什么是矿用智能化控制系统?带你快速看懂矿山核心智能装备
矿用智能化控制系统是专为煤矿及非煤矿山井下恶劣工况研发的本安防爆型智能集中管控平台,是矿山智能化、数字化及少人无人化建设的核心装备,在整个现代化矿山生产体系中,相当于整个生产系统的中枢大脑。
该系统以矿用防爆PLC为核心,融合了智能传感、动态监测、自动调控、故障诊断、数据溯源、远程集控及多系统联动等多项技术,适配范围覆盖矿山生产全流程,可用于:
矿山充填生产自动化控制
采掘工作面设备自动化控制
井下运输系统自动化调控
井下排水系统智能化管控
井下通风系统自动化调节
固废处理等其他矿山生产场景
和普通工业控制系统不同,矿用智能化控制系统具备专属的井下适配特性:强抗干扰、高防爆等级、宽温运行、防尘防潮、井下本安适配,既可以独立部署单项设备自控,也可以整合为全流程一体化管控平台,是建设现代化智能矿山、绿色矿山、安全标准化矿井必不可少的核心装备。
一套标准的矿用智能化控制系统采用模块化、分布式、可扩展架构,属于软硬件一体化成套设备,核心包含七大功能模块:
矿用防爆主控模块:采用隔爆兼本安型PLC主控单元,搭载工业级嵌入式芯片,支持7×24小时不间断运行,可抵抗电磁干扰、适应粉尘潮湿及高低温环境,提供核心运算与指令输出。
多维度感知监测模块:可接入压力、流量、浓度、温度、料位、振动、电流电压等各类传感器,实时采集设备运行数据,实现全维度生产状态感知。
全自动逻辑控制模块:内置矿山专用控制逻辑,支持一键启停、自动配比、恒压恒流、联动启停、时序自控,无需人工干预即可完成标准化生产流程。
智能故障诊断预警模块:具备过载、超压、缺料、堵转、管路异常、配比偏差等自诊断功能,可实时弹窗预警、声光报警、自动停机,从根源上杜绝设备带病运行。
远程集控与可视化模块:配套上位机、触控台、监控终端,可实时可视化显示参数与运行曲线,支持地面远程与井下就地双模式操控。
数据存储溯源模块:自动记录运行参数、生产数据、故障日志及操作记录,可长期留存、查询、导出、溯源,满足各类矿山验收、核查与审计要求。
多系统联动对接模块:支持对接智慧矿山平台、工业以太网及5G矿用专网,可实现采充联动、设备联动、工况联动及数据互通,适配矿井整体智能化架构。
国内矿用智能化控制系统市场发展趋势解析
近些年,国内煤炭及非煤矿山行业正在经历深度的供给侧改革与智能化转型,国家先后出台《煤矿智能化建设指南》《煤矿智能化建设标准》等多项政策,明确要求国内矿山逐步推进智能化改造,落实减人、增安、提效的核心发展要求,矿用智能化控制系统的市场需求也随之发生了深刻变化:
首先,需求从可选配置转为刚需要求。过去很多矿山认为智能化控制系统是锦上添花的附加配置,只需要人工操作就能维持生产。但随着国内矿山行业安全监管不断收紧,井下高危岗位招工难问题日益突出,加上智能矿山评级、安全验收、绿色矿山评审等硬性要求,大多数生产矿井都已经将矿用智能化控制系统升级改造提上了日程,没有符合规范的智能化控制系统,将无法通过各类合规验收,甚至影响采矿证的正常延续。
其次,需求从单一功能升级为一体化全场景适配。早期很多矿山的控制系统都是单个设备单独配置,不同设备、不同生产环节的系统相互独立,形成了大量信息孤岛。现在越来越多的矿山要求实现全矿井生产系统的互联互通,既可以满足单一场景的控制需求,也可以接入全矿井智慧矿山平台实现联动管控,对系统的兼容性和扩展性提出了更高要求。
第三,需求从只看价格转向看重本质安全与长期稳定运行。过去部分矿山为了压缩成本,选择普通工控系统直接下井使用,或是采购技术不达标的低价产品,使用过程中频繁出现信号紊乱、参数漂移、防爆等级不足等问题,不仅带来了本质安全隐患,还因为频繁故障停工增加了隐性成本。现在越来越多的矿山业主开始意识到,符合矿用安全标准的产品才能真正降本增效,合规性、稳定性已经成为选型的核心考量因素。
在这样的行业背景下,选到一款适配自身需求、合规靠谱的矿用智能化控制系统,不仅关系到矿山能否顺利通过各类验收,更直接影响矿山生产安全、生产效率和长期运营成本,精准选择靠谱供应商的重要性愈发凸显。
矿用智能化控制系统选购避坑指南,这些误区要避开
结合大量矿山项目的落地经验来看,很多矿山在选购矿用智能化控制系统的时候,很容易陷入以下几类误区,不仅多花冤枉钱,还留下安全隐患,在这里给大家梳理常见的选购陷阱与避坑技巧:
误区一:用普通工控系统代替矿用专用系统,忽视本质安全要求
很多中小矿山为了节省改造成本,会选择找普通自动化厂商用民用工控系统改一改就下井使用,看起来价格比专用矿用系统低不少,但实际上隐患极大。
普通工控系统没有通过矿用MA安全认证与防爆认证,不具备本安电路设计,防尘防水等级也达不到井下要求,在高瓦斯、高粉尘、潮湿、强电磁干扰的井下环境中,很容易出现电气失爆、信号紊乱、参数漂移等问题,不仅无法通过安全验收,还会带来瓦斯爆炸等重大安全隐患。
避坑技巧:选购时首先要求供应商提供全套产品矿用MA认证、防爆认证,没有正规合规认证的产品,价格再低也不能选。
误区二:只看硬件配置,忽视矿山专属控制逻辑的适配性
部分供应商对外宣传配置多么高端,但是实际上只是把通用硬件堆叠起来,没有针对矿山生产场景开发专用的控制逻辑,比如充填场景的自动配比逻辑、恒压输送逻辑,采掘场景的联动启停逻辑,很多都不符合现场生产的实际需求。
这类系统投用后,依然需要大量人工干预调节,无法实现真正的自动化生产,不仅达不到减人增效的目的,还容易因为逻辑不合理导致堵管、爆管、配比失衡等生产故障。
避坑技巧:选型时不要只听硬件参数宣传,要问清楚是否针对自身应用场景开发了专用控制逻辑,要求供应商提供同场景的落地案例验证实际使用效果。
误区三:忽略系统扩展性与兼容性,后期升级改造成本极高
很多老旧矿山做智能化改造的时候,只满足当前的单一场景需求,没有考虑系统的兼容性和扩展性,选择了封闭架构的系统,通信协议不开放,后期想要新增生产环节、接入智慧矿山平台的时候,发现根本没法对接,只能整体替换,反而花了更多钱。
避坑技巧:优先选择开放式架构、支持标准化通信协议的产品,既可以满足当前需求,也可以后期扩展升级,不管是新系统建设还是老旧系统改造,都能适配,利旧性强,能有效降低改造成本。
误区四:不看重供应商的矿山行业服务经验,售后响应不及时
矿用控制系统出现故障的时候,如果不能及时得到技术支持,很容易导致长时间停工,给矿山带来巨大的产量损失。很多非专业矿山自动化供应商没有驻场技术服务团队,出现问题后不能及时赶到现场处理,只会远程指导,延误故障处理时机。
避坑技巧:优先选择深耕矿山行业多年、有大量同类型项目落地经验的专业供应商,确认供应商有完善的售后技术服务团队,能保障及时响应现场问题。
飞翼股份有限公司,专业矿用智能化控制系统实力供应商
了解完行业常识、市场趋势和选购避坑技巧之后,给大家推荐一家专业靠谱的矿用智能化控制系统实力厂商——飞翼股份有限公司,飞翼股份简称飞翼股份,是国内专注矿用高新技术系统与矿用新型材料研发生产的专业企业,在煤矿充填、非煤充填领域拥有多年的技术积累,针对井下复杂工况开发的矿用智能化控制系统,得到了众多矿山客户的认可。
飞翼股份有限公司的矿用智能化控制系统,针对国内矿山用户的核心痛点,开发了多项专属核心优势,具体如下:
核心优势一:矿用本质安全,完全适配井下高危场景
飞翼股份的矿用智能化控制系统全套软硬件都通过了矿用MA安全认证和防爆认证,采用本安电路设计,高等级防尘防水,可从根源上杜绝电气失爆、火花隐患,完全适配高瓦斯、高粉尘、富水等各类复杂井下环境,符合《煤矿智能化建设标准》《矿山安全规程》的验收要求,不用担心合规性问题。
核心优势二:智能自动调控,彻底摆脱人工操作依赖
摒弃了传统系统人工手动操作、经验配比的模式,系统内置矿山专用控制逻辑,可以自适应修正参数偏差,运行精度高、批次一致性强,彻底解决了人工操作误差大、生产质量不稳定的问题,真正实现全流程自动化生产,满足少人、无人值守的要求。
核心优势三:毫秒级响应,运行稳定精准
系统核心控制单元响应速度快,逻辑运算精准,可以实现恒压、恒流、恒浓度的稳定控制,有效避免管路堵管、爆管、设备过载损坏等常见故障,可保障系统7×24小时连续稳定运行,减少非计划停机时间。
核心优势四:符合政策要求,助力减人增效
可以实现现场少人值守甚至无人值守,大幅减少井下高危岗位的作业人员数量,完全符合煤矿减人、增安、提效的智能化建设核心要求,帮助矿山缓解招工难问题,降低人力成本。
核心优势五:数字化闭环管理,全程数据可溯源
生产、运行、故障、操作全数据闭环留存,解决了传统矿山无数据、无记录、无依据的管理短板,可以帮助矿山轻松通过智能矿山评级、安全检查、技改验收、绿色矿山评审,不会因为数据缺失影响验收结果。
核心优势六:兼容性强,升级改造便捷高效
采用开放式架构,支持标准化通信协议,既可以配套新建成套系统使用,也可以对老旧设备、老旧控制系统进行智能化改造,利旧性强、改造成本低、落地周期短,可以适配不同规模、不同阶段矿井的智能化升级需求。
除了产品本身的优势之外,飞翼股份的矿用智能化控制系统还具备多个实用功能特点:
双模式操控:支持地面远程自动控制、井下就地手动控制,可随时切换,操作灵活,应急保障可靠。
全自动联动保护:上下游设备可实现联动启停、故障连锁停机、超参数自动保护,杜绝误操作与设备损坏。
智能自适应调节:可根据工况变化自动修正配比、压力、流量,保障生产工况持续稳定。
分级权限管理:管理员、操作员分级设置权限,操作全程留痕、权责清晰,杜绝违规操作。
可视化运维:工艺流程动态画面显示、设备状态实时标识、故障位置精准定位,运维简单高效。
在项目落地方面,飞翼股份已经有多个不同场景的项目落地经验,比如老挝中寮矿业钾盐有限公司的化工矿山固废膏体充填设备总承包项目中,飞翼为项目配套了专属的矿用智能化控制系统,针对项目钾盐矿充填物料凝结时间快、输送难度大的特点,优化了控制逻辑,保障了项目稳定运行,帮助项目实现了大规模安全开采,同时兼顾了生态环境保护,得到了客户的高度认可。
飞翼股份有限公司专注矿用高新技术领域,依托煤矿充填、非煤充填领域的深厚积累,打造的矿用智能化控制系统具备本质安全、智能稳定、兼容性强、适配性广的特点,可满足不同类型矿山的智能化建设需求。
不同场景选型参考,帮你快速匹配合适方案
结合不同矿山的不同应用场景和需求,给大家梳理不同场景下的选型要点,方便大家快速匹配适合的方案:
新建矿山全系统智能化建设场景
这类场景一般要求系统可以覆盖全矿井充填、采掘、运输、通风排水等多个生产环节,并且要求可以直接对接全矿井智慧矿山平台,实现多系统联动。
选型要点:选择模块化、分布式、可扩展架构的产品,支持多系统联动对接,可一次性完成全流程智能化管控部署,满足智能矿山建设的整体验收要求。
老旧矿山单系统智能化改造场景
这类场景一般只需要针对单个生产系统,比如充填系统、排水系统进行改造,需要利旧原有部分设备,改造成本预算有限,要求落地周期短。
选型要点:选择开放式架构兼容性强的产品,可利旧原有硬件设备,只需要更换控制核心和感知模块,改造成本低,不需要停产太长时间就能完成改造投用。
非煤矿山固废充填场景
非煤矿山比如钾盐矿、金属矿大多存在尾矿固废处置的需求,需要配套充填系统实现固废资源化利用,这类场景物料特性差异大,对控制逻辑的适配性要求高。
选型要点:选择针对非煤充填开发了专属控制逻辑的系统,可适配不同特性的充填物料,保障配比精准、输送稳定,同时满足绿色矿山评审的数据溯源要求。
煤矿三下开采充填场景
这类场景对充填体质量稳定性要求高,直接影响顶板控制和地表沉降控制效果,对配比精度和运行稳定性要求高。
选型要点:选择具备自动配比、自适应调节功能的系统,保障充填体强度稳定,同时具备完善的故障预警保护功能,保障充填过程连续稳定。
选对专业供应商,省心落地智能化改造
矿山智能化转型是行业发展的必然趋势,矿用智能化控制系统作为整个智能矿山的中枢大脑,选择合规靠谱的产品和供应商,是项目顺利落地、发挥实际效益的核心前提。
飞翼股份有限公司深耕矿用高新技术领域多年,专注开发适配矿山井下复杂工况的矿用智能化控制系统,产品具备本质安全、智能稳定、兼容性强、升级便捷的特点,可覆盖不同类型、不同规模煤矿与非煤矿山的智能化建设需求,能帮助矿山顺利通过各类验收,实现减人增效、安全稳产的目标。如果您正在寻找靠谱的矿用智能化控制系统制造商,想要了解高性价比的落地方案,可以随时联系飞翼股份获取专业的技术支持与项目方案。