PLC技術在礦山機電控制中應用

尹明鋰（重慶電信職業(yè)學院，重慶 402168）

PLC技術在礦山機電控制中應用

尹明鋰
（重慶電信職業(yè)學院，重慶 402168）

隨著我國科學技術的發(fā)展，其中，自動化控制技術取得了很大的進步。PLC技術是自動化控制領域中的一種重要控制設備。為了滿足煤礦現代化生產的要求，PLC技術在礦山機電控制中越來越多的代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器控制，并且取得了更好的經濟效益。本文簡要闡述了PLC技術在礦山機電中的應用。

礦山設備；PLC；繼電器；機電控制

0　引言

隨著煤礦現代化作業(yè)的發(fā)展，礦山對設備的要求也越來越高，煤礦生產安全建設逐漸受到重視。近年來，可編程控制器的成熟發(fā)展，越來越多設備的控制都采用了PLC控制來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器控制。不僅使礦山機電自動化控制能力得到了提升，而且還保證了更好的安全生產，更取得了更大的經濟效益。

1　繼電器與PLC技術

1.1繼電器的缺點

繼電器已經充分應用到家庭及工業(yè)控制的許多領域。相比于更以前的產品，繼電器已經有了很高的可靠性，但也存在了一些問題。例如絕大多數控制型繼電器幾乎在長期磨損和疲勞工作下，都會損壞，失去工作能力。而且，繼電器的觸電容易產生電弧，甚至熔在在一起產生錯誤操作，進而引起嚴重的后果。對于一個裝有上百個繼電器的設備來說，其控制箱在全負荷運行時，將會產生大量的熱量和噪聲，消耗了大量電能。繼電器的控制系統(tǒng)必須是有手工接線、安裝，哪怕簡單的改動，也需要花費時間跟人力去改動、安裝和調試。

1.2PLC的定義

PLC是一種專門為了在工業(yè)環(huán)境下應用的數字運算操作電子裝置。采用了可編程序的存儲器，用來執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、技術和算數等操作的指令，并通過數字模擬的輸入和輸出來控制各種類型的機械生產過程。PLC具有通用于各個領域，可靠性強，抗干擾能力強、可在線修改、編程簡單等優(yōu)點。短期來看，PLC在工業(yè)自動化控制領域特別是順序控制領域的地位是沒有其他技術設備可以取代的，也被廣泛應用于礦山機電控制之中。

1.3PLC的構成

PLC基本組成包括中央處理器（CPU）、存儲器、輸入輸出接口、外部設備編程器和電源模塊組成。PLC內部元件之間通過電源總線、控制總線、地址總線和數據總線連接，外部根據實際情況配置相應的設備與控制裝置構成。PLC結構上分為組合式和固定式兩種。其中，組合式主要包含機架底板、電源模塊、內存、I/O模塊、CPU模塊這些模塊根據一定的規(guī)則和需求來組合；而固定式模塊包含電源、內存、顯示面板、I/O板、CPU板組合成一個不可拆卸的整體。

2　PLC技術在礦山機電控制中的應用

2.1利用PLC技術改造礦山老式提升機中

為了進一步提高礦山的老式提升機的自動化水平和工作效率，在保留提升機機械部分和直流主電機的前提下，可以使用大功率晶閘管變流器和可編程的控制器來改造老式提升機的原有繼電器控制，進而對老式提升機的自動化提升。如下，則是我們將PLC技術在整個老式提升機應用改造上的步驟分析：

①在實際改造過程中，我們可以將原有的操作臺整體辦理到其他操作臺上，并且仍以老系統(tǒng)進行臨時操作，不僅不影響提升機的生產，也為安裝新的操作臺創(chuàng)造出良好的條件。

②其次，為了新老系統(tǒng)的順利轉換，我們要在新老系統(tǒng)的電樞回路上安裝轉換刀閘。提升機制動系統(tǒng)潤滑油泵系統(tǒng)控制采取多路航空插頭進行新老系統(tǒng)切換。另外，要注意的是，老系統(tǒng)可以在新系統(tǒng)調試期間并存，如果有實際需求，可以永久保留老系統(tǒng)的存在。

③在過程中嚴格控制安裝質量，對系統(tǒng)的安裝人員進行嚴格的操作培訓，最好指定將來參與維護的技術熟練人員進行安裝，不僅對系統(tǒng)有了全面的了解，也方便調試完成后機電設備的正常運行和維護。

④對各個機械潤滑制動系統(tǒng)狀態(tài)、井簡位置開關、行程進行電控檢測，在傳感器安裝完成后進行在線的送電測試，校準每個測量參數來提升和確保系統(tǒng)與實際操作時一致，老系統(tǒng)提升時逐步在計算機中檢驗每一部分的運行，保證提升系統(tǒng)可以一次準確無誤的進行切換。

⑤為了減少新系統(tǒng)的調試工作量，在完成裝卸載系統(tǒng)在線調試后，采用新老系統(tǒng)混合控制的方式。

2.2空氣研所及群組的微機監(jiān)控系統(tǒng)

以可編程控制器為核心的空氣壓縮機，解決了單片機或繼電器控制數據測試不準及抗干擾能力差，完善了空氣壓縮機的溫度監(jiān)測、壓力監(jiān)測、電參數檢測等多重保護。

2.3井下風門

利用變成控制器對來往車輛進行紅外檢測，實施風門的自動啟閉，不僅節(jié)省了人力還保證了行人跟車輛的安全。

2.4下運膠帶機

下運膠帶機中應用KZP系統(tǒng)，可控性強，通過主驅動電動機的輸出軸以及膠帶傳輸機上的速度傳感器來讀取電動機轉及膠帶速度來控制，保證膠帶運輸機的正常運行。

3　總結

我們很清楚的認識到，PLC技術在我國煤礦機電設備的控制系統(tǒng)中廣泛應用。PLC技術不僅提高了煤礦機電的自動化控制水平和工作效率，更好的保證了人們的安全性，還存進了我國礦山經濟的發(fā)展。所以，PLC技術的進一步研究有著很大的市場和現實意義。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.136