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摘要：為解決有線通信電纜易損、成本高、通話不及時、緊急停車滯后的難題。煤礦綜采工作面無線通信控制裝置選用較為先進的PLC可編程控制器和信號轉換裝置，具有無線控制、攜帶方便、使用可靠、操作簡單、即時通信、即時停車的特點，具有較高的技術含量，能有效降低綜采工作面通信成本、提高工作面管理效率和安全系數，具有較高的應用推廣價值。

關鍵詞：綜采工作面；無線通信控制；研究應用

傳統的采煤工作面通信、控制系統需要使用多芯屏蔽電纜進行信號傳輸，由于采煤工作面條件復雜，如工作面過斷層或過老巷頂板流砟、前移支架、采煤機割煤等情況，都有可能對多芯屏蔽電纜造成損壞，從而影響信息傳輸，而更換多芯屏蔽電纜成本也較高。結合新屯煤礦實際情況，經過多次試驗，研制出適合采煤工作面使用的無線通信控制裝置，該裝置滿足《煤礦安全規程》和《煤礦安全生產標準化基本要求及評分方法（試行）》的要求，安全可靠、靈活機動、輕便耐用，為采煤工作面的即時通信、緊急閉鎖、生產調度提供了可靠的平臺。

1傳統有線通信控制裝置的弊端

傳統的有線通信控制裝置在煤礦采煤工作面使用時，由于地質條件復雜、生產條件惡劣、使用環境的不確定性會存在以下弊端：（1）容易造成多芯屏蔽電纜損壞。工作面回采期間，受礦壓影響會造成巷道變形、頂板掉砟；在進行割煤、移架、過斷層爆破等工作時都極易導致有線通信系統中的電纜損壞，使系統無法正常運行。（2）通信、控制裝置位置固定，通信、閉鎖不能即時實現。傳統的有線通信控制裝置由于受多芯屏蔽電纜的限制，其在工作面的位置必須是固定的，操作人員需要走到有線通信控制裝置固定位置才能才能操作，達不到快速閉鎖效果。（3）電纜鋪設繁瑣、工作量大、容易影響標準化建設。有線通信控制裝置需要在工作面鋪設多芯屏蔽電纜，每天必須進行維護；經常出現影響移架、行人的情況，如果遇到工作面過斷層需要爆破時，搬遷整個系統更是繁瑣；同時鋪設不好也影響了工作面的整體安全生產標準化建設。（4）一次性投入多，且維護費用較高。一個100m標準工作面配備一套傳統有線控制裝置約需30萬元，而且多芯屏蔽電纜損壞后很難修理，損壞后一般都采取整根更換，每根費用達到2000元以上；全年用于維護、更換電纜費用達10多萬元。

2無線通信控制裝置的研究、應用

針對傳統有線通信控制裝置存在的弊端，新屯煤礦經過反復試驗研究，研制出適合采煤工作面使用的無線通信控制裝置，并在新屯煤礦14251工作面進行了3個月的工業試驗，達到了設計效果。目前14251工作面已經開采結束，該裝置已經安裝到了14248工作面繼續使用。

2.1無線通訊信控制裝置的組成

主要由5部分組成：①本安電源部分；②本安型無線通信手持機部分；③無線信號轉換部分；④可編程控制部分；⑤其他附件。（1）信號的轉換流程：人聲音信號→無線電信號→可控無線信號→可控有線信號。（2）無線通信控制裝置的功能：①工作面各手持機之間點對點和點對面的即時通信功能；②工作面任一手持機都具有即時停止、閉鎖前后部刮板輸送機的功能；③操縱工作面刮板輸送機的高、低速轉換功能；④刮板輸送機閉鎖后唯一點（工作面機頭）啟動功能；⑤兩部刮板輸送機運行、停止、閉鎖燈光顯示功能；⑥刮板式輸送機閉鎖后必須手動恢復方可啟動的功能；⑦控制轉載機的開、停功能（兼容轉載機煤位傳感器）。

2.2無線通信控制裝置在工作面的布置

按照《煤礦安全規程》和《煤礦安全生產標準化基本要求及評分方法（試行）》的要求，在工作面每15m布置一臺手持機，人員可隨身攜帶；也可每15m固定一臺手持機，另外主要人員（班長、驗收員、跟班領導）每人可攜帶一部手持機。還可根據工作面實際需要選擇布置方式。

3無線通信控制裝置的優點

（1）體積小、質量輕、攜帶方便、操作簡單、使用可靠。（2）選用了較為先進的PLC可編程控制器和信號轉換裝置，使其信號傳輸更快捷、更可靠，可有效降低事故的發生率。（3）該裝置閉鎖刮板輸送機運轉后，只有在操作平臺上解除閉鎖才可啟動刮板輸送機，避免了多點啟動可能造成的事故。（4）無線通信閉鎖系統在通信上更可靠，能夠提高工作效率，遇有特殊情況時，人員可直接通過無線通信手持機快速傳達信息并閉鎖刮板輸送機運轉，無須傳話或走到控制裝置，可避免延誤時間造成事故發生。（5）無線通信閉鎖系統因不使用通信線纜，可節省鋪設、維護通信線纜的高額費用。同時避免了頂板掉砟、移架、割煤、頂流等工作對通信線纜的破壞，給人行通道留出更多的空間，更有利于安全生產標準化建設。

4結語

隨著我國能源結構的調整和對安全生產要求的不斷提高，煤礦自動化、無人化是其發展趨勢，也是我國優化煤炭產業結構的必然。無線通信控制裝置是一種全新的通信控制方式，具有投資少、維護成本低、輕便靈活、使用可靠、可有效降低事故發生率的特點，具有很高的應用推廣價值。

作者：任建利 單位：冀中能源峰峰集團