PLC技術(shù)在煤礦皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)中的應(yīng)用

郭丙繼

（陜煤集團(tuán)神木紅柳林礦業(yè)有限公司，陜西 榆林 719300）

一、PLC技術(shù)的簡(jiǎn)述

PLC是可編程邏輯控制器，它的本質(zhì)是一種系統(tǒng)控制工具，監(jiān)管和控制系統(tǒng)，借助PLC技術(shù)能對(duì)系統(tǒng)中存在的不足和漏洞進(jìn)行完善與彌補(bǔ)，促進(jìn)系統(tǒng)能高效的進(jìn)行工作，這是其主要功能。PLC技術(shù)是一種結(jié)合了以往的計(jì)算機(jī)技術(shù)、繼電器技術(shù)與通信技術(shù)的新型的控制裝置，是專門用在工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)，它的硬件和微型計(jì)算機(jī)基本一樣，主要涉及電源、中央處理器、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口電路、功能模塊與通信模塊，能完成邏輯運(yùn)算、順序控制與算術(shù)操作等用戶的指令，對(duì)不同種類型的機(jī)械設(shè)施控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)的目的。從PLC技術(shù)的發(fā)展歷程而言，出現(xiàn)PLC技術(shù)較晚，然而它能快速發(fā)展，短短幾十年，PLC技術(shù)就經(jīng)歷了幾次技術(shù)革新，使它在相對(duì)領(lǐng)域中處于領(lǐng)先的地位，1969年出現(xiàn)最早的編程邏輯控制器，由美國(guó)研制成功，用在通用汽車的生產(chǎn)線上，取得了較為理想的效果。不少輕、重工業(yè)開始關(guān)注PLC技術(shù)，PLC技術(shù)同樣得到了迅速的發(fā)展，尤其是隨著微機(jī)技術(shù)的繼續(xù)發(fā)展，將中央處理器加在可編程邏輯控制器中，使它體積更小、性能更好并且更快地處理，在煤礦企業(yè)中PLC技術(shù)發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。

二、PLC技術(shù)的特點(diǎn)

（一）配置靈活

運(yùn)用PLC技術(shù)所組成的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，處理作業(yè)能力強(qiáng)，靈活性較高。在人們需要對(duì)它進(jìn)行其他方面的控制時(shí)，僅重新編寫程序就能做到，所以能靈活地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)配置，組成大小不相同的規(guī)模[1]。

（二）編程簡(jiǎn)單

在編程PLC技術(shù)時(shí)，運(yùn)用了梯形圖語(yǔ)言，該類語(yǔ)言比較容易學(xué)習(xí)，操作人員容易掌握，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的培訓(xùn)就能熟練掌握編程技術(shù)，很大節(jié)約了企業(yè)的培訓(xùn)經(jīng)費(fèi)。這種技術(shù)在編寫程序時(shí)還具有明顯的模塊化與系列化的特點(diǎn)，具備了不同種軟件，較廣的適用范圍，用戶僅需按照實(shí)際情況靈活組合就好。

（三）安全、可靠

因?yàn)殚_采和運(yùn)輸煤炭會(huì)有很多的粉塵、較高的溫度、距離高壓過(guò)近等問(wèn)題，而用PLC技術(shù)為核心所形成的控制器很好地防止出現(xiàn)這些不安全因素。防止了不同設(shè)備連續(xù)工作所出現(xiàn)的高溫、高壓環(huán)境，降低了發(fā)生故障的幾率，減少了修復(fù)故障的時(shí)間，加強(qiáng)了煤礦作業(yè)的有效率。這種技術(shù)適用在不同的惡劣環(huán)境，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，防止了發(fā)生不安全因素。

（四）擴(kuò)展性強(qiáng)

PLC技術(shù)的組網(wǎng)和擴(kuò)網(wǎng)能力較強(qiáng)，方便皮帶對(duì)它控制，比以往的繼電器控制系統(tǒng)節(jié)省了大量的資源，人們能很好地對(duì)其設(shè)計(jì)、安裝與維護(hù)。

三、PLC技術(shù)在煤礦皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)中的應(yīng)用

（一）提高了煤礦皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)的安全性

煤礦企業(yè)最重要的就是安全生產(chǎn)，以往的皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)存在故障的時(shí)候，會(huì)嚴(yán)重?fù)p害到生產(chǎn)設(shè)備，同時(shí)依舊存在著不少的安全問(wèn)題。皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)運(yùn)用PLC技術(shù)后，能夠及時(shí)、有效的進(jìn)行判定運(yùn)輸期間存在的問(wèn)題，同時(shí)做出相應(yīng)的處置，有效保護(hù)皮帶運(yùn)輸設(shè)施，減少了它的損毀程度，同樣能在很大程度上防止出現(xiàn)安全生產(chǎn)事故。

（二）能加快煤礦皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)的自動(dòng)化程度

PLC技術(shù)做到了全面監(jiān)控煤礦皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)，借助結(jié)合計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，能加快它的自動(dòng)化程度，同時(shí)PLC技術(shù)在運(yùn)用期間能分為自動(dòng)與手動(dòng)操作，在兩種操作方式之間，做到了自由切換，人性化程度較高，能有效的管理運(yùn)輸系統(tǒng)中的任意設(shè)備，加快了工作效率。煤礦按照安全生產(chǎn)的需要，購(gòu)買所需的PLC后，用戶僅需要按照產(chǎn)品說(shuō)明書，通過(guò)少量的接線和編程操作，就能把PLC運(yùn)用至生產(chǎn)活動(dòng)中去，操作簡(jiǎn)單，節(jié)約大量的人力物力，減低了煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

（三）提高煤礦皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)的自我診斷與預(yù)警能力

PLC技術(shù)能有效的、全面的監(jiān)督與管理煤礦皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)，對(duì)皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)的中出現(xiàn)的問(wèn)題和故障，能及時(shí)做出自我判斷，同時(shí)對(duì)它進(jìn)行準(zhǔn)確的定位與原因分析，對(duì)解決問(wèn)題和故障是有幫助。PLC技術(shù)還能預(yù)警皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)的存在的問(wèn)題，有利于工作人員及時(shí)進(jìn)行檢修，在一定程度上加快了檢修率，減小了故障率[2]。

四、PLC技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題

（一）工作環(huán)境

PLC設(shè)備的工作溫度要控制于0~55℃，在安裝使用期間，要注意周圍環(huán)境，在高溫環(huán)境中和一些熱量高的元件下面是不允許的，確保PLC周圍保持良好的通風(fēng)，為了散發(fā)熱量，要使PLC盡可能避免振動(dòng)，必要的時(shí)候加裝減震裝置，同時(shí)要注意控制工作環(huán)境的濕度，盡可能將它控制在低于85%，來(lái)確保PLC的絕緣性，確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

（二）干擾方面

影響PLC的最重要的一種干擾就包括電磁干擾，涉及強(qiáng)電干擾、變頻器干擾、信號(hào)線干擾等等，出現(xiàn)電磁干擾主要是因?yàn)殡妷夯螂娏鞯膭×易兓?。因此在PLC的運(yùn)行期間，采取抗干擾措施，科學(xué)處理電源，設(shè)置隔離變壓器等，是加強(qiáng)PLC工作質(zhì)量的重要保證。

（三）監(jiān)控方面

因?yàn)檩^多的監(jiān)控設(shè)備，監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)無(wú)序，加上不健全的監(jiān)控方案，導(dǎo)致監(jiān)控設(shè)備只是實(shí)現(xiàn)了初級(jí)監(jiān)控。

（四）信息處理方面

煤礦皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)自動(dòng)化程度越高，它的控制系統(tǒng)的信息傳遞量就更多，通訊信息量越大，對(duì)系統(tǒng)軟件、硬件的要求就越高，現(xiàn)階段煤礦皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)的軟件和硬件間的銜接不足，雖然采用了光纖傳輸，但工控機(jī)的配置較低，所以監(jiān)控效率不高。

（五）監(jiān)管方便

現(xiàn)階段中國(guó)煤礦皮帶運(yùn)輸?shù)谋O(jiān)管技術(shù)還不成熟，煤礦生產(chǎn)的監(jiān)管水平較低，這同樣造成煤礦生產(chǎn)工藝全方位自動(dòng)化監(jiān)控水平不高，這就造成煤礦企業(yè)皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)中有些的設(shè)備不能自動(dòng)運(yùn)行，在導(dǎo)致浪費(fèi)資源的同時(shí)，同樣造成皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)的監(jiān)管困難與故障處理困難[3]。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)分析，煤礦皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)中運(yùn)用PLC技術(shù)后，很大促進(jìn)了皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)的自動(dòng)化進(jìn)程，然而同樣發(fā)現(xiàn)了一部分問(wèn)題，因此需要更進(jìn)一步認(rèn)識(shí)PLC技術(shù)，繼續(xù)革新技術(shù)手段，繼續(xù)增強(qiáng)煤礦皮帶運(yùn)輸?shù)淖詣?dòng)化程度，加強(qiáng)監(jiān)控和監(jiān)管水平，最大限度的發(fā)掘皮帶運(yùn)輸能力，推動(dòng)煤礦企業(yè)的發(fā)展。