煤礦絞車PLC控制技術(shù)的應(yīng)用實踐與相關(guān)問題研究

劉 洋

（凱盛重工有限公司，安徽 淮南 232052）

煤礦絞車PLC控制技術(shù)的應(yīng)用實踐與相關(guān)問題研究

劉 洋

（凱盛重工有限公司，安徽 淮南 232052）

文章首先對PLC技術(shù)與煤礦絞車進(jìn)行了概括性介紹，在此基礎(chǔ)上對PLC技術(shù)在煤礦絞車中的應(yīng)用實踐及相關(guān)問題進(jìn)行論述，期望能夠?qū)γ旱V井下生產(chǎn)作業(yè)效率和安全性的提升有所幫助。

PLC技術(shù)；絞車；維護(hù)

1 PLC技術(shù)與煤礦絞車概述

1.1 PLC技術(shù)

PLC是可編程邏輯控制器的簡稱，它是一種具備編程功能的存儲器，除了能夠進(jìn)行程序存儲之外，還能執(zhí)行多種面向用戶的指令，如邏輯運算、順序控制等等，通過數(shù)字或是模擬信號的輸入與輸出可以對機(jī)械設(shè)備及生產(chǎn)過程進(jìn)行有效地控制，正因如此，使PLC在工業(yè)生產(chǎn)中獲得了廣泛應(yīng)用。以PLC為核心組成部分的自動化控制系統(tǒng)在程序編輯模式上為梯形圖，由于這種控制系統(tǒng)的操作簡單，控制快捷，從而使其符合我國煤礦生產(chǎn)中機(jī)電設(shè)備的控制要求，它的應(yīng)用能夠在一定程度上提高煤礦企業(yè)的生產(chǎn)能效，進(jìn)而為企業(yè)帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

1.2 絞車

絞車歸屬于提升設(shè)備的范疇，它的工作原理是利用卷筒纏繞鋼絲或鏈條，以此來實現(xiàn)對重物的提升。體積小、重量輕、便于移動是該設(shè)備所具有的幾個優(yōu)點，它在煤礦生產(chǎn)中常被用于井下作業(yè)人員的升降、煤矸石運輸、轉(zhuǎn)移設(shè)備等生產(chǎn)作業(yè)當(dāng)中，由于絞車本身具有較大的提升力和適用性，從而使井下作業(yè)人員的勞動強(qiáng)度大幅度降低。

2 PLC技術(shù)在煤礦絞車中的應(yīng)用實踐及相關(guān)問題

2.1 PLC技術(shù)在煤礦絞車中的應(yīng)用

PLC技術(shù)在煤礦絞車中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在如下幾個方面：

（1）在編程中的應(yīng)用。絞車的提升速度快慢直接關(guān)系到井下的生產(chǎn)作業(yè)效率，為使絞車的速度獲得進(jìn)一步提升，需要使絞車低速爬行時的距離縮短。例如，某煤礦的絞車原本低速爬行的距離為25m，為了優(yōu)化其提升速度，現(xiàn)決定將低速爬行距離改為18m，整個過程通過PLC技術(shù)來實現(xiàn)，具體做法如下：先將PLC連接到計算機(jī)上，對計算機(jī)中原有的梯形程序進(jìn)行修改，即對絞車低速爬行距離對應(yīng)的計時器輔助參數(shù)進(jìn)行改動，并在絞車停機(jī)時，將改動后的程序上傳至PLC中，同時還需要對與PLC進(jìn)行配合的井筒磁開關(guān)進(jìn)行更改，這樣做的目的是提高絞車的運行安全性，此時程序和磁開關(guān)分別控制兩個繼電器，兩者能夠保持基本同步，動作時間差約為1s左右，絞車日常運行時是否進(jìn)入低速爬行狀態(tài)主要是由井筒磁開關(guān)決定，若是開關(guān)故障，程序則會獨立承擔(dān)此項任務(wù)。

（2）在控制方面的應(yīng)用。圖1為PLC控制系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)。從圖1中可以清楚的看出，在整個框架結(jié)構(gòu)中，PLC是核心，所有的操作都是由它來完成，其與周圍的各種設(shè)備，如編碼器、控制器、接地開關(guān)、信號處理器、傳感器等組成了一個完成的控制系統(tǒng)，通過PLC的邏輯運算后，可自動輸出相應(yīng)的信號，實現(xiàn)了對電動機(jī)、液壓及潤滑系統(tǒng)、絞車提升次數(shù)、提升速度、深度顯示的自動化控制，確保了設(shè)備的安全、穩(wěn)定、可靠運行。

2.2 PLC系統(tǒng)的維護(hù)問題

（1）故障處理。絞車在運行的過程中，只有通過計算機(jī)或編程器才能對其具體的運行情況進(jìn)行查看，利用其它途徑很難實現(xiàn)這一目標(biāo)，由于計算機(jī)和編程器并非所有人員都有，如果絞車在運行時出現(xiàn)故障問題，則無法在最短的時間內(nèi)進(jìn)行處理，這會對生產(chǎn)效率造成一定的影響。為使絞車的故障處理時間能夠進(jìn)一步縮短，可以通過PLC輸入與輸出點的指示燈來進(jìn)行故障查找，具體做法是將各個點對應(yīng)的絞車運行情況羅列出來，如正向提升、反向提升、安全回路投入前和投入后等，一旦某個點對應(yīng)的情況出現(xiàn)問題，便可及時進(jìn)行處理，這不但縮短了絞車故障的處理時間，而且還提高了工作效率，確保了井下生產(chǎn)作業(yè)的有序進(jìn)行。

（2）除塵。受到煤礦井下作業(yè)環(huán)境的影響，使得PLC控制系統(tǒng)在運行過程中不可避免地會吸附大量的灰塵，如果灰塵清理的不及時，便可能引起系統(tǒng)故障，嚴(yán)重時可能會導(dǎo)致短路，從而使系統(tǒng)癱瘓。所以為確保PLC系統(tǒng)的運行穩(wěn)定、可靠，必須及時進(jìn)行除塵。在對PLC系統(tǒng)進(jìn)行除塵時，不可以使用風(fēng)機(jī)，最好是采用吸塵器進(jìn)行除塵，這是因為，在PLC控制系統(tǒng)中一般采用的都是非密閉式繼電器，如果用風(fēng)機(jī)除塵，則會使繼電器觸點上被吹入灰塵，這些灰塵會對設(shè)備的導(dǎo)電性造成影響，而采用吸塵器吸灰，則可以有效避免此類問題的發(fā)生。

3 結(jié)束語

綜上所述，絞車是煤礦井下生產(chǎn)作業(yè)中不可或缺的一類設(shè)備，它的運行穩(wěn)定、可靠與否，不但關(guān)系到生產(chǎn)效率，而且還與生產(chǎn)安全有著極為密切的關(guān)系，為了在確保安全的同時，提高生產(chǎn)效率，可將PLC控制技術(shù)合理應(yīng)用到絞車當(dāng)中。在具體應(yīng)用的過程中，要對PLC系統(tǒng)的維護(hù)問題加以注意，這樣能夠使系統(tǒng)始終保持正常運行。

［1］岳華杰.淺談煤礦機(jī)電控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用［J］.機(jī)械管理開發(fā)，2016，（6）：92-94.

［2］張向龍.煤礦機(jī)電控制中PLC技術(shù)的有效應(yīng)用［J］.機(jī)械管理開發(fā)，2015，（6）：104-106.

［3］畢國生.煤礦機(jī)電系統(tǒng)控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用分析［J］.內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2014，（1）：142-144.

圖1 PLC控制系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)示意圖

U664.4+4

A

1671-3818（2016）10-0053-01