引言：
随着科学技术的不断发展，煤矿生产的自动化程度不断提高，特别是在电气技术和信息技术发展的支持下，煤矿的自动化控制能力进一步提高。单片机的应用在更好地实现煤矿电气自动化控制方面发挥着非常重要的作用。充分了解其应用领域和应用价值对更好地发挥单片机的作用具有重要意义。
单片机与煤矿电气自动化控制技术
单片机实际上是一种微型计算机控制系统，主要由三部分组成。一是计算器，其主要功能是实施算术计算，完成相应的逻辑计算；二是控制器，其主要功能是发出控制信号，实现对目标设备的控制；三是存储器，其主要功能是实现数据交换。单片机的基本原理是将检测到的信号传输到中央处理器，然后进行相应的数据处理，最后输出处理结果来控制目标设备[1]。
单片机的应用对提高工业化水平起着关键作用。对于煤矿生产，单片机在电气自动化控制技术中的应用可以大大改善传统设备的诸多问题，对提高煤矿生产效率和生产安全起着重要作用。特别是利用单片机的通信功能和数据采集分析功能，不仅可以构建信息交互平台，还可以实现数据的自动处理。结合其他相关技术，可以最大限度地对生产系统进行精确监控，从而达到消除故障、降低消耗、提高效率的效果。
单片机在煤矿生产中的应用必须充分考虑煤矿的实际环境，这也是充分发挥单片机在煤矿电气控制中作用的基础。根据目前的实际情况，PIC系列单片机是煤矿电气控制中应用最广泛的类型。该系列单片机具有优异的防漏、防水性能，具有良好的抗干扰、降能效果，对煤矿的应用非常重要。
单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用
随着单片机的不断发展，其应用领域和范围也越来越广。单片机在煤矿电器自动化控制中的应用主要包括以下几个方面。
2.1漏电保护
对于煤矿生产来说，漏电保护是一项非常重要的安全保护措施，对保障地下安全具有重要意义。传统的漏电保护是通过分离元件来实现的。这也使得很难完全保证控制过程中的可靠性。单片机在漏电保护中的应用，借助其强大的通信能力和逻辑操作能力，不仅可以大大提高漏电检测的自动化水平，而且可以大大提高其准确性和可靠性，从而大大提高保护水平。此外，单片机用于漏电保护，由于检测精度的提高，可以最大限度地控制漏电引起的停电范围[2]。
2.2风电闭锁
煤矿风电闭锁装置主要包括两部分，一部分是信号输入电路，另一部分是信号采集处理电路，也由整流电路和比较电路两部分组成。在煤矿生产过程中，风机发挥着不可替代的作用，其功能是不断地向地下输气，以确保工作人员的安全。因此，在开采过程中，必须保证地下风压、风速等重要指标。在此过程中，一般采用大电流驱动电机，使风量保持在较高水平。如果将单片机连接到风电闭锁中，可以快速获取和间接调整风流等相关数据。与其他调节装置相比，单片机可以大大提高风电闭锁的控制精度，保证了系统的可靠性。同时，单片机在瓦斯电锁中也有不可替代的优势。在单片机的控制下，一旦瓦斯超标，可以快速切断电源，及时有效地控制瓦斯浓度，防止瓦斯事故；当瓦斯浓度低于控制标准时，自动转换为送电模式，更保证控制效率和可靠性。这对煤矿安全生产起着非常重要的作用。
2.3安全监控
煤矿生产存在一定的安全隐患，安全生产是管理的重中之重。随着电气自动化控制技术水平的不断提高，煤矿地下安全管理的作用也越来越突出。单片机的应用大大提高了地下安全监测水平。要有效保障煤矿生产安全，必须保证各种设备处于良好状态，对有问题的设备必须及时维修更换，需要进行设备监控。此外，煤矿生产产生的地下环境是一个非常复杂的环境，风险因素较多。特别是生产中的一些有毒气体很难有效发现，但会对生产人员造成严重伤害，因此需要做好地下环境监测和优化工作。一旦某些指标超出正常范围，就必须进行有针对性的处理。单片机用于安全监测，无论是设备检测还是环境检测，都能起到很好的作用。对于相关设备，单片机可以通过相关设备的状态和参数来判断设备的状态是否异常，并提醒维修人员处理设备，以确保设备的正常运行状态。对于环境，单片机还可以利用传感器及时发现环境中的危险因素，特别是有毒气体，提醒操作人员实施保护，并启动相应的系统应对措施。因此，单片机的应用是煤矿安全监测水平的有质提升。
2.4调度改造
目前，电气自动控制技术在煤矿生产调度中的应用非常普遍，单片机的应用也发挥了重要作用，主要体现在电机调度和滚筒采煤机调度两个方面。首先，就电机调度而言，这是一项功能复杂的工作，包括电机车定位、信号灯指示等，所以整个控制系统非常庞大。通过合理使用单片机，可以根据实际工作需要实现编程控制。这样，控制装置不仅可以减少体积答复，而且功能更有针对性，还可以调整需求变化，灵活性更有优势。其次，就滚筒采煤机的调度而言，需要根据煤层厚度对采煤机进行相应的调整，这种操作非常难以依靠人工操作，在这种情况下很容易对采煤机造成损坏。通过单片机的应用，可以监测采煤机驱动电机的相关参数，如监测其定子电流，从而判断其负荷水平。这样，一旦单片机监测到采煤机负荷超标，就可以发出调整采煤机高度的控制信号，实现智能调整[3]。
2.5电气节能
煤矿生产需要耗电量大，对线路布置要求高，煤矿供电系统非常重要。如果供电系统存在设置问题，不仅会对设备造成负面影响，损坏设备寿命，还会造成能耗过大、成本浪费，还会造成一定的安全隐患。单片机在供电系统中的应用可以很好地解决上述问题。单片机系统稳定性强，控制监控能力强，能使供电系统中的电流和电压处于相对稳定的状态。这样既能保护设备，又能达到电气节能效果，从而降低生产成本。
3小结
一般来说，在煤矿电气自动化控制中，单片机可以发挥非常突出的作用，为煤矿创造更好的效益。在应用过程中，还需要结合煤矿的实际情况和需要，在适当的地方应用，以突出其应用价值。
