一、總體要求
綜放工作面自動化系統(tǒng)的目標(biāo)是：實現(xiàn)綜放工作面的生產(chǎn)過程自動化以減輕工人勞動強(qiáng)度、提高生產(chǎn)效率；實現(xiàn)對主要生產(chǎn)設(shè)備工況的實時在線監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)故障隱患、及時采取措施避免設(shè)備損壞，提高設(shè)備正常率和開機(jī)率；將工作面的相關(guān)信息及時傳輸?shù)降孛?，并通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)共享，達(dá)到生產(chǎn)管理的信息化。
1.實現(xiàn)工作面生產(chǎn)過程自動化
①實現(xiàn)回采巷道集中控制
通過運(yùn)輸巷控制臺能夠?qū)崿F(xiàn)工作面設(shè)備的集中控制，也能夠啟動工作面設(shè)備自動控制程序，實現(xiàn)設(shè)備的自動化運(yùn)行，如：啟動跟機(jī)自動程序后，就可以實現(xiàn)工作面生產(chǎn)過程的跟機(jī)（采煤機(jī)）自動化。
②實現(xiàn)工作面生產(chǎn)過程的跟機(jī)（采煤機(jī)）自動化
在采煤機(jī)落煤的過程中，隨采煤機(jī)的行進(jìn)系統(tǒng)能夠控制支架的液壓系統(tǒng)，按采煤工藝的要求自動完成以下動作：支架前移（降柱、拉架、升柱）；護(hù)幫板的收、伸；推前部刮板輸送機(jī)；拉后部刮板輸送機(jī)；放煤；噴霧降塵。
③實現(xiàn)放煤過程自動化
放煤動作由系統(tǒng)自動控制。
④實現(xiàn)工作面內(nèi)運(yùn)輸能力和落煤量的自動匹配
根據(jù)前部刮板輸送機(jī)、后部刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)的負(fù)荷量自動調(diào)整采煤機(jī)的牽引速度以調(diào)整落煤量、自動調(diào)整放煤口的數(shù)量以調(diào)整放煤總量。
⑤實現(xiàn)泵站的自動控制
根據(jù)工作面的生產(chǎn)需要，自動控制乳化液泵的工作模式、自動補(bǔ)充乳化液（包括自動配比控制）。
2.在線監(jiān)測工作面狀態(tài)
①在線監(jiān)測主要生產(chǎn)設(shè)備的工作電流、電壓、功率
包括：采煤機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、工作面前部刮板輸送機(jī)、工作面后部刮板輸送機(jī)。
②在線監(jiān)測主要生產(chǎn)設(shè)備的軸承部位振動情況
實現(xiàn)監(jiān)測的生產(chǎn)設(shè)備包括：工作面后部刮板輸送機(jī)的機(jī)頭、機(jī)尾減速機(jī)主軸。
③在線監(jiān)測主要生產(chǎn)設(shè)備的軸承部位溫度
實現(xiàn)監(jiān)測的生產(chǎn)設(shè)備包括：工作面后部刮板輸送機(jī)的機(jī)頭、機(jī)尾減速機(jī)主軸，工作面前部刮板輸送機(jī)的機(jī)頭、機(jī)尾減速機(jī)主軸，膠帶輸送機(jī)的電機(jī)、減速機(jī)主軸。
④在線監(jiān)測減速機(jī)的潤滑油溫度
實現(xiàn)監(jiān)測的包括：工作面后部刮板輸送機(jī)的減速機(jī)、工作面前部刮板輸送機(jī)的減速機(jī)、膠帶輸送機(jī)的減速機(jī)。
⑤在線監(jiān)測電機(jī)繞組溫度
膠帶輸送機(jī)的電機(jī)實現(xiàn)了監(jiān)測。
⑥在線監(jiān)測支架工作阻力
通過對工作面支架工作阻力的監(jiān)測，能夠預(yù)測頂板壓力的活動，適時采取有效措施避免頂板事故的發(fā)生，同時還可以及時發(fā)現(xiàn)支架的故障。
3.工作面生產(chǎn)信息計算機(jī)管理網(wǎng)絡(luò)化
將與生產(chǎn)管理有關(guān)的相關(guān)信息（包括支架工作阻力、環(huán)境狀況、工作面支架狀態(tài)、采煤機(jī)位置，各主要生產(chǎn)設(shè)備的工作負(fù)荷狀況、各主要設(shè)備關(guān)鍵部件的工作狀況）實時地傳輸?shù)降孛嬲{(diào)度室的主機(jī)，并通過地面計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)同時將信息提供給相關(guān)的管理部門和人員。
二、功能體系
綜放工作面自動化功能體系包括：
1.實現(xiàn)液壓支架跟隨采煤機(jī)自動操作
工作面中部除放煤和拉后溜以外的動作實現(xiàn)全部自動化。適應(yīng)雙向割煤工藝的跟機(jī)自動移架、自動推溜、自動伸縮護(hù)幫板。
2.實現(xiàn)自動控制放頂煤
實現(xiàn)人工啟動成組按時間控制自動放煤+必要時人工單架找補(bǔ)的半自動放煤。根據(jù)后部輸送機(jī)負(fù)荷，實現(xiàn)放煤口數(shù)量和組數(shù)的自動控制。
3.實現(xiàn)自動噴霧降塵控制
支架跟隨采煤機(jī)噴霧、移架噴霧、放煤噴霧和轉(zhuǎn)載點(diǎn)噴霧及支架積塵自動潮化控制。
4.實現(xiàn)工作面自動取直
通過在采煤機(jī)上安裝一套水平光纖陀螺儀，在采煤機(jī)割煤過程中自動測定出與各個支架對應(yīng)點(diǎn)的輸送機(jī)的相對偏移量，并把有關(guān)信息借助采煤機(jī)的通訊裝置通過采煤機(jī)拖移電纜專用通訊線傳輸給電液控系統(tǒng)的主機(jī)，電液控系統(tǒng)的主機(jī)根據(jù)接收到的信息，在下一循環(huán)自動控制支架的前移步距，從而達(dá)到工作面自動找直的目的。
5.實現(xiàn)運(yùn)輸設(shè)備集中控制
通過工作面及回采巷道膠帶運(yùn)輸機(jī)沿線的通訊控制系統(tǒng)，可以對膠帶運(yùn)輸機(jī)、工作面破碎機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、前后部刮板輸送機(jī)實現(xiàn)以下控制：
①單起、單?？刂疲?
②工作面設(shè)備聯(lián)鎖啟?？刂疲?
③工作面設(shè)備和膠帶運(yùn)輸機(jī)實現(xiàn)聯(lián)停；
④膠帶運(yùn)輸機(jī)實現(xiàn)遠(yuǎn)程啟停控制；
⑤采煤機(jī)閉鎖前部刮板機(jī)功能；
⑥設(shè)備運(yùn)行中的負(fù)荷檢測和過載報警；
⑦膠帶運(yùn)輸機(jī)的各種保護(hù)；
⑧膠帶運(yùn)輸機(jī)沿線拉線急停。
6.實現(xiàn)泵站的自動和集中控制
乳化液泵集中控制實現(xiàn)以下幾個功能：
①對系統(tǒng)壓力自動監(jiān)控，當(dāng)壓力不足（降到調(diào)定壓力以下）時，輔助泵自動投入運(yùn)行。當(dāng)系統(tǒng)壓力升高泵站卸載運(yùn)行一段時間后輔助泵自動停止運(yùn)轉(zhuǎn)。對各臺泵的運(yùn)行時間進(jìn)行自動統(tǒng)計，從而保證主泵和輔助泵的運(yùn)行時間大致相當(dāng)，磨損基本一致。
②對液箱液位自動監(jiān)控，液位過低時發(fā)出報警并自動停車。
③對液溫白動監(jiān)控，溫度超限時自動報警。
④對乳化油油位自動監(jiān)控，油位過低時自動報警。
⑤對乳化泵的潤滑油油壓自動監(jiān)控，油壓過低時自動報警。
⑥對乳化泵的潤滑油油溫自動監(jiān)控，油溫超高時自動報警。
7.實現(xiàn)電液控制系統(tǒng)和負(fù)荷中心遠(yuǎn)程診斷和維護(hù)
電液控制系統(tǒng)和負(fù)荷中心根據(jù)所監(jiān)測設(shè)備的數(shù)據(jù)對設(shè)備進(jìn)行診斷，以此來判斷設(shè)備是否處于故障狀態(tài)，并出現(xiàn)什么樣的故障；系統(tǒng)對所有監(jiān)測設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行歷史保存，并可隨時通過畫面將歷史數(shù)據(jù)記憶顯示。
8.實時在線監(jiān)測工作面設(shè)備工況及故障并傳輸?shù)交夭上锏篮偷孛嬗嬎銠C(jī)
將綜放工作面有關(guān)設(shè)備的有關(guān)狀態(tài)參數(shù)和采煤機(jī)位置及液壓支架壓力等參數(shù)信息，通過信息化網(wǎng)絡(luò)實時傳遞到回采巷道計算機(jī)和地面計算機(jī)，并根據(jù)需要進(jìn)行存儲、顯示、打印。
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