PLC技術(shù)在礦山機(jī)電節(jié)能控制方面的應(yīng)用分析

＊武喜章

（太原煤氣化龍泉能源發(fā)展有限公司 山西 030303）

1.PLC技術(shù)概述

在礦山機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的時候，生產(chǎn)作業(yè)是比較特殊的。PLC技術(shù)屬于一項(xiàng)全新的控制技術(shù)，在進(jìn)行使用的時候主要就是以計算機(jī)為基礎(chǔ)，在礦山機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的時候起到了一個重要的作用，可以更好地滿足企業(yè)對于機(jī)電設(shè)備的需求，特別是可以有效地節(jié)省對于資源的消耗。不僅如此，在使用PLC技術(shù)的時候，由于這項(xiàng)技術(shù)的操作難度較小，有著較高的實(shí)用性，而且在日常操作的時候比較方便，有著較強(qiáng)的抗干擾能力。因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢是比較顯著的，在使用這項(xiàng)技術(shù)的過程中，能夠選擇借助這項(xiàng)技術(shù)來替代傳統(tǒng)機(jī)電設(shè)備的控制方法，而且礦山企業(yè)需要積極地進(jìn)行推廣，使其可以得到更加廣泛的使用。

2.PLC技術(shù)的使用優(yōu)勢

(1)能夠減少對于人力資源和物力資源的消耗

在礦井生產(chǎn)時期，通過對于PLC技術(shù)的使用，有助于實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，而且可以獲取更多的經(jīng)濟(jì)效益，傳統(tǒng)的繼電器工作持續(xù)時間較短，能耗較高。在礦山設(shè)備管理時期，PLC技術(shù)能夠發(fā)揮一個良好的效果，可以有效地控制經(jīng)濟(jì)成本。通過和傳統(tǒng)的電路控制進(jìn)行對比，PLC控制技術(shù)需要的電路板比較小，結(jié)構(gòu)相對簡單，并且可以更好地進(jìn)行程序性設(shè)計，減小事故的產(chǎn)生概率，如此也可以更好地控制各項(xiàng)設(shè)備。

(2)可靠性較高

PLC控制系統(tǒng)中會選擇設(shè)置多重電路，并且各個電路相互聯(lián)系，在生產(chǎn)時期要是明確機(jī)電設(shè)備存在異常的問題，這部分電路系統(tǒng)可以降低對于電路的干擾，實(shí)現(xiàn)對于電路的保護(hù)，因此整體的操作更加智能，更加安全。在機(jī)電控制時期通過使用PLC技術(shù)，可以顯著提升整個系統(tǒng)的安全性，減小事故的產(chǎn)生概率。礦山生產(chǎn)時期整體的危險性較高，結(jié)構(gòu)不夠明確，要是產(chǎn)生設(shè)備失控的情況，就需要及時地中斷操作，避免影響到工作人員的生命安全，降低整體的生產(chǎn)效率。所以在礦山開采時期需要高度重視對于PLC技術(shù)的使用，借助這項(xiàng)技術(shù)可以顯著提升機(jī)電設(shè)備組織的可靠性，減少礦井機(jī)電設(shè)備故障產(chǎn)生概率。PLC技術(shù)是比較先進(jìn)的，通過正確設(shè)計電路可以降低外部環(huán)境造成的影響，而且可以實(shí)時的監(jiān)控礦井的運(yùn)行情況。傳統(tǒng)的技術(shù)在設(shè)備中進(jìn)行使用的時候，需要按時進(jìn)行檢查和更新，工作量較大，容易產(chǎn)生安全隱患。不過PLC電路僅僅更新操作系統(tǒng)就可以滿足需求，實(shí)現(xiàn)調(diào)整設(shè)備的工作狀態(tài)，保障整體的生產(chǎn)工作可以順利的進(jìn)行。

(3)有著較強(qiáng)的實(shí)用性

在井下生產(chǎn)時期需要設(shè)置風(fēng)門，風(fēng)門的關(guān)閉和開啟都是借助人工操作來開展。風(fēng)門的開關(guān)需要工人直接進(jìn)行接觸，因此在操作的時候工作人員勞動強(qiáng)度較強(qiáng)，危險系數(shù)較高，要是產(chǎn)生失誤的情況就會造成設(shè)備受損的情況，甚至是出現(xiàn)安全事故。因此需要及時地進(jìn)行改進(jìn)和維護(hù)，使用PLC技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)門的自動關(guān)啟，并且PLC技術(shù)在作業(yè)現(xiàn)場中顯示出了較強(qiáng)的實(shí)用性，可以有效地處理存在的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，要是產(chǎn)生問題能夠及時地采取措施進(jìn)行應(yīng)對，避免造成更加嚴(yán)重的事故。

3.礦山機(jī)電設(shè)備對于PLC技術(shù)節(jié)能控制的具體使用

(1)在空氣壓縮設(shè)備中的使用

隨著PLC技術(shù)的廣泛使用，可以有效地替代傳統(tǒng)的礦山繼電器控制設(shè)備，空氣壓縮設(shè)備會被PLC技術(shù)替代，通過對于PLC技術(shù)的使用能夠降低問題的產(chǎn)生概率，提升礦山機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行效率。其中借助這項(xiàng)技術(shù)有助于有效地應(yīng)對傳統(tǒng)礦山控制設(shè)備存在的故障問題，整體的維修難度較小，實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備的節(jié)能應(yīng)用。在礦山開采工作時期，借助PLC技術(shù)可以有效地消除礦山發(fā)展動力較差的情況，進(jìn)而促進(jìn)礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

(2)在傳統(tǒng)提升機(jī)中的使用

在礦山提升機(jī)設(shè)備中使用PLC技術(shù)，主要就是把傳統(tǒng)的供電器改進(jìn)成大功率晶閘管變流器，實(shí)現(xiàn)提升機(jī)設(shè)備節(jié)能的目標(biāo)。在使用PLC技術(shù)的過程中，對于產(chǎn)生故障問題的區(qū)域，傳統(tǒng)的提升機(jī)設(shè)備內(nèi)部構(gòu)造和工作原理不需要進(jìn)行調(diào)整，需要高度重視對于操作方法的改善。在調(diào)整提升機(jī)設(shè)備操作控制方法的時候，PLC技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)更新基礎(chǔ)的電路，而且其中通過設(shè)置開關(guān)轉(zhuǎn)換設(shè)備，讓原有的控制系統(tǒng)來輔助新系統(tǒng)進(jìn)行正常的操作。

在這個時期，礦山工作人員需要熟練地掌握PLC技術(shù)的操作理論，合理地使用PLC控制設(shè)備。礦山內(nèi)部提升機(jī)的主要特征就是以PLC技術(shù)變頻控制為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)提升整體的作業(yè)質(zhì)量，PLC技術(shù)的變頻控制涉及到了對于電-液聯(lián)合控制的使用。礦山企業(yè)在更新提升機(jī)的過程中，需要嚴(yán)格地按照操作規(guī)范進(jìn)行，使得提升機(jī)的操作步驟更加合理。不僅如此，提升機(jī)保護(hù)系統(tǒng)和指示系統(tǒng)包括編碼器和指示器，使得PLC技術(shù)可以得到有效地使用。針對雙PLC系統(tǒng)的提升機(jī)，能夠做到半自動運(yùn)行，而且能夠借助高速計算模塊來接收信號，掌握礦山的具體位置，實(shí)現(xiàn)對于礦山內(nèi)部生產(chǎn)運(yùn)行的保護(hù)。

(3)在井下風(fēng)門和機(jī)電節(jié)能控制中的使用

在礦山生產(chǎn)作業(yè)時期有著較高的風(fēng)險性，在進(jìn)行生產(chǎn)的過程中主要就是借助工作人員來進(jìn)行操作，因此會消耗較多的人力資源。PLC技術(shù)屬于智能控制技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對于傳統(tǒng)井下風(fēng)門的調(diào)節(jié)，而且可以改善風(fēng)門控制。在使用PLC技術(shù)的時候，會選擇編制程序來實(shí)現(xiàn)井下風(fēng)門的自主調(diào)控。在日常使用的時候，由于井下風(fēng)門雙側(cè)具備一定壓力差，因此在之后進(jìn)行操作的過程中需要按照風(fēng)門的實(shí)際情況開展設(shè)計工作，其中通過明確風(fēng)門壓力和實(shí)際面積為基礎(chǔ)可以顯著提升整體的設(shè)計效果。要想保障井下風(fēng)門自動開合的安全性，PLC技術(shù)的使用需要聯(lián)系井下作業(yè)情況來進(jìn)行合理的平衡布置，之后把有關(guān)的數(shù)據(jù)信息增加到編程中，確保PLC控制器可以更加有效地進(jìn)行井下風(fēng)門開合工作。

PLC技術(shù)可以在礦山機(jī)電節(jié)能中達(dá)到一個良好的使用效果，以PLC技術(shù)為基礎(chǔ)的傳感器設(shè)備來正確進(jìn)行控制工作，而且可以實(shí)時的監(jiān)督和控制設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。機(jī)電節(jié)能就是借助收集的傳感器信號，經(jīng)過充分地研究分析之后使用CPU來把信號在顯示設(shè)備中進(jìn)行顯示，幫助礦山內(nèi)部工作人員明確PLC控制系統(tǒng)的實(shí)際情況，要是出現(xiàn)問題可以及時地采取措施進(jìn)行應(yīng)對。能夠看出，在礦山內(nèi)部日常作業(yè)的時候，使用PLC技術(shù)可以有效地實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)電節(jié)能控制，而且可以更好地保障礦山生產(chǎn)安全。

(4)在膠帶機(jī)中的使用

礦山在進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)的時候，膠帶機(jī)屬于主要的運(yùn)輸設(shè)備，其中膠帶機(jī)有著較大的運(yùn)輸量，使用這項(xiàng)設(shè)備可以顯著提升整體的運(yùn)行效率。針對長運(yùn)輸距離能夠借助連續(xù)運(yùn)輸來運(yùn)輸材料，通過合理地使用PLC技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對于原始膠帶機(jī)的改造和完善，而且可以提升膠帶機(jī)的集中化程度和自動化程度。在礦山生產(chǎn)時期，要是開采效果良好，就需要正確改造膠帶機(jī)，使其能夠保障礦山的日常生產(chǎn)。

4.PLC控制存在的不足之處

大部分礦井在進(jìn)行生產(chǎn)的時候因?yàn)橄鄳?yīng)減少成本會選擇使用傳統(tǒng)的控制電路，這樣的一種電路形式可以減少對于能源的消耗，提升整體的生產(chǎn)效率。PLC技術(shù)在我國起步比較晚，經(jīng)驗(yàn)較少，在現(xiàn)場進(jìn)行使用的成本較高。我國對于PLC技術(shù)的使用還是和國外發(fā)達(dá)國家存在一定的差距，因此生產(chǎn)力水平較低，中小型礦井的電路控制還是會選擇人為控制方法，不具備先進(jìn)的技術(shù)。在這個時期，我國對于PLC技術(shù)的掌握還是存在一定的問題，因此在現(xiàn)場使用要是產(chǎn)生問題難以及時地采取措施進(jìn)行應(yīng)對，由于需要更換設(shè)備，因此資源浪費(fèi)比較嚴(yán)重。

5.結(jié)語

總的來說，隨著社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，自動化控制系統(tǒng)也獲得了顯著的進(jìn)步，傳統(tǒng)的礦山繼電器控制系統(tǒng)已經(jīng)被PLC技術(shù)來取代，能夠給礦山開采工作提供更加可靠的保障。在礦山機(jī)電設(shè)備開采時期，PLC技術(shù)可以提升機(jī)電節(jié)能控制系統(tǒng)的安全性，減少工作人員的工作量，最主要的就是可以更好地實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的，保障自身的可持續(xù)發(fā)展。