PLC技術及其在煤炭工程電氣自動化中的應用分析

＊李中鋒

（陽煤集團南煤集團西上莊煤礦 山西 045000）

在我國工業(yè)的發(fā)展進程中，煤炭工程是重要的構成部分之一，占據(jù)著重要地位。煤炭工程發(fā)展中使用機械化、自動化等技術手段能夠有效的提升生產效率與生產安全性，大大地降低了勞動強度，有效保證作業(yè)人員的安全性，推進煤炭工程的現(xiàn)代化發(fā)展。在進行煤炭工程的電氣自動化作業(yè)時，PCL技術的使用提升了自動化設備的安全性與穩(wěn)定性。在實際情況中，我國的工業(yè)發(fā)展相對落后，行業(yè)自動化水平較低，在煤炭工程電氣自動化的應用中使用PCL技術受到了人們的廣泛關注，也在煤炭工程電氣自動化發(fā)展中起著至關重要的作用，推進我國煤炭工程的進步與發(fā)展。

1.PLC技術的原理以及優(yōu)勢

(1)PLC技術的原理

隨著時代的發(fā)展與進步，PLC技術應時而生，不僅實現(xiàn)了工業(yè)發(fā)展中微電子技術的應用，而且達到了工業(yè)設備自動化生產的目的，這一技術被人們廣泛的接受與應用。PLC就是將可編輯邏輯控制器進行簡寫，是一種電子系統(tǒng)的裝置，而這種裝置主要是利用微處理器進行數(shù)字運算方面的操作，以PLC技術作為微處理系統(tǒng)的應用技術，不僅可以執(zhí)行定時技術的指令，還可以達到順序控制、邏輯執(zhí)行等操作指令。將PLC技術作為輸出接口對各類模型和數(shù)字信號進行收集，之后經過CPU進行處理后，輸出各種各樣的信號對設備進行操作和控制。從根本上來講，PLC技術是微機技術發(fā)展進化的產物，與之前的控制方法相比，技術上有了很大的進步，實現(xiàn)了智能化的操作，PLC技術的使用減少了中間繼電器等元部件的使用，節(jié)約了生產的成本與能源的消耗。

(2)PLC技術的優(yōu)勢

現(xiàn)如今，在世界范圍內煤礦等各個行業(yè)的生產與發(fā)展中，PLC技術得到了人們的認可與使用，其中在煤炭行業(yè)中使用此技術，提高了煤礦生產的安全性與生產成效等。在煤炭工程的電氣自動化應用中，使用PLC技術與之前控制系統(tǒng)相比有以下幾點優(yōu)勢：

①操作簡單，有助于降低專業(yè)成本。在PLC技術的使用過程中，操作簡單是此技術的最大優(yōu)點之一。一般在進行PLC技術的編程時，使用的是梯形圖的方法進行編程，操作線路是比較清晰的。而且操作簡單這一優(yōu)點，不僅可以減少作業(yè)人員的操作難度，而且還可以簡化作業(yè)人員的操作流程，減輕作業(yè)人員的工作負擔。作業(yè)人員只需要投入較短的時間對設備進行學習與了解，即可以理解與掌握此設備的控制，降低了企業(yè)的專業(yè)成本。

圖1 PLC技術原理

②可靠性較強，有助于自我診斷、及時反饋錯誤信息。在使用PLC技術的過程中，由于PLC技術自身擁有自我診斷的能力，只要在進行作業(yè)時發(fā)現(xiàn)了錯誤，當機立斷的對錯誤進行反饋。而且，從此技術的硬件角度來看，擁有屏蔽干擾、隔離干擾、過濾干擾等能力，可以保證在操作時的可靠性。所以，PLC技術擁有較高的自我診斷能力，使得該技術擁有較強的可靠性。

③方便運用和維護。PLC技術作為數(shù)字運算中的一種電子系統(tǒng)裝置，微處理器是此技術的核心。從該微處理器的構造上來看，不僅質量較輕，而且結構相對緊湊，使得運用簡單方便，維護工作也相對的容易一些。

2.PLC技術在煤炭工程電氣自動化中的應用

在整個煤炭工程的生產過程中，煤礦的生產采集是整個行業(yè)發(fā)展的根本，所以在進行煤礦生產中會使用較多的機電設施。在以往的開采過程中，使用的設施自動化水平較低，而且使用的控制設施一般是一對一的配電設施，造成生產管理工程的難度增加，使得生產的過程中存在較多的安全隱患?？墒荘LC技術的出現(xiàn)被現(xiàn)代化的煤炭企業(yè)廣泛的使用到煤炭的開采作業(yè)中，其技術對電氣控制設施與操作進行了很大程度的簡化，也使得煤炭開采作業(yè)電氣自動化控制的目標得以實現(xiàn)。該技術對設備的各個控制環(huán)節(jié)進行了一定程度的整合，大大降低生產管理工作的難度，減少生產的成本，降低設備發(fā)生故障的機率。

(1)提升PLC技術滿足電氣工程對自動化控制的功能需求

通過對煤炭工程電氣自動化技術的發(fā)展與實際應用，該技術取得了較大的成就，電氣自動化技術與設備隨著發(fā)展逐漸的完善。可是在電氣自動化的控制系統(tǒng)中，可擴展能力對該控制系統(tǒng)有著至關重要的作用，不僅決定了該系統(tǒng)對復雜環(huán)境的適應性，而且還可以滿足不同生產環(huán)節(jié)的生產需求，而且對于整個煤炭工程的生產安全有著重要的影響作用。提升該技術的自我診斷能力可大大提升整個系統(tǒng)運行的可靠程度，在某一零部件發(fā)生故障時可以及時地進行警報和診斷。此外，提升該系統(tǒng)的糾錯能力與故障修復能力，可以對作業(yè)人員的錯誤操作進行及時的辨別與糾正，大大提升了整個生產過程的安全性能。

(2)PLC技術在煤炭運輸系統(tǒng)電氣自動化中的應用

在整個煤炭工程的生產環(huán)節(jié)中，煤炭運輸系統(tǒng)也是整個生產環(huán)節(jié)的組成之一，同時也是電氣自動化控制系統(tǒng)的重要構成部分。隨著人們對于煤炭需求的增加，煤炭開采量也得到了增加，造成煤炭運輸系統(tǒng)的工作負荷量增大。在現(xiàn)階段的實際生產中，使用較多的是膠帶傳輸方式。在煤炭運輸系統(tǒng)的電氣自動化控制系統(tǒng)中使用PLC技術，可以對煤炭運輸系統(tǒng)進行實時監(jiān)測與自動化的管理方式。通過對數(shù)字化的膠帶傳輸機進行直流電的速度控制系統(tǒng)，PLC技術可以對其進行管理與控制，不僅簡化了整個操作流程，而且提升了煤炭傳輸系統(tǒng)的工作成效，在煤炭工程中的煤炭運輸系統(tǒng)中，對膠帶運輸機速度的控制是通過交流變頻器實現(xiàn)的，在煤炭運輸系統(tǒng)中使用PLC技術，不僅可以在地面自動化控制中心運輸機進行遠程控制，而且還可以對整個運輸系統(tǒng)進行實時監(jiān)控，保證了運輸系統(tǒng)的作業(yè)安全性能。

(3)PLC技術在安全監(jiān)控系統(tǒng)電氣自動化中的應用

在煤炭工程電氣自動化控制系統(tǒng)中使用PLC技術，可以對煤炭工程的整個電氣設施進行監(jiān)控與檢測。在電氣自動化控制系統(tǒng)中使用PLC技術可以將控制系統(tǒng)中監(jiān)控與檢測到的數(shù)據(jù)全部上傳至地面控制中心，之后控制中心通過接收到的信息對電氣設施的運行數(shù)據(jù)以及運行狀態(tài)進行實時的分析與管理，保證電氣設施的安全平穩(wěn)的使用。若是電氣自動化系統(tǒng)發(fā)生了故障，那么PLC系統(tǒng)的安全監(jiān)控體系會迅速的做出指令，讓整個系統(tǒng)進入自我保護的模式中，同時對發(fā)生故障的部位進行全面的排查，及時地發(fā)出故障警示信號，保證生產的安全進行。

(4)加強煤炭工程PLC技術應用人才的培養(yǎng)

由于PLC技術的自身的優(yōu)勢與特點，在煤炭工程中被人們廣泛的認可與使用，所以，煤炭工程的管理人員要對該專業(yè)技術人員進行培養(yǎng)，對PLC技術的優(yōu)勢進行掌握，對該系統(tǒng)與設施進行全方位的掌握，改善當前煤炭工程的生產現(xiàn)狀與運輸狀態(tài)。煤炭管理人員應該對專業(yè)的技術人員進行定時的培養(yǎng)，專門培養(yǎng)出一批專業(yè)的操作與維修人員，對設備進行日常的操控與維護，保證日常的生產工作與運輸工作，提升整個工程的安全性能，推進煤炭工程的電氣自動化的發(fā)展與進步。在煤炭工程的生產中使用PLC技術，不僅可以發(fā)掘出電氣設施的生產潛能，而且將電氣自動化優(yōu)勢進行充分的發(fā)揮與應用，保證了整個工程的生產水平與生產質量，這些都離不開PLC技術的使用。若想要對PLC技術進行研究與改進，全面的保證與維護生產過程，此時需要更加專業(yè)的技術人員對PLC技術進行管理與應用，提升煤炭工程的生產成效與生產質量。

3.結束語

總而言之，在煤炭工程自動化的發(fā)展中，PLC技術擁有較多的優(yōu)點。不僅可以全面提升整個系統(tǒng)作業(yè)的安全性能，而且還可以使控制系統(tǒng)的實時功能與可靠性得到有效的保證，為整個系統(tǒng)的安全運轉提供了技術的保障。若想要煤炭工程的電氣自動化技術擁有更高的發(fā)展前景，要對PLC技術進行研究與完善，提升PLC技術的使用價值，保證了PLC技術在整個電氣工程中的主導價值，對該技術不斷的進行改善，使得該技術的優(yōu)勢得到充分的發(fā)揮與使用，促進煤炭行業(yè)的發(fā)展。