煤礦電氣自動化控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計經(jīng)驗分析

曾永

摘 要：在現(xiàn)代煤礦中，電氣自動化系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用，在本文中，將就煤礦電氣自動化控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計經(jīng)驗進行了一定的分析。近年來，煤礦技術(shù)在同科學(xué)技術(shù)不斷結(jié)合的情況下獲得了較大的發(fā)展，電氣自動化控制已經(jīng)成為了重要的煤礦生產(chǎn)技術(shù)。通過該系統(tǒng)的應(yīng)用，則能夠在加快煤礦生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)上保障操作安全。而在電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用中，還存著這一定的不足，需要在應(yīng)用當(dāng)中做好其優(yōu)化設(shè)計處理。

關(guān)鍵詞：煤礦電氣自動化；控制系統(tǒng)；優(yōu)化設(shè)計

中圖分類號：TD67 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）05-0141-01

1 煤礦自動化系統(tǒng)優(yōu)化措施

1.1 系統(tǒng)設(shè)備

在現(xiàn)今煤礦生產(chǎn)中，電氣自動化系統(tǒng)是重要內(nèi)容，在對其優(yōu)化時，首先即為系統(tǒng)設(shè)備。在工作當(dāng)中，需要充分聯(lián)系生產(chǎn)環(huán)境情況做好單片機的選擇，并做好系統(tǒng)設(shè)備的嚴(yán)密檢測，根據(jù)其具體需求的不同優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)備。同時，對于設(shè)備的優(yōu)化還包括有對編程工具的創(chuàng)新以及改革，目前，很多煤礦企業(yè)依然為PLC、計算機以及手持這幾種方式作為編程工具，在實際應(yīng)用中具有一定的限制，不僅工作范圍受限，且工作效率也較低，并因此對煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了影響。對此，就需要積極做好編程工具的創(chuàng)新與改革，以此保障煤礦工業(yè)的快速發(fā)展。

1.2 軟件優(yōu)化創(chuàng)新

在自動化控制系統(tǒng)中，軟件的創(chuàng)新與優(yōu)化同樣關(guān)鍵，根據(jù)類型的不同，可以將軟件優(yōu)化分為兩部分，即結(jié)構(gòu)以及程序的優(yōu)化。

1.2.1 結(jié)構(gòu)優(yōu)化

在結(jié)構(gòu)方面，主要是對軟件模塊化設(shè)計以及基本程序設(shè)計所開展的優(yōu)化創(chuàng)新。在現(xiàn)今煤礦生產(chǎn)中，需要根據(jù)不同煤礦開采情況做好程序的及時調(diào)整以及優(yōu)化，在煤礦工業(yè)中應(yīng)用模塊化設(shè)計。需要注意的是，在實際對軟件結(jié)構(gòu)進行更新時，需要做好多方面因素的考慮，以此保證優(yōu)化能夠滿足企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需要，且結(jié)構(gòu)在創(chuàng)新當(dāng)中也能夠同企業(yè)生產(chǎn)相符合：第一，根據(jù)煤礦現(xiàn)場情況劃分好控制系統(tǒng)模塊，保證不同模塊下都具有對應(yīng)的任務(wù)內(nèi)容；第二，對不同子模塊的任務(wù)進行編寫與調(diào)試，在兩項工作完成后通過模塊化拼裝方式的應(yīng)用使其形成完整程序，以此使軟件結(jié)構(gòu)能夠在煤礦生產(chǎn)中更好的發(fā)揮作用。

1.2.2 程序優(yōu)化

程序優(yōu)化方面，首先是對I/O的正確分配，以此保障能夠?qū)刂葡到y(tǒng)的運行需求進行滿足。程序設(shè)計創(chuàng)新方面，需要聯(lián)系企業(yè)生產(chǎn)實際確定，即根據(jù)生產(chǎn)工作環(huán)境的不同以集中的方式對系統(tǒng)I/O信號進行編制，這不僅能夠?qū)ο到y(tǒng)的正常運行做出保障，且能夠有效實現(xiàn)系統(tǒng)維護效率的提升，進而實現(xiàn)整個系統(tǒng)的優(yōu)化。

1.3 硬件優(yōu)化

在系統(tǒng)建設(shè)中，做好硬件的優(yōu)化同樣關(guān)鍵，將對控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，其主要內(nèi)容有：第一，電路設(shè)計優(yōu)化。在電路優(yōu)化中，要先做好PLC電源電壓范圍的考慮，通常情況下，其都在85至240V之間，且在電壓分析方面幅度較寬。而在實際作業(yè)當(dāng)中，也經(jīng)常會面臨較多的困難，再加上目前我國供電存在問題的存在，就需要在系統(tǒng)中做好電源凈化器的安裝，以此有效做好干擾的處理。在完成電源設(shè)備安裝后，系統(tǒng)在運行中則將具有更為穩(wěn)定的保障，且將應(yīng)用到隔離器以及濾液器設(shè)備。此外，在工作當(dāng)中也避免的會存在不當(dāng)操作，并因此使系統(tǒng)存在短路情況。對此，在實際優(yōu)化輸入電路時則需要保障系統(tǒng)設(shè)備安裝的合格性，以此對短路故障造成的損壞進行解決。首先，要保證可編程控制器輸入電壓以及電源能夠持續(xù)保持24V直流電。其次，需要做好周邊電路配置結(jié)構(gòu)的完善，避免在凈化設(shè)備運行當(dāng)中發(fā)生短路問題。最后，為了避免因不正當(dāng)操作發(fā)生短路或者過載情況，則需要做好保險絲質(zhì)量控制，以此對支路運行的可靠、安全性進行提升；第二，輸出電路設(shè)計。在對輸出電路進行設(shè)計時，同樣需要做好煤礦生產(chǎn)需求的結(jié)合，對煤礦設(shè)備當(dāng)中不同指示燈做好調(diào)節(jié)以及選擇，并做好電路輸出方式的選擇，通過該種方式，不僅能夠保證輸出效率，且能夠使系統(tǒng)一直具有較高的運轉(zhuǎn)速率。在具體設(shè)計中，需要簡化采用繼電保護裝置作為輸出的基本方式，以此不斷提升電路保護水平。

1.4 抗干擾優(yōu)化

在煤礦自動化控制系統(tǒng)中，做好抗干擾優(yōu)化是需要重點考慮的一項問題。在煤礦生產(chǎn)中，其環(huán)境相對較為惡劣，在系統(tǒng)硬件方面具有較大的影響，并因此對煤礦工業(yè)的進一步發(fā)展形成的限制。在該種情況下，做好抗干擾優(yōu)化則成為了非常重要的一項工作。通常來說，抗干擾優(yōu)化的方式有以下幾種：即電磁屏蔽、線路優(yōu)化以及隔離變壓器應(yīng)用等，由于煤礦環(huán)境較為復(fù)雜，對此，就需要根據(jù)不同情況選擇不同的方式應(yīng)用，在充分聯(lián)系實際的基礎(chǔ)上對其作用進行完全發(fā)揮：第一，通過隔離變壓器的應(yīng)用實現(xiàn)干擾因素控制，最好以1：1超隔離變壓器應(yīng)用，將中性點接地處理；第二，利用金屬外殼實現(xiàn)電磁的屏蔽，將可編程控制器在金屬工作柜上放置，避免空間輻射以及靜電等干擾系統(tǒng)。

2 結(jié)語

在上文中，我們對煤礦電氣自動化控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計進行了一定的研究，在實際工作中，需要能夠充分聯(lián)系生產(chǎn)實際做好優(yōu)化控制，使該系統(tǒng)在生產(chǎn)中發(fā)揮出更大的作用。

參考文獻

[1]王恒.關(guān)于煤礦電氣自動化控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計[J].能源與節(jié)能，2015（05）：106-107.

[2]李養(yǎng)明.煤礦電氣自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)化分析[J].山東煤炭科技，2015（07）：105-106.

[3]馬珍.煤礦電氣自動化控制系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2014（09）：215-216.