主要透過對煤礦中廣泛運用的單片機的分析,來研究在煤礦作業中,如何應用單片機實現煤礦電氣自動化化控制,進而促進安全生產工作,提高煤礦作業的安全性、可靠性、節能性以及自動化水平.
摘要：伴隨着科學技術的不斷進步，電力自動化技術在各個領域內都實現了高速發展，煤礦電氣自動化技術在實際執行過程中，藉助單片機的邏輯編程能力以及運算能力，能實現整體技術結構的升級和優化。本文對單片機的工作原理、工作特徵等進行了簡要分析，並集中闡釋了單片機在煤礦電氣自動化控制技術中的應用路徑，旨在爲相關技術人員提供有價值的參考建議，並且升級管控機制和管理要求。
關鍵詞：單片機;煤礦;電氣自動化控制技術;應用
一、單片機概述
1.1單片機工作原理分析
單片機主要由電源模組、數據信號存儲模組、漏電閉鎖模組以及通信模組等功能模組構成。在使用單片機的過程中，技術人員要對其工作原理進行集中闡釋和管理，確保設備能按照標準化執行流程有序操作。單片機在工作過程中，能有效收集並檢測電信號，從而將其轉化爲電壓信號，並透過自身的元件結構能將信號有序放大，直接轉變爲0.5伏特的電壓信號會集中傳輸。並且，在信號傳輸後，能在中央處理器中尋找到信號，轉化爲數字元號，利用電腦進行實時解碼和處理，最終顯示具體數據。因此，單片機最大的功效就是對井下電氣設備進行監控和實時保護。另外，當總線對驅動器進行緩衝時，電腦信號中讀取的資訊就會進行閉鎖操作。
1.2單片機工作特徵分析
單片機最大的優勢就是實時性和可靠性，能對技術設備進行集中管控，且執行過程中的維護工作量較小，基於其構造，相關維護項目比較輕鬆[1]。
1.3PIC單片機分析
在不同的工作環境中，要選擇不同的單片機結構，在煤礦電氣自動化控制技術中，多數企業都選擇的是PIC單片機，應用於礦井，其最大的優勢就是能有效防水，在應用過程中不會出現嚴重漏電的問題。技術人員能透過相應的測試對其進行集中處理，並且保證其用功操作的完整度，也能直接進行LED負載，充分發揮其低耗能高產出的工作特徵。
二、單片機在煤礦電氣自動化控制技術中的應用路徑分析
(1)煤礦電氣自動化控制技術應用單片機實現漏電保護。在自動化控制技術執行過程中，絕緣電阻若是直接降低到一定的數值，整體設備中的繼電器就會直接工作，從而使總電開關有效切斷電源。透過單片機的擊落工序，判斷合閘結構的瞬間閉鎖迴路。當設備進入到穩定狀態後，要再進行復測，從而有效解決問題[2]。若是選擇性漏電保護裝置進行工作，則工作時間較長，動作電流也較大，會影響安全。因此，主要是利用零序電流方向結合單片機進行實時保護，能建立選擇性漏電保護，並實現高精度功能運算，在提高其可靠性的同時，減少大規模停電問題。
(2)煤礦電氣自動化控制技術應用單片機實現風機節能。在煤礦工作要求中，風機是重要的工作設備，不僅承擔着提供空氣的重要職責，也具有換氣、維護煤礦工作人員工作安全的優勢，能爲整個煤礦工作的開展創設有效的工作環境。因此，在使用時，要針對礦井下風速和風壓進行精細化處理，確保管理模型和管理要求符合各個階段的不同要求。一般而言，調速系統都採取的是繞線式交流電動機，或者，一部分煤礦企業採用的是鼠籠異步電動機變頻結構，主要目的就是爲了有效調節風速[3]。目前，單片機的使用頻率較大，主要是其減少了控制電路的難度，並且提高可靠性和穩定性，在優化精度的基礎上，減少了設備購置成本。
(3)煤礦電氣自動化控制技術應用單片機實現實時記錄。利用單片機主要是爲了進一步對相應問題進行集中處理和綜合管控，針對具體參數和執行情況進行實時記錄，確保動態化管理結構和管控模型貼合實際需求，也爲了整體技術模型的優化奠定數據基礎。對於煤礦電氣自動化控制技術執行維度而言，變電所的相關執行記錄具有非常重要的參數價值，傳統記錄都是依靠人工，費時費力，且會出現人爲錯誤，但是利用自動化技術，能在提升效率的基礎上，保證數據穩定性和準確性，實現項目的高效執行[4]。
(4)煤礦電氣自動化控制技術應用單片機實現井下監控。對於煤礦工作而言，安全執行是最重要的要求，要想對整體項目進行集中管控和綜合分析，就要對井下數據進行實時傳遞和管控，確保能建立有效的'數據收集機制。對井下進行及時的環境監測，不僅能爲施工人員的安全提供相應保障，也能爲井上指揮人員提供有效的決策參考，確保工程項目有序進行。傳統的測量監控結構主要是利用人工手持檢測裝置，無法對間隔變化進行實時分析，相應的數據結構也比較碎片化，若是井下部分區域的瓦斯聚集，則會出現爆炸問題，嚴重影響煤礦的安全操作。而將單片機利用在煤礦電氣自動化控制技術中，能在提高監測質量和水平的同時，確保整體監測數據的完整性和連貫性，從而有效改善管理效果。也就是說，藉助單片機能有效保證安全，並且對隱患問題進行實時預測[5]。
(5)煤礦電氣自動化控制技術應用單片機實現技術改造。在項目管理過程中，技術人員利用單片機能實現整體技術的改良，從而對速度和電流進行實時測試，對實際負載水平進行調控。除此之外，煤礦電氣自動化控制技術中應用單片機，還能對井下電動機進行集中調度，確保自動調高系統有序執行，透過在線連續測量定子電流，實現負荷結構的有效收集，提升整體工作效率。
三、結束語
總而言之，煤礦事業對於我國經濟發展具有非常重要的作用，只有建構更加有效且系統化的處理機制，才能從根本上提高產業發展進程，利用單片機能在保證其產量升級的基礎上，確保綜合機械化水平實現優化，推動自動化控制技術的有效發展，也爲我國煤礦產業自動化技術的可持續發展奠定堅實基礎。
參考文獻：
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[2]羊梅,李勇.一種交換機電源控制器在煤礦自動化技術中的應用研究[J].煤炭技術,2013,32(08):91-93.
[3]李明.單片機在煤礦電氣自動化控制技術中的應用研究[J].煤炭技術,2013,32(08):89-91.
[4]楊錦峯.淺談單片機在煤礦電氣自動化控制技術中的應用[J].城市研究,2016,29(12):188-188.
[5]卜桂鑫.試論單片機在煤礦電氣自動化控制技術中的應用[J].電子製作,2013,26(13):213-213,206.