PLC技術(shù)在礦山機(jī)電控制中的應(yīng)用

宗鯤鵬

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，礦山資源的開采使用更多的機(jī)電設(shè)備，礦山資源的開采效率大大提高。而plc技術(shù)是自動化控制技術(shù)的核心和關(guān)鍵。采用plc技術(shù)進(jìn)行礦山機(jī)電控制，能有效提高智能化和自動化能力。同時，通過使用各種機(jī)電設(shè)備，為安全開采工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，對開采資源具有重要作用。隨著plc技術(shù)在機(jī)電控制中的應(yīng)用，開采資源的方式得到了極大的改進(jìn)。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);礦山;機(jī)電控制;應(yīng)用

1 PLC簡介

可編程邏輯控制器的簡稱為plc。該數(shù)字操作電子操作裝置是為適應(yīng)工業(yè)環(huán)境而設(shè)計(jì)的。為了存儲邏輯和順序計(jì)算、計(jì)時、計(jì)數(shù)、算術(shù)計(jì)算等一系列操作指令，為了實(shí)現(xiàn)數(shù)字形式或模擬形式的輸出和輸入，嚴(yán)格控制機(jī)器和生產(chǎn)過程的各種方式。plc和一些相關(guān)的機(jī)械設(shè)備必須與該系統(tǒng)的工業(yè)控制相結(jié)合，以達(dá)到其功能效果。plc可靠的性能和編程程序易于操作，有利于系統(tǒng)間的相互集成。

輸入輸出接口、電源模塊、設(shè)備外部程序員、設(shè)備外部接口、擴(kuò)展接口、內(nèi)存和中央處理器是plc的主要組成部分。plc使用數(shù)據(jù)、地址和電源總線在設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換連接。plc根據(jù)對設(shè)備的需求計(jì)算出所需設(shè)備的數(shù)量，并操作設(shè)備使其以準(zhǔn)備好的語言運(yùn)行。PLC在其結(jié)構(gòu)上可以分為固定和模塊兩種方式，PLC模塊方式結(jié)構(gòu)里主要有電源模塊、機(jī)架、內(nèi)存、I/O以及CPU模塊，其中包含的這些模塊是以比例規(guī)定去配置安放的，然而PLC中固定方式結(jié)構(gòu)里主要有電源模塊、內(nèi)存、顯示面板I/O以及CPU板等一系列結(jié)構(gòu)組成，兩者間的不同是后者是一個整體，固定形式不能隨意拆掉。

其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)是功能完善，結(jié)合動態(tài)，開發(fā)性能方便，開發(fā)簡潔，提高了實(shí)際性能，應(yīng)用廣泛。在現(xiàn)代生活中，采用plc技術(shù)，將單元和模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)隨機(jī)組合，以達(dá)到操作系統(tǒng)的控制要求，從而使強(qiáng)大的工業(yè)控制技術(shù)得到優(yōu)化和滿足。plc操作簡單，易于控制。plc使用的方法和方法給人們一種清晰的感覺。他們使用簡化的語言來控制程序，使它非常簡單和易于理解。他們不需要了解計(jì)算機(jī)過程程序員。由于控制器的知識減少，因此該系統(tǒng)的開發(fā)速度較快，時間短，現(xiàn)場操作簡單方便。此外，plc程序還可以完成在線修改和控制。要操作此功能，您可以通過更改plc最初設(shè)計(jì)的控制方案來完成在線修改和控制操作，而不需要拆分設(shè)備和相關(guān)設(shè)置。PLC設(shè)備在其安裝和維修操作上也比較簡單，易操作，且維修簡便，實(shí)現(xiàn)在任意工作環(huán)境中進(jìn)行工作，只需把各種設(shè)備和PLC的I/O端口相連來完成對設(shè)備以及功能的控制。此外，PLC還有自己的特點(diǎn)，其有很強(qiáng)的抗干擾能力與極高的可靠性能。要做到PLC設(shè)備不受內(nèi)部電源的干擾，其功能使用了屏蔽功能措施，外形采用密封性能好的結(jié)構(gòu)和抗震效果好的結(jié)構(gòu)進(jìn)行包裝，完成了PLC在任何操作環(huán)境工作中對其設(shè)備控制的穩(wěn)定性能和低故障率。PLC設(shè)備目前控制設(shè)備以及接口穩(wěn)定簡單，編程的操作人員也簡單易操作，且容易掌控，使得這種技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備企業(yè)中得到了良好的使用效果。

2PLC技術(shù)在礦山機(jī)電控制中的應(yīng)用

2.1 PLC技術(shù)在風(fēng)門中的應(yīng)用

plc技術(shù)也可用于實(shí)現(xiàn)井下氣門的自動開啟和關(guān)閉。過去，一般都是手工完成井下風(fēng)門的開、關(guān)。存在操作困難和安全隱患。如果操作不當(dāng)，也會對風(fēng)門造成損壞。在井下風(fēng)門的操作中應(yīng)用自動化技術(shù)，可以有效實(shí)現(xiàn)風(fēng)門的自動開啟和關(guān)閉，有效提高風(fēng)門控制工作的質(zhì)量和效率，減少風(fēng)門的損壞。目前，許多煤礦企業(yè)在井下風(fēng)閘運(yùn)行中采用了自動化控制技術(shù)，為煤礦安全生產(chǎn)提供了保障。

2.2 PLC技術(shù)在螺桿空壓機(jī)中的應(yīng)用

在礦山機(jī)電控制中，傳統(tǒng)的空壓機(jī)性能較差，螺桿式空壓機(jī)在引入PLC自動化控制技術(shù)后因其可靠性高、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，逐漸取代了傳統(tǒng)空壓機(jī)，并得到了廣泛的應(yīng)用推廣。螺桿式空壓機(jī)運(yùn)行過程主要包括吸氣、密封和輸送、壓縮、排氣4個環(huán)節(jié)。工作原理是，當(dāng)螺桿在壓縮機(jī)內(nèi)部旋轉(zhuǎn)時，螺桿與殼體的齒相互嚙合，空氣和油從進(jìn)氣口吸入到壓縮機(jī)。在齒槽嚙合表面連續(xù)旋轉(zhuǎn)的過程中，螺旋空氣壓縮機(jī)密封吸入的空氣和油，并將其輸送到排氣口。當(dāng)齒槽嚙合表面變小時，油和空氣被壓縮。當(dāng)齒槽嚙合面旋轉(zhuǎn)到排氣口時，壓縮油和空氣會排出螺桿空氣壓縮機(jī)外。為了有效控制位移，需要控制螺桿的轉(zhuǎn)速，因此在螺桿式空氣壓縮機(jī)中設(shè)置了逆變器。當(dāng)排氣量超過正常范圍時，螺桿空壓機(jī)將通過逆變器控制螺桿轉(zhuǎn)速，從而使空壓機(jī)的排氣量恢復(fù)到正常范圍，達(dá)到了保持排氣壓力穩(wěn)定性和節(jié)能的目的。

2.3 PLC技術(shù)在膠帶機(jī)中的應(yīng)用

礦井機(jī)電控制系統(tǒng)采用plc自動化技術(shù)后，減少了對手工操作的依賴，提高了工作效率和工作質(zhì)量。這主要是由于機(jī)電一體化的實(shí)現(xiàn)。在采礦機(jī)械的電氣控制中，應(yīng)用kzp系列圓盤可控執(zhí)行器可有效監(jiān)控整個設(shè)備系統(tǒng)，并以數(shù)據(jù)形式顯示設(shè)備的應(yīng)用結(jié)果，以便整個工作系統(tǒng)能夠被檢測和監(jiān)控。并根據(jù)設(shè)定的值發(fā)出相應(yīng)的指令。例如，在應(yīng)用數(shù)據(jù)監(jiān)測時，當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)高于設(shè)定值時，將發(fā)出減少電流的指令，以減慢磁帶的速度;如果監(jiān)測數(shù)據(jù)低于設(shè)定值，plc技術(shù)將起到相反的作用，增加電流，提高磁帶運(yùn)行速度，保持磁帶輸送機(jī)的正常運(yùn)行。

2.4 在礦山監(jiān)控設(shè)備中的應(yīng)用

隨著礦山事故的不斷發(fā)生，礦山工人的安全受到越來越多的關(guān)注。為了確保工作人員的安全，需要在其作業(yè)期間進(jìn)行和加強(qiáng)安全監(jiān)測，以提高地雷生產(chǎn)作業(yè)的總體安全。在監(jiān)控過程中，自動化技術(shù)起著非常重要的作用。對礦山運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行綜合監(jiān)測，確保人員安全。

例如，地下采礦設(shè)備的環(huán)境比較復(fù)雜。在礦山監(jiān)測監(jiān)測設(shè)備中應(yīng)用自動化技術(shù)，可以快速獲得礦山的地理信息，特別是自動通信技術(shù)的應(yīng)用，也可以提高礦山環(huán)境信息的準(zhǔn)確性。使操作人員能夠按照井中的適當(dāng)條件安排工作，并確保他們的安全。在自動通訊技術(shù)的作用下，相關(guān)人員可以掌握地下隧道的狀況，使其成為制動的動態(tài)效果圖，從而隨時控制生產(chǎn)作業(yè)的進(jìn)度。

另外，透過自動化技術(shù)的應(yīng)用，施工人員可以從各地搜集資訊，達(dá)到作業(yè)者的準(zhǔn)確定位，并協(xié)助作業(yè)者在出現(xiàn)危險情況時，及時逃離危險環(huán)境，并為他們提供有利的資訊。推動礦山企業(yè)管理現(xiàn)代化具有重要意義。

結(jié)束語

在當(dāng)今社會，plc控制電路廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，已成為實(shí)現(xiàn)電氣自動化控制不可或缺的技術(shù)。同樣，它在采礦和山地機(jī)器的電氣控制中也獲得了很大的地位，但不可否認(rèn)的是，仍然存在許多問題。

參考文獻(xiàn)：

[1] 馬東.PLC技術(shù)在礦山機(jī)電控制中的應(yīng)用[J].機(jī)械管理開發(fā)，2018，30（4）：83-84.

[2] 潘光兵.簡析PLC技術(shù)在礦山機(jī)電控制中的應(yīng)用[J].科學(xué)與財(cái)富，2017，（19）：85.

（作者單位：棗莊王晁煤礦有限責(zé)任公司 ?山東棗莊）