淺談高職教學(xué)中PLC技術(shù)在礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)的應(yīng)用

梁波 尹少榮 田亞立

摘 要：在礦山的開采活動中，礦井提升機(jī)是較為重要的大型的機(jī)械設(shè)備，在礦井的安全生產(chǎn)活動中具有重要作用，而電控系統(tǒng)的運行性能影響著礦井提升機(jī)的性能。文章就基于PLC技術(shù)的礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)進(jìn)行重點研究，為該部分教育教學(xué)工作的開展提供一些參考。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù) 礦井提升機(jī) 電控系統(tǒng) 教育教學(xué)

中圖分類號：G420 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）03（b）-0189-01

在礦山的開采活動中礦井提升機(jī)是非常重要的大型的機(jī)械設(shè)備，在礦井安全生產(chǎn)活動的開展中發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用，因此，礦井提升機(jī)的生產(chǎn)工藝要求較高?；谙冗M(jìn)的PLC技術(shù)的電控系統(tǒng)可顯著的提升礦井提升機(jī)的工作性能及運行性能，有效的保障礦井提升機(jī)的運行可靠性與安全性。

1 基于PLC技術(shù)的電控系統(tǒng)概述

礦井提升機(jī)的電控系統(tǒng)是操控礦井提升機(jī)生產(chǎn)過程的重要的控制系統(tǒng)，以實現(xiàn)礦井提升機(jī)能夠按照預(yù)定的力圖及速度圖，實現(xiàn)礦井提升機(jī)的平穩(wěn)啟動、運行勻速、運行減速、爬行以及停車等，保證運行過程中具有較高的安全性與可靠性。

PLC技術(shù)中文全稱是可編程序控制器技術(shù)，PLC技術(shù)是以微處理器作為技術(shù)的實施核心，高效的綜合計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)及自動化控制技術(shù)等逐漸發(fā)展形成的新型通用化的自動控制技術(shù)，基于PLC技術(shù)的控制裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、性能優(yōu)越、靈活通用及可靠性能高等優(yōu)點，在工業(yè)生產(chǎn)中獲得了廣泛的應(yīng)用。礦井提升機(jī)等這類控制對象大多較為復(fù)雜、運行環(huán)境具有特殊性、運行時間具有連續(xù)性等特點，使得基于PLC技術(shù)的控制系統(tǒng)在設(shè)計及結(jié)構(gòu)等諸多方面表現(xiàn)出其他的控制器所不具有的優(yōu)勢功能。

PLC技術(shù)為更好的滿足其應(yīng)用需求，以更為完善的措施有效的提升自身可靠性與抗干擾能力；具備較強(qiáng)的自診斷技術(shù)，自行開展中央處理器內(nèi)部電路的監(jiān)測，對監(jiān)測出的錯誤狀況實施報警；PLC技術(shù)在冗余技術(shù)的配合下進(jìn)一步提升了控制器的可靠性。PLC技術(shù)的使用方便且具有較強(qiáng)的通用性，應(yīng)用PLC技術(shù)的產(chǎn)品都已模塊化及系列化，配套的輸入/輸出模塊及部件非常齊全，使用戶按照自身需求組建起能夠滿足多種控制要求的系統(tǒng)。PLC設(shè)計程序的教學(xué)相對簡單，學(xué)生較容易學(xué)習(xí)，PLC技術(shù)的使用對象以電氣技術(shù)類人員為主，因此，PLC的生產(chǎn)廠家就結(jié)合實際狀況，采用梯形圖語言作為設(shè)計語言而非微機(jī)編程語言，梯形圖設(shè)計語言與繼電器的控制原理圖存在較大的相似性，便于工程技術(shù)類教育教學(xué)的開展。

2 基于PLC技術(shù)的礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)研究

就PLC技術(shù)具有的優(yōu)勢性能看來，要從工藝控制、行程控制及監(jiān)視系統(tǒng)等幾個方面強(qiáng)化PLC技術(shù)在礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)中的應(yīng)用。PLC技術(shù)編程有著功能完善、靈活方便的優(yōu)勢，可將其科學(xué)的應(yīng)用于礦井及提升機(jī)生產(chǎn)工藝流程的操控中，但這并不意味著是用PLC邏輯關(guān)系簡單的替換繼電器控制系統(tǒng)中的開關(guān)量，還要充分的利用其可靠性檢驗與多重聯(lián)鎖，組建起功能相對完善的控制系統(tǒng)和監(jiān)視系統(tǒng)，確保聯(lián)鎖的可靠性與工藝流程的可控性，并方便操作處理及故障檢修工作的開展。礦井提升機(jī)運轉(zhuǎn)過程中的行程控制的本質(zhì)是位置控制，實現(xiàn)提升裝置在預(yù)設(shè)地點的準(zhǔn)確停車，在具體的行程控制過程中，為有效減少給設(shè)備及鋼絲繩造成的動態(tài)沖擊以及電網(wǎng)的有功功率沖擊，在全面考慮副井提升過程中作業(yè)人員感受的同時，行程控制多采用加速度控制方式，在工藝環(huán)境允許的條件下也可采用無爬行控制方式，以提升時間的縮短來確保生產(chǎn)效率的提高。對礦井提升機(jī)實施提升整個過程的監(jiān)視時，最為主要的是監(jiān)視提升行程的終端，也就是減速段的監(jiān)視以及過卷監(jiān)視，對等速段的超速現(xiàn)象也同樣要實施監(jiān)視，多項監(jiān)視內(nèi)容的完成及監(jiān)視功能的實現(xiàn)策略是由井筒開關(guān)配合PLC所組建的電子式裝置。

基于PLC技術(shù)的礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)具有其優(yōu)越的性能，但也不可避免的存在著一些弊端，將PLC技術(shù)應(yīng)用于礦井提升機(jī)的電控系統(tǒng)中之后，就礦井提升機(jī)的某些較為重要的保護(hù)功能將無法開展直接性的試驗，電控系統(tǒng)中由軟件功能實現(xiàn)的部分保護(hù)功能不具備直接試驗的可行性，參數(shù)的調(diào)節(jié)及改變沒有模擬控制系統(tǒng)中便捷；礦井提升機(jī)限速及過速的相關(guān)保護(hù)也不再具有直接試驗的可行性，并且因為PLC電控系統(tǒng)的相關(guān)核心程序還有待于進(jìn)一步的完善，技術(shù)水平的高低還無法正確的反映電控的安全性與可靠性，礦井提升機(jī)的運轉(zhuǎn)對生產(chǎn)廠家具有依賴性。在基于PLC技術(shù)的礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)教學(xué)工作的開展過程中，高等職業(yè)院校的老師及相關(guān)教育工組者可組織學(xué)生在適當(dāng)?shù)臅r間走入礦區(qū)工廠等，以基于PLC技術(shù)的礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)的實際運行，深入了解提升機(jī)PLC電控系統(tǒng)的設(shè)計原則及設(shè)計流程，以系統(tǒng)的實際運轉(zhuǎn)對比PLC技術(shù)的操作原理及梯形圖等，對電控的可靠性與安全性做出評價，深化課堂教學(xué)內(nèi)容，提升教學(xué)效果等。

3 結(jié)語

基于PLC技術(shù)的礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)因其具有優(yōu)越的性能，在很多礦山的開采活動中得到了應(yīng)用并取得了成功，但礦井提升機(jī)運行環(huán)境及工作性質(zhì)具有較大的特殊性，基于PLC技術(shù)的礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)的教育教學(xué)工作，要立足于基于PLC技術(shù)的礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)的設(shè)計原理及運行流程，對系統(tǒng)的安全性與可靠性做出全面的評價。

參考文獻(xiàn)

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