強的網絡管理功能，提供RS232、RS485、Modem、SNMP網卡等多種接口，監控軟件具備電源事件記錄和分析功能，支持TCP/IP協議，可靈活組網，可通過Internet或Intranet實現遠程監控。操作簡單“一鍵開機”，操作維護具有友好人機界面，全中文大屏幕顯示，可查詢各項電氣參數、UPS功能設置、電源事件告警提示和故障定位。UPS系統具備自診斷、自保護功能，當市電出現故障或電池即將用盡時可通過監控軟件自動存儲用戶計算機數據、笆蓖出操作系統，安全關閉計算機和服務器。
（三）閥控式密封鉛酸蓄電池
眾所周知，蓄電池在通信局站電源系統中具有舉足輕重、不可替代的地位，全國范圍內的使用量屬海量級，蓄電池的質量，充放電效率和耐久性（壽命）直接影響網絡暢通與高效運行，具有重要的經濟意義。蓄電池經歷了固定型防酸鉛蓄電池、早期閥控式密封鉛酸蓄電池（以下簡稱閥控蓄電池）和近年新一代閥控蓄電池三個階段。
目前市場上常見的閥控蓄電池，由于采用特種鉛鈣合金作板柵，或鉛鈣錫鋁四元合金板柵，具有較強耐腐蝕、抗伸延性能，同時提高了負極析氫過電位，在充電后期有效抑制氫氣析出，保持電解液水份不被分解，另通過超細玻璃纖維作隔板，利用氣體再化合技術，實現內部氧的循環復合，再加上端頭柱用多層特殊密封，確保了密封與無泄漏，在整個壽命期間無須定期補水或補酸等維護。
蓄電池的安全性有明顯改進與提高，安全閥能自動調節內壓，內置的濾酸片具有阻液和防爆功能，加之安全閥、濾酸片、密封圈、密封套、隔板、密封膠等關鍵零部件與材料全部采用優質件，保證了電池的安全、可靠使用。從運行現場見到，目前國產閥控蓄電池已可自由安裝，不要求蓄電池單體端頭柱非得沖上不可，面對維護人員側置也可，一組蓄電池靠墻側立，大幅度地減少占用機房面積，為電池組進機房以最短饋電連接至通信設備的分散供電創造了條件。
（四）組合式開關電源
組合式開關電源是一種電壓轉換電路，主要的工作內容是升壓和降壓，廣泛應用于現代電子產品。因為開關三極管總是工作在 “開” 和“關” 的狀態，所以叫開關電源。開關電源實質就是一個振蕩電路，這種轉換電能的方式，不僅應用在電源電路，在其它的電路應用也很普遍，如液晶顯示器的背光電路、日光燈等。開關電源與變壓器相比具有效率高、穩性好、體積小等優點，缺點是功率相對較小，而且會對電路產生高頻干擾,變壓器反饋式振蕩電路，能產生有規律的脈沖電流或電壓的電路叫振蕩電路，變壓器反饋式振蕩電路就是能滿足這種條件的電路。
二、基站電源系統維護的現狀
近年來通信高頻開關電源的技術已非常成熟，主流廠家的設備在功能、技術指標和可靠性方面都取得了非常大的進步，在環境的適應性、節能、可維護性、智能化、數字化方面有了顯著的提高?；居玫慕M合式開關電源的使用越來越簡單，需要維護和調整的項目越來越少，維護人員在現場往往只是看看參數，量量電壓，似乎覺得沒沒什么可做的。但是基站電源系統的故障發生頻率并沒有隨著開關電源質量的提升而減少，故障維修所需要的技能也并沒有隨著設備的智能化和可維護性的提高而相應降低。反而有相當數量的電源系統故障需要維護人員有更加扎實的基本技術和豐富的經驗才能順利完整維護任務。
三、基站電源系統的特點
（一） 基站數量巨大，分布范圍極廣
電信重組使主要運營商相繼成為全業務運營商，重組后的三家運營商在3G網絡建設上投入巨資。據統計，截至2010年4月，三大運營商的基站數量分別約為：中國移動55萬個，中國聯通40萬個；中國電信30萬個（數據來源于中國通信網）。通信行業的基站數量超過120萬個，如此龐大的網絡規模分布在廣闊的土地上，使基站設備的維護面臨空前的壓力。
（二）基站環境惡劣，交流供電復雜
網絡的全覆蓋是各大運營商競爭的焦點，運來越多的基站建在偏遠的郊外、公路的兩側、高山的頂上，有些基站使用農電、小水電或是借用礦山的工業用電，經常出現電壓異常波動、停電等故障，使得基站的供電容量和供電質量都無法保證，市電的可用度非常低，給基站設備的維護造成了很大的困難。
（三）鐵塔居高臨下，雷擊災害頻發
高山、野外基站的大量建設，使得雷擊災害造成的基站通信事故頻發。鐵塔一般都是基站附近位置最高的建筑物，并且鐵塔具有良好的電荷輸送本領，所以在雷云形成的過程中，鐵塔頂端的電場畸變最嚴重，鐵塔最容易引雷。強大的雷電流通過鐵塔流入地下，在鐵塔周圍形成巨大的電磁場，感應出的過電壓通過各種途徑耦合到設備端，基站交流供電線路、射頻引線、3G 的塔放電源線、光纜的加強筋等都是感應過電壓的入侵渠道。同時雷電流釋放形成的地電位抬高而進行的反擊放電也是基站設備遭受雷擊損壞的主要原因之一。
四、 基站電源系統維護
以下我們將分別從市電引入、防雷系統、開關電源主機、蓄電池、環境與監控系統五個方面來提供一些維護建議，希望能對廣大基站維護人員有所啟發和幫助。
（一）市電引入
基站建設盡量考慮專線引入，避免在路由中加入漏電保護開關，如低壓引入距離較長則建議架設基站專用變壓器。對于市電故障頻發的基站，應當果斷進行市電整改，這是所有基站電源系統維護的前提?；臼须娨肴襞c礦山、工廠共用線路則在維護中需要關注供電線路中操作過電壓和電壓異常波動的情況。曾經發生過由于采石場電鋸的啟動造成基站SPD和開關電源設備的頻繁故障。維護中若發現基站平時市電情況良好，但前級設備經常不明原因的損壞，維護人員需要檢查用電環境的影響，這點在我們目前的維護中做得還不夠。
市電的零線必須保證可靠接入，相當一部分基站的市電故障是由零線的故障引起的。架空線路和引入銅電纜之間的連接必須使用專用接頭壓接，并做好防腐處理，這樣可以防止接頭長期在戶外遭腐蝕形成零線虛接，避免零線接觸不良影響基站供電安全。
交流配電箱要定期檢查，防止接頭松動，要定期檢測基站交流負載電流，核對輸入開關整定值的設置是否合理。
（二）防雷系統
基站是最容易遭受雷擊侵害的通信網元，基站的防雷一直是通信行業雷電防護的重點和難點。由于基站的特點，直擊雷對基站設備的損害極少，我們進行雷電防護的重點是防感應雷。雷擊過程中，雷電過電壓經過各種途徑耦合到設備端，設備端口和線路間存在的雷電過電壓超過設備的耐受水平，就會造成設備損壞。在基站的設計過程中會充分考慮雷電防護的需求，我們在后期維護中需要關注基站的防雷效果。若發現基站頻繁遭受雷擊損壞，需要請有資質的單位進行勘查和檢測，提出針對性的解決方案，進行整改。防雷是系統工程，光靠SPD或是降低接地電阻是解決不了問題的。
維護人員需要按照維護規程定期測量接地電阻，目前的行業標準中對接地電阻的要求已放寬，事實證明一味降低接地電阻對提升基站防雷效果沒有直接的幫助。
維護人員要定期檢查等電位連結的規范性和可靠性，這點非常重要，卻經常被忽視。另外基站維護中經常發生SPD燒毀造成嚴重的通信事故，維護中需要檢查定期SPD的狀態，有條件的話要用儀表定期檢測SPD模塊的性能，發現異常立即更換。
（三）開關電源
開關電源是整個基站供電系統的核心，通行行業入網的開關電源都具有很高的可靠度（MTBF），但是和網絡安全息息相關的系統可用度，我們在維護中要同時關注系統的可靠性和系統的可修復性，努力降低系統的修復時間。開關電源的故障與市電質量、線路過電壓、機房環境以及產品本身的質量都有很大的關系。日常維護中建議定期對基站電源進行檢測，包括功能檢查和性能檢測，每年定期對風冷模塊進行除塵處理，有效的日常維護可以大大降低電源設備的故障率。中達電通可以為客戶提供類似的檢測和保養服務。
搶修隊伍要嚴格進行技術培訓和考核認證，避免在搶修中造成二次故障和人身傷害?？梢砸劳袕S家建立24小時應急搶修聯動機制，在專業廠家的指導下合理安排備件庫存，制定嚴謹的故障（事故）應急預案做到科學管理。
開關電源是最容易遭受雷擊的設備，3G基站要在原先防雷的基礎上做好上塔電源線的防護。
2008年以來，電源廠家針對基站電源開發出了效能管理功能，值得注意的是這項功能的設計必須保證在任何狀況下至少有兩個模塊在正常輸出。中達電通在開關電源的效能管理軟件上已做了此項設計，用戶可以放心使用。
（四）蓄電池
蓄電池是基站電源系統的最后一道防線，其重要性不言而喻，但是基站蓄電池組的維護卻一直是行業中的最大難題之一。蓄電池的維護以日常的檢測和預測性維修為主。具體來說是對蓄電池組進行定期的核對性放電測試和容量測試，再根據測試的結果對蓄電池進行更換和維修處理。
蓄電池的健康狀況與機房環境、開關電源的電池管理功能、市電可用度、蓄電池本身質量都有很大關系，維護中應同時關注上述環節。
蓄電池的使用中要嚴格防止過充和充電不足，對于有均充需求品牌的電池要按說明書的要求準確設置均充參數。
基站電源系統大多有二次下電的負載管理功能，應當結合基站傳輸復載的重要性、市電可用度、蓄電池組容量和次要負載容量來統籌考慮二次下電跳脫電壓的數值，不建議全網按同一標準設置。
環境溫度對蓄電池性能和壽命的影響舉足輕重。由于基站的市電狀況不好，往往在夏季用電高峰，市電電壓不穩定造成空調無法正常運行，使得機房溫度嚴重超標，環境溫度升高10度，又不對充電電壓進行調整，其電池使用壽命將縮短一半。所以，我們需要對充電電壓設定溫度補償，以避免高溫下的過充和低溫下的欠充。補償的基準溫度為25攝氏度，補償的參數需要參考電池說明書設定。
發現不良電池要盡快更換，否則會導致整組電池容量的下降進一步則會引發通信事故，更換時要盡量考慮使用相近批次的電池。備件電池可以在日常維護和設備的汰換中取得并進行統一管理，不同品牌、不同型號和不同容量的電池嚴禁混用。
（五）環境和監控系統
上面已經談到機房溫度的保持對蓄電池的重要性，機房灰塵同樣也會對電源設備和主設備造成很大的影響，我們在做好維護工作的同時必須保持機房的清潔。
近年來基站監控系統的普及率有了很大的提高，維護人員應充分利用監控系統，保證監控系統的有效運行，使之成為一個有效的工具來減輕維護的壓力。
【關鍵詞】公路；壓實機械；新技術；新理論
1.前言
在公路修筑中，壓實機械是很重要的設備，無論路基、地基層、基層和面層都需要很好的壓實，以達到一定的密實度，提高道路的承載能力，并防止沉陷、水分滲透等。隨著交通運輸量的迅速增大，公路建設的進一步發展，施工部門對壓實機械提出了越來越高的要求。而近些年來計算機技術的廣泛使用使得壓實機械的設計、制造、使用、維修等過程實現智能化以及高度自動化成為可能。
2.壓實機械的新技術
2.1壓實控制技術
近些年來，公路工程的土方工程量不斷增大，采用傳統的壓實施工控制難以滿足相關規范關于公路壓實度的要求?？茖W技術在公路壓實施工中的廣泛使用帶動了壓實過程的自動監測、自動控制和自動調節技術的迅速發展。有人提出制造一種機器，這種機器通過振動部件與基礎相互作用的動力特性比較科學的反映公路施工壓實進度，不失為一種合理的壓實控制技術。很多公路施工單位根據這種公路施工壓實實時監測的基礎，不斷追求公路壓實信息的實時化處理。在國外的某些公路項目施工中已經有公路壓實信息的實時化處理系統控制路基和路面底基層的壓實的先例。這種系統的硬件設施有振動壓路機、壓實度儀、壓實記錄系統和個人計算機軟件等。其工作的原理為：壓實度儀將測量豎向振動的結果轉變為電信號傳給處理器；處理器將根據信號計算出的壓實儀值、頻率等顯示在各種儀表上；壓實施工人員根據儀表度數檢測壓實的進度；在整個壓實過程完成以后，可以在現場將連續壓實控制系統記錄的報告打印出來[1]。
2.2壓實機械智能化
隨著微電子技術和自動控制技術的發展，液壓與電子控制有機結合使得壓實機械的設計、制造、使用、維修到過程不斷實現智能化，顯著提高了壓實機械的壓實性能。計算機技術的廣泛使用將自適應和自學習技術引進壓實控制中，使得壓實機械可以按照土質的變化情況不斷調整自身各種工作參數，如振動頻率、振幅碾壓速度和遍數等，以使壓實機械自動適應外部工作狀態的變化。利用速度、壓力、流量等傳感器，采集壓路機械工作狀態參數引入自我診斷系統，實現故障自動報警、振動頻率和振幅的快速調節及壓實度的隨機檢測，使壓實作業始終在最優條件下進行。
壓實機械實現智能化，使得壓實系統能根據公路的實際狀況自動選擇與被壓材料的密實度狀況相匹配的振幅，其優勢也是很明顯的，不僅能有效提高壓實度的均勻程度，避免由于壓實機械的工作參數與被壓實材料密實度不相配導致的壓實不足或過壓實現象，而且能夠消除振動輪的跳振，避免粗骨破碎[2]。
Bomag公司研制成功的一種智能壓實系統能夠使振動輪在垂直或水平的兩個極限或在其間的任何狀態下工作。壓實系統能夠根據被壓實材料的密實度選擇與之相配的最優工作參數，如對于壓實機械壓實的材料具有低密實度的情況，系統自動調整振動輪的工作方式而在垂直方向輸出最大激振力；而對于壓實的材料具有高密實度的情況，則系統調整振幅的輸出為水平方向，從而滿足公路的壓實度要求并實現均勻壓實目的。壓實系統的自動調幅過程是通過其中的傳感器傳回振動過程中的信號經運算處理后傳給傳動機構實現的，通過處理后的信號改變兩組偏心塊的相位角以進行調幅過程，實現壓實機械的適應性調節。
此外，無人駕駛或地面遙控壓路機也邁出可喜的一步，取得很大進展。如長沙礦山研究院研制成功的YZJ19A的基礎上又開發了地面遙控的振動壓路機。但是由于我國振動壓路機起步晚，整體水平與國外先進水平相比仍有較大差距，尤其是重型和超重型振動壓路機生產數量和品種仍然較少，產品的可靠性和外觀質量等綜合技術經濟指標和自動控制技術方面仍低于國外先進水平。
2.3計算機仿真壓實過程
20世紀50年代的仿真機大部分是以電子模擬計算機為主機實現的，在部分特殊應用領域內也有以液壓機、氣壓機或阻抗網絡作為主要模擬設備的[3]。“由于電子模擬計算機的精度較差等缺點，從70年代初開始 ，數字模擬混合仿真機得到發展。到了70年代末期，以數字機為主機的各種各樣專用和通用仿真機得到普及和推廣?！庇捎诟咝阅芄ぷ髡尽⒕扌蜋C、小巨機、軟件技術和人工智能技術取得引人矚目的進展，在80年代內人們對智能化的仿真機寄予希望，也在綜合集成數字仿真和模擬仿真的優勢的基礎上 ，設計出在更高層次上的數字模擬混合仿真機，在一些特定的仿真領域內，這種智能仿真機和高層次的數字模擬仿真機都取得令人鼓舞的結果[4]。
由瑞典Geodynamik技術咨詢公司開發的振動壓實過程計算機仿真軟件提供的仿真模型允許將土壤最基本的物理學特性作為計算機的輸入參數，通過這種計算機仿真程序可以在不同的土壤條件和不同的機械參數下模擬滾輪與土壤相互作用的動力學特性，并且還能夠根據給定的土壤條件選擇不同的壓實機械機型和壓實施工工藝，根據實際的公路狀況選擇合適的施工工藝。
2.4碾壓作業連續控制技術
瑞典Geodynamik公司的壓實設備控制與檢測系統經過改裝可安裝于其它廠家的壓路機上。這種控制與檢測系統的硬件設施包括用于振動壓路機和振蕩壓路機上的示波器，此外還有用于連續壓實控制、文件系統和處理連續壓實控制數據用的PC軟件程序。其中的中央數據服務軟件窗口可用于分析某一項目的連續壓實控制在案信息，通過系統對其處理可將數據信息制成各種圖表，這些表格還可以在系統的屏幕顯示。
2.3壓實工程輔助管理
Bomag公司研制成功的一種作為壓實工程輔助管理的土方壓實機械輔助軟件，名為CARE，用戶在這種輔助工具的作用下能夠根據公路工程的實際狀況（如工作量、現場條件、材料特性、壓實度等）選擇最為合適的三種壓實機械配置方案，而這種輔助工具又對每一方案的使用參數（包括壓輪類型、碾壓速度和遍數、每層壓實帶的設置、最小與最大鋪層厚度和鋪層數、壓實生產率和壓實時間以及壓實機械的振幅和頻率等）都給出了合理的選用建議，以實現公路工程的最優化壓實施工。
2.5防滑轉控制系統
為了滿足某些公路施工中的大型填方工程開發的防滑轉控制系統可以簡稱為ASC（Anti-Slip control）。這種控制系統借助于調整液壓驅動系統的流量給壓實機械提供最佳牽引條件，極大地提高壓實機械的爬坡能力，同時換能避免機器停頓或下陷。這種控制系統的開發與應用為進行大型工程的公路施工創造了有利條件。
2.6工業設計技術的應用
基于工業設計技術的第三代壓實機械改變了壓實機械駕駛室和大斜坡的發動機罩的外觀，改用圓弧形的外觀造型，極大的增加了壓實機械駕駛室的活動空間（在30%以上），同時還能根據駕駛員的操作習慣選用舒適的高靠背座椅以及調節方向盤的高度與傾角[5]，使得操作員的操作更為便捷。這種設計也增強了壓實機械的隔離噪聲與振動能力，整體的壓實機械設計更為科學合理。
3.結語
總之，近些年來我國的交通事業發展極為迅速，交通量的不斷增大對公路工程的質量提出了更高的要求。作為公路工程項目中的一種重要施工工藝，壓實施工對于提高公路的質量具有極為重要的意義。隨著現代科學技術革命，計算機技術廣泛應用于公路工程項目中的壓實施工，在壓實過程和機器工作狀態實時監測的基礎上不斷提高壓實機械的智能化和自動化，為建設高質量的公路設施繪制了宏偉的藍圖。
【參考文獻】
[1]趙延峰.公路壓實機械新技術與新理論[J].民營科技，2012，（01）：39-40.
[2]蔡亞杰.中小型壓實機械在公路養護中的作用[J].西部交通科技，2009，（03）：92-93.
[3]金洪峰.現代壓實機械新技術的應用與發展[J].黑龍江交通科技，2011，（07）：22-24.
關鍵詞：自動化排水；PLC；智能礦山；故障診斷
在煤炭行業中，涌水量大的礦井占很大的比例，排水系統的安全可靠運行與礦井安全生產有著直接關系。目前，傳統煤礦還堅持使用手動起停設備和人工監視的排水系統，自動化程度低、應急能力差，存在很大的安全隱患，同時為了完全覆蓋井下排水地點，崗位工人數較多，勞動效率低。隨著煤炭行業產能過剩的形勢日趨嚴重，安全生產更是受到社會的普遍關注，當前科技進步迅速，在工業化信息化融合的時代背景下，實現無人值守自動化排水，是實現智能礦山的重要環節。實現主排水泵房無人值守，中轉水倉以及離散小水窩自動排水，同時對排水設備運行狀態進行監測，對能耗進行分析，對設備本身健康情況進行智能診斷，為設備的維護提供預防性檢修計劃，提高設備的使用壽命，減少故障率是未來智能礦井發展方向和必然趨勢［1－3］。
1錦界煤礦水文條件及排水系統概述
錦界煤礦井田主要含水層有松散層孔隙潛水（沙層水）和直羅組孔隙裂隙承壓含水層（風化巖水層）共兩層含水層，前者包括河谷沖積層潛水和薩拉烏蘇組潛水。局部區域存在燒變巖孔洞裂隙潛水。目前正常礦井涌水量為3700m3／h左右。涌水量主要構成如下：各綜采工作面700m3／h左右、采空區1500m3／h左右、各個備用工作面探放水1500m3左右、以及各井筒大巷少量涌水。礦井設有2個中央主排水泵房，4個盤區排水泵房，2個潛排水泵房。根據現有主排水系統及管路設備，目前全礦排水能力為13300m3／h，可以滿足礦井現有涌水量設防要求，并有較大的富余量。
2井下自動化排水系統
2.1主排水泵房自動化排水系統主排水泵房是煤礦井下排水系統的核心，為整個礦井排水系統提供動力。本文設備配置以錦界煤礦為依據，主排水泵房每臺耐磨離心泵均配備大功率三相異步電動機、出水電動閘閥、排真空電動球閥以及壓力傳感器、真空度傳感器等自動化設備。同時為了保證離心式水泵正常運轉，礦井均配備排空氣設備或制定專門方案。煤礦排水綜合自動化系統主要對模擬量數據和數字量數據進行自動地采集和檢測。模擬量檢測的數據主要包括水倉水位、電機工作電流、水泵軸溫、電機溫度、三趟排水管流量等。數字量檢測的數據主要包括水泵高壓啟動柜真空斷路器和電抗器柜真空接觸器的狀態、電動閥的工作狀態與啟閉位置、真空泵工作狀態、電磁閥狀態、水泵吸水管真空度及水泵出水口壓力等。以上數據的采集主要由PIC實現，傳感器將模擬量數據傳輸給PLC，然后PLC對數據進行相應的計算處理，依據相關因素，判斷出煤礦涌水量，以此來對水泵的開停進行控制。其余的一些模擬量數據大多是用來對自動控制系統的運行情況進行監督的，以便在系統運行出現故障時，及時的反饋信息，使系統及時的進行相關調整，避免損壞水泵和電機。各種的數據量信息被采集到PLC中之后，作為相關邏輯處理的條件和依據，對水泵的運行情況進行控制。在整個過程中，具體的處理方法是將模擬量信號在合適的采樣定律下轉換成數字信號，然后通過PLC對其進行的相應處理，從而實現對水泵的自動化控制［4，5］。2.1.1主控系統主排水泵房主控系統由PLC控制器、I／O設備及各類傳感器組成。自動化排水系統具備以下功能：①通過水位傳感器實時監控水倉水位情況，控制器根據設置的高低水位發出起泵、停泵指令，并根據水位上漲和下降情況調整運行水泵數量；②根據設備均勻磨損的原則對工作、備用水泵進行切換，防止水泵由于長期閑置造成電機受潮等情況；③主排水泵控制系統具備一鍵起停功能，同時滿足就地一鍵起停、遠程一鍵起停、檢修等多種控制方式；④系統具備過載保護、短路保護、缺相保護、欠壓釋放、過力矩保護及相序自動糾正等電機保護功能，具有水泵流量、壓力保護功能［8，9］。2.1.2監控系統自動排水監控系統是主排水泵房的中樞指揮，通過礦井環網實現主排水泵的數據上傳與地面遠程監控，實現了數據共享。為實現無人值守水泵房，基于錦界煤礦主排水泵房監控系統的應用實效與工程經驗，水泵房監控系統應具備如下功能［6，7］：①水倉實時水位的在線監測，要求誤差不超過01m；②主排水泵運行時的各種參數在線監測，如水泵運行狀態，電機工作電壓、工作電流，電動閘閥、電動球閥的開啟狀態，出水管的實時壓力等；③排水管路安裝流量計，監測管路瞬時流量和累計流量，可以監測排水管路的利用情況；④具備歷史數據查詢，運行時的實時監測數據均可存儲于歷史數據庫中，實現歷史回顯，歷史趨勢分析等功能；⑤具備模擬值超限報警功能，同時將故障信息存儲于報警記錄歷史數據中；同時可將故障信息推送至相關人員；⑥具有系統故障自診斷功能；⑦監控軟件具有人機界面友好，操作簡單直接，權限按需管理及動態畫面直觀顯示等特點；⑧保證系統運行可靠、故障率低、維護方便、組態修改簡便。煤礦排水綜合自動化系統主要對模擬量數據和數字量數據進行自動地采集和檢測。模擬量檢測的數據主要包括水倉水位、電機工作電流、水泵軸溫、電機溫度、三趟排水管流量等。數字量檢測的數據主要包括水泵高壓啟動柜真空斷路器和電抗器柜真空接觸器的狀態、電動閥的工作狀態與啟閉位置、真空泵工作狀態、電磁閥狀態、水泵吸水管真空度及水泵出水口壓力等。以上數據的采集主要由PIC實現，傳感器將書模擬量數據傳輸給PLC，然后PLC對數據進行相應的計算處理，依據相關因素，判斷出煤礦涌水量，以此來對水泵的開停進行控制。其余的一些模擬量數據大多是用來對自動控制系統的運行情況進行監督的，以便在系統運行出現故障時，及時的反饋信息，使系統及時的進行相關調整，避免損壞水泵和電機。各種的數據量信息被采集到PLC中之后，作為相關邏輯處理的條件和依據，對水泵的運行情況進行控制。2.1.3設備健康狀況分析智能礦山是現代礦井發展的必然趨勢，排水設備智能診斷是排水設備智能化的關鍵環節，了解設備實時運行及設備本身健康狀況等信息是水泵房實現無人值守的前提條件。在水泵及電機上安裝多維智能傳感器，采用無線信號傳輸模式，實時監測水泵、電機的振動和溫度（定子溫度和軸溫）等參數，并且建立電機及設備重要部件振動、聲音、溫度的頻譜分析，提取故障判斷特征量，根據特征量的大小進行分級報警，對電機潛在的機械損傷進行探測和預警，同時預測設備狀況的發展趨勢。傳感器綜合分站可采用藍牙等無線通訊方式與檢修人員手持終端連接，檢修人員在靠近設備后即可讀取設備的運行狀態及健康狀況，同時分站可將設備的報警、預警、檢修、更換等信息直接推送至檢修人員。2.1.4排水系統能耗分析礦井主排水泵房均配有盤區變電所，實現自動化排水系統與變電所數據交互，通過智能分析，采用“削峰填谷”的用電原則，合理安排水泵運行時間，使水泵盡量在負荷低谷處運行，減少日負荷曲線的波動，減少電力線路的有功損失和無功損耗，節約電費。錦界煤礦中央2號水泵房水泵運行表見表1。排水管路在長期使用后會在管壁發生結垢現象，增加了管路的阻力，間接減小了管路流量，通過主排水泵房進水、出水管路上安裝的流量計，對排水管路流量進行實時監測，數據后臺分析，可以了解管路結垢的具體情況，對及時清除管路結垢，提高管路運行效率具有指導意義。錦界煤礦通過管路流量監測結合數據分析及時清理管路結垢，見表2。改善管路結垢情況后，水泵效率得到提升，噸水百米能耗提高5％左右。排水管路在長期使用后會在管壁發生結垢現象，增加了管路的阻力，間接減小了管路流量，通過主排水泵房進水、出水管路上安裝的流量計，對排水管路流量進行實時監測，數據后臺分析，可以了解管路結垢的具體情況，對及時清除管路結垢，提高管路運行效率具有指導意義。
2.2中轉水倉、分散小水窩自動化排水
井下中轉水倉擔負著沿線排水過渡和補充排水動力的作用，傳統煤礦仍設置崗位工對中轉水倉水泵進行就地操作，勞動效率低。受巷道高度的影響，負壓吸水罐自動排水裝置的應用效果較差，目前中轉水倉自動化排水通常配有離心式水泵、電動閘閥、注水排氣電磁閥等自動化設備，在設計初期考慮管路與水泵相適應，提高水泵工況點的運行效率。從實際應用實效來看，注水電磁閥頻繁起動，壽命較短，直接影響水泵的正常運行，因此需合理設置水泵起停高低水位，避免水泵頻繁啟動。井下分散小水泵主要靠水位探頭開關量起停磁力啟動器進行控制，由于井下分散小水窩設置較多，考慮設備的更新較頻繁，組態畫面無法及時更新，錦界煤礦依據設備的使用及位置制作電子標簽，做到設備即接即顯。
3井下水情監測分析系統
水害治理一直是礦井防治水的重點工作，目前礦排水系統不能直觀體現井下水情變化的實際情況，如圖1所示，通過對礦井采空區水位及入水、出水口增設水位及流量傳感器，對井下回風巷道和泄水巷道的出水管路安裝流量器，對礦井水情進行實時監測，系統提供礦井水情的趨勢分析，通過先進物聯網技術，實現礦井智能化聯合排水，并為防治水工作提供決策性參考。水情監測系統除了能采集各監測點的水位，壓力，水泵狀態等信息外，還需具有繼電輸出功能，通過控制開關來起停水泵和發送報警預警的功能，實現水情監測的動態性、實時性、交互性。水情監測系統功能功能結構如圖2所示，水情監測系統可繪制水情實時趨勢曲線、歷史趨勢曲線，自動生成各類報表。
4結語
在介紹了煤礦自動化排水系統所具有的特點的基礎上，又對自動化排水系統各部分工作的原理進行了研究，明確了煤礦自動化排水系統的工作原理，同時凸顯出了在煤礦中應用自動化排水系統的優勢及意義，以此來說明在煤礦中實施自動化排水的重要性以及必要性。錦界煤礦通過完善井下自動化排水監控系統實現主排水泵房、中轉水倉及小水窩無人值守。在實現無人值守的基礎上，進行礦井水情監測，提出礦井聯合排水的方案。同時通過管路排水情況監測和合理安排水泵運行時間段，提高水泵運行效率，并及時處理水管結垢現象，提高管路運行效率，可降低噸水百米能耗5％左右。
參考文獻：
［1］張志龍，高延法，武強，等．淺談礦井水害立體防治技術體系［J］．煤炭學報，2013（6）：378－383．
［2］李大偉，孟磊．煤礦井下自動化排水系統在實踐中的運用［J］．中國高新技術企業，2013（6）：28－33．
［3］李從科，張艷，等．煤礦中央泵房自動排水系統的應用［J］．山東煤炭科技，2013（5）：299－300．
［4］熊樹．煤礦井下排水泵組無人值守自動化系統的設計［J］．煤炭工程，2007（11）：23－25．
［5］李勝旺，吉貴堂，趙曉旭．礦井主排水自動化控制系統［J］．工礦自動化，2002（1）：55－57．
［6］張建民，張書國．采區排水系統的優化［J］．煤炭科學技術，2006（1）：78－79．
［7］宋玉峰．礦井排水自動化監控系統研究［J］．機械管理開發，2010（1）：33－34．
［8］馬勝利，溫國棟．嵌入式技術在煤礦排水系統中的應用［J］．煤炭工程，2009（1）：69－70．
【關鍵詞】遼寧；裝備制造業；自主創新
一、遼寧裝備制造業的發展現狀
2015年以來，遼寧裝備制造業面臨嚴峻而復雜的形勢，市場需求仍有不足。從主要統計指標來看，裝備制造業存在下行壓力且回升的基礎不牢固。由于金屬切削機床行業市場有效需求下降，機床行業低水平產能過剩突出，用戶需求結構升級，機床行業發展面臨的市場競爭形勢比較嚴峻。汽車產量下滑比較明顯，經濟效益跌幅較大，重型機械行業的重點產品產量明顯下降。2015年1-9月，重型機械行業下行壓力較大，行業統計的4大類重型機械產品產量大幅下降，礦山專用設備累計產量39.6萬噸，同比下降15.3%，金屬軋制設備累計產量8815噸，同比下降30.6%，金屬冶煉設備58119噸，同比下降38.2%。水泥專用設備58118.7噸，同比下降37.2%。輸變電行業是電力行業中最具潛力的細分領域，該行業發展潛力較大，由于輸變電設備相對于電網建設投資具有一定的滯后性，行業復蘇跡象不明顯。2015年1-8月，遼寧輸變電行業實現主營業務收入1005.9億元，同比下降7.5%。實現利潤35.1億元，同比下降11.7%。實現利稅54.8億元，同比下降14，8%。2015年1-9月，變壓器產量9965.5萬千伏安，同比下降15，0%。電力電纜產量137.2萬千米，同比下降5.7%。裝備制造業是一個戰略性基礎行業，對總體的技術水平、生產工藝水平和關鍵技術水平的要求較高，亟需投入大批自主創新人才。
二、遼寧裝備制造業自主創新能力提升面臨的障礙
（一）裝備制造業人才創新的動力不足
目前，對以技術創新為主體的遼寧裝備制造業企業來說，大部分企業的技術創新機制沒有形成，導致裝備企業的技術創新相對滯后，難以發揮科學技術對產業升級的支撐功能，缺少原始創新、集成創新、引進消化吸收再創新的能力，難以形成以企業為主體的科技創新體系。盡管遼寧不斷加大研發投入力度，但同發達國家與地區相比，比重仍然偏低，并且2/3的研發投入經費來自企業，政府的投入力度不高。雖然已經搭建基礎的科技研發平臺，創立大型的科研設施，但還存在著盲目重復的購置以及使用效率較低的問題。由于其缺乏較高技術含量和高附加值的技術裝備，遼寧省的裝備制造業企業很難打造國際品牌，自主創新人才培養的動力不足。
（二）科研力量布局和結構調整不明確
目前，在遼寧省的科技事業單位中，存在多、弱、散等問題，大多表現為各類研究機構的重復設置以及高?？蒲兴慕徊娌季帧＿|寧省對于有關衛生健康等公共科技的投資存在嚴重的不足，公益類院所的人均經費相對比重較低，經費投入的增長速度也落后于基礎研究類。公益性科技研究、平衡基礎研究以及前沿技術研究三者間的關系略有偏頗，對遼寧裝備制造業自主創新研發造成一定的障礙。此外，裝備制造企業過多地從微觀角度投入科研經費，沒有從整體上研究公益性科技并重新合理安排，對于各個層次科技力量的布局也沒有綜合的考慮，使得創新人才無法充分發揮科研力量。
（三）創新科技人才流失和培養激勵不足
截至2015年末遼寧省從事科技活動人員29.7萬人，其中科學研究與試驗發展（R&D）人員17.4萬人，專利申請42153件，其中發明專利申請19332件，授權專利25182件，其中授權發明專利6569件。2015年共有21項成果榮獲國家的科技獎，但與發達國家和地區相比，差距較大。不僅如此，研發投入的人數與大多數發達國家和地區相比也存在一定差距。另外，人才培養梯度出現斷層，高層次的創新人才與復合型人才相對短缺。并且，有不少創新型的人才在出國深造后并沒有回國，這與個人職業的發展相關，也與缺乏良好的科研環境相關，創新人才的激勵政策不足。
三、提升遼寧裝備制造業自主創新能力的對策建議
（一）推動大眾創業萬眾創新，提升自主創新動力
優化創新服務，加快設立“互聯網+”的創業網絡體系，建設少部分小微企業創業創新基地，并建立“創業大街”、“創業園區”，逐漸形成以企業為主體的創新鏈條。在遼寧省內依托裝備制造的骨干企業，進一步推進技術創新，實施產業化項目，攻克核心關鍵技術，開發具有自主知識產權的重大戰略產品。推動產、學、研、用協力合作，不斷完善自主創新體系，助推遼寧裝備制造骨干企業參與到國際高端裝備制造業的相關標準制定中，使自主創新產品占領國際市場。從信息化、智能化、集成化出發，打造高端裝備制造企業，建成具有國際先進水平的研發基地，使遼寧裝備制造企業成為真正的技術創新主體，實現遼寧裝備制造業的轉型升級。
（二）構建全面的自主創新體系，創立技術研發創新平臺
一般來說，創新體系的核心來源于政府，主要負責對整個創新體系的調控，使各個參與主體實現良性互動合作。在政府的宏觀指引下，高等院校、中介機構和科研機構在創新體系中充分發揮各自的創新功能，這些機構是知識創新的主體和自主創新的源泉，主要進行大量的基礎性研究工作，其特征是生產無形知識并為企業和社會提供基礎性知識。構建裝備制造業共性技術研發創新平臺和測試檢測平臺，裝備制造領域的平臺企業或自主，或通過牽頭協會、聯盟等形式，組織提供一般裝備制造所必需的全方位生產。完善裝備制造業研究成果共享的政策機制設計，從橫向打通產業鏈，提高遼寧省裝備制造產品在政府采購和政府性投資工程中的應用比重。
