礦山電氣中PLC控制技術(shù)的應(yīng)用研究

何 莉

（甘肅能源化工職業(yè)學(xué)院，甘肅 蘭州 730207）

自進(jìn)入到21世紀(jì)以來，PLC控制技術(shù)的應(yīng)用和開發(fā)便成為了家喻戶曉的一項重要技術(shù)。將其合理化應(yīng)用到電控設(shè)備工作中，不僅可以有效提升電氣控制設(shè)備的先進(jìn)性，還可以進(jìn)一步提升各項設(shè)備運行的穩(wěn)定性、安全性和可靠性。將PLC控制技術(shù)應(yīng)用到礦山生產(chǎn)領(lǐng)域，已經(jīng)成為了一種設(shè)備發(fā)展的必然趨勢。PLC控制系統(tǒng)則是根據(jù)礦山工作的具體需求進(jìn)行再度研發(fā)之后，所形成的一種計算機(jī)控制系統(tǒng)[1]。將其運用到實際工作中，其抗干擾能力強(qiáng)、運行可靠性優(yōu)勢較為明顯，對于礦山企業(yè)的正常生產(chǎn)活動發(fā)揮了重要作用。由此可見：研究礦山電氣中PLC控制技術(shù)的應(yīng)用具有積極的社會意義。

1 PLC控制技術(shù)的概念和特點分析

1.1 PLC控制技術(shù)的基本概念

PLC技術(shù)是在國家的科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的背景下產(chǎn)生的一種電能控制技術(shù)，從PLC技術(shù)的發(fā)展歷程來看，其工作原理變得越來越復(fù)雜。在最初階段的應(yīng)用過程中，主要是通過一些簡單編程邏輯運算來實現(xiàn)對系統(tǒng)的有效控制，而在如今技術(shù)不斷發(fā)展的狀況下，PLC技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)了和電子信息技術(shù)的融合，發(fā)展成為了集運算、控制、定時等功能一體的控制系統(tǒng)[2]。從發(fā)展投入比例來看，PLC技術(shù)在美國、德國、日本等資本主義國家已經(jīng)得到了充分利用，并且取得了相應(yīng)成就，尤其是在工業(yè)中電氣設(shè)備中的應(yīng)用，該技術(shù)更是得到了可靠、安全的發(fā)展，在很大程度上推動了整個電氣行業(yè)的發(fā)展。但是，根據(jù)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)：PLC技術(shù)在我國的應(yīng)用和發(fā)展過程中還存在著很多問題。從近年來和未來的發(fā)展規(guī)劃來看，PLC技術(shù)主要應(yīng)用在防水、防塵、防高溫等生產(chǎn)活動中。這主要是因為在實際的生產(chǎn)過程中，通常會遇到高溫、高壓的狀況，所以，為了滿足生產(chǎn)的實際需求，需要相關(guān)的設(shè)計人員不斷的努力，改進(jìn)PLC技術(shù)，將PLC技術(shù)投入到更廣泛的生產(chǎn)活動中，從而滿足各項生產(chǎn)活動的需求。

1.2 PLC控制技術(shù)的特點分析

PLC控制技術(shù)最為明顯的特點便是在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)小、操作簡單和抗干擾能力強(qiáng)三個方面。具體來看：在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方面，PLC控制系統(tǒng)有著占比面積小、內(nèi)存大的優(yōu)勢和特點，這樣的特性使得該控制系統(tǒng)具備了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)小的特點[3]。在操作方面：該控制系統(tǒng)能夠通過圖形、符號的方式將一些復(fù)雜的數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀的表達(dá)，讓相關(guān)的工作人員對此有更加直觀的感受。在抗干擾能力方面：PLC控制系統(tǒng)主要是通過大規(guī)模的現(xiàn)代化設(shè)備和相應(yīng)的生產(chǎn)工藝，來實現(xiàn)對內(nèi)部電路的有效干擾，對PLC控制系統(tǒng)的有效利用。

2 礦山電氣中應(yīng)用PLC控制技術(shù)的優(yōu)勢

2.1 使用方便快捷的優(yōu)勢

近年來，在社會需求量不斷增長背景下，礦山電氣設(shè)備所使用的控制技術(shù)需要面向操作簡單方向發(fā)展，從而達(dá)到提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的目的。PLC控制技術(shù)在設(shè)計過程中，便充分考慮到了該方面的影響因素，將便捷性和便利性的提升作為其最為重要的發(fā)展目標(biāo)。在具體應(yīng)用過程中，可以簡化許多不必要的操作流程。從其最終應(yīng)用效果來看，將PLC控制技術(shù)和礦山電氣設(shè)備進(jìn)行有效融合，可以在一定程度上有效提升電氣設(shè)備運行效率，方便了礦山開采工作的順利開展。同時，該技術(shù)的合理化使用，還可以保障各項開采目標(biāo)可以順利完成，并且逐步提升工作效率，也創(chuàng)造了更大經(jīng)濟(jì)效益。伴隨著PLC控制技術(shù)的逐漸普及，其應(yīng)用成本也大幅度降低，為很多中小型企業(yè)的運用創(chuàng)造了更多可能。

2.2 適應(yīng)能力強(qiáng)，穩(wěn)定性好的優(yōu)勢

從礦山開采工作特點來看，其很容易受到外界環(huán)境的影響，導(dǎo)致開采設(shè)備在使用過程中出現(xiàn)一系列問題。如果可以充分發(fā)揮出PLC控制技術(shù)優(yōu)勢，便可以有效避免上述問題的發(fā)生。從其原因進(jìn)行分析，這主要是因為PLC控制技術(shù)在研發(fā)過程中便充分考慮了該方面的影響因素，從而在一定程度上有效提升了PLC控制技術(shù)抵御各種意外情況發(fā)生的可能性[4]。盡管所處工作環(huán)境較為惡劣，PLC控制技術(shù)也可以充分發(fā)揮出其優(yōu)勢，幫助管理人員高效處理相關(guān)數(shù)據(jù)。

2.3 安裝與維護(hù)便捷的優(yōu)勢

在傳統(tǒng)電氣設(shè)備安裝工作中，往往需要許多相關(guān)配套設(shè)備和軟件。從該方面特點來看，安裝過程復(fù)雜、影響因素較多的問題較為明顯。這不僅需要安裝人員具備較強(qiáng)技術(shù)能力，還有可能影響著礦山生產(chǎn)的進(jìn)度。如果可以將PLC控制技術(shù)應(yīng)用到此過程中來，安裝人員只需要根據(jù)相關(guān)提示，完成操作即可。其過程較為簡單和便捷，對于工作效率的提升也發(fā)揮了重要作用。從PLC控制技術(shù)本身優(yōu)勢進(jìn)行分析，其先進(jìn)性、優(yōu)良性特征較為明顯，可以有效緩解在具體安裝過程中所出現(xiàn)的各種問題。相應(yīng)的，這便可以在一定程度上降低后期維護(hù)工作的發(fā)生率。綜上來看，不管是從哪個方面進(jìn)行分析，PLC控制技術(shù)都有著傳統(tǒng)技術(shù)所無法比擬的優(yōu)勢。

3 礦山電氣中PLC控制技術(shù)的應(yīng)用措施分析

3.1 PLC控制技術(shù)在礦山皮帶運輸機(jī)上的應(yīng)用分析

就目前工作形勢和礦山開采工作內(nèi)容來看，皮帶運輸機(jī)已經(jīng)成為了其中重要的設(shè)備之一。從其特點角度進(jìn)行分析：節(jié)省人力成本、工作效率較高的優(yōu)勢較為明顯。另外，皮帶運輸機(jī)還因其自身所獨有的操作簡便、運輸量較大優(yōu)勢得到了許多工作人員的青睞。不管是在過去一段時間中還是現(xiàn)階段工作中，其都是礦山生產(chǎn)活動中一臺重要設(shè)備。但任何事物的發(fā)展和應(yīng)用都需要從兩個方面分析，在正視到皮帶運輸機(jī)所帶來的優(yōu)勢同時，也需要看到其中所存在的弊端。這種機(jī)械設(shè)備受外界影響較大，在具體應(yīng)用過程中很容易出現(xiàn)一些故障問題，從而影響生產(chǎn)速度的現(xiàn)象時有發(fā)生[5]。在較為嚴(yán)重的情況下，還有可能會出現(xiàn)人員傷亡現(xiàn)象。為此，在今后工作中，需要將PLC控制技術(shù)和其進(jìn)行有效融合，促進(jìn)皮帶運輸機(jī)高效、安全、穩(wěn)定運行，為礦山開采工作的順利開展創(chuàng)造良好條件。

3.2 PLC控制技術(shù)在礦山井下風(fēng)門中的應(yīng)用分析

在現(xiàn)階段工作中，礦山井下門開啟時，經(jīng)常會因為過大風(fēng)力，導(dǎo)致其出現(xiàn)風(fēng)門破壞的問題。如果可以將PLC控制技術(shù)應(yīng)用到此過程中，便可以加強(qiáng)對風(fēng)門氣缸的有效控制，從而在一定程度上有效緩解在過去一段時間中所出現(xiàn)的風(fēng)門破壞問題。另外，還可以將PLC控制技術(shù)引用到風(fēng)窗設(shè)計工作中。從其原因進(jìn)行分析：這種方式的應(yīng)用，主要是要控制風(fēng)門兩側(cè)風(fēng)壓差，保障兩側(cè)風(fēng)壓的平衡。在傳統(tǒng)控制技術(shù)應(yīng)用過程中，因其控制力度不足，風(fēng)窗部位經(jīng)常會出現(xiàn)風(fēng)壓不平衡問題，嚴(yán)重降低了其使用壽命。將PLC控制技術(shù)應(yīng)用到其中，便可以緩解風(fēng)門脫落甚至傾斜現(xiàn)象發(fā)生的可能性。如果在風(fēng)門開啟時，沒有對其進(jìn)行有效控制，風(fēng)門開啟角便會出現(xiàn)失控現(xiàn)象。當(dāng)這種現(xiàn)象長期存在時，很容易導(dǎo)致風(fēng)門出現(xiàn)損壞問題。利用PLC控制技術(shù)，能夠利用電磁閥對風(fēng)門的開啟角度進(jìn)行控制，從而降低風(fēng)門發(fā)生損壞的可能性。

3.3 PLC控制技術(shù)在選礦工藝中的應(yīng)用分析

在礦山選址時，需要綜合考慮到當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件、氣候條件以及礦產(chǎn)資源等多方面因素對其所產(chǎn)生的影響。其中，影響最大的便是當(dāng)?shù)氐V產(chǎn)資源。對礦山企業(yè)而言，其最終的發(fā)展目標(biāo)是為了完成對礦山資源的開采，獲得更大經(jīng)濟(jì)效益。在此過程中，如果能實現(xiàn)對磨礦分級作業(yè)的有效控制，可以在一定程度上有效緩解各種不必要生產(chǎn)成本的投入。但從一方面來看，其也會存在著一定的弊端問題。其中，最為明顯的便是工藝質(zhì)量不穩(wěn)定的問題。從而限制了企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。將PLC控制技術(shù)應(yīng)用到磨礦分級控制系統(tǒng)中，可以充分發(fā)揮出ZP系列盤式可控制動裝置的優(yōu)勢。加強(qiáng)對液壓站、制動工作的有效管理。針對其中所出現(xiàn)的各種功率變送器實現(xiàn)有效控制和管理，推動磨礦分級控制系統(tǒng)自動化方向的發(fā)展。

3.4 PLC技術(shù)在運膠帶機(jī)的應(yīng)用分析

當(dāng)前階段，在機(jī)電一體化技術(shù)快速發(fā)展過程中，PLC裝置以及電控系統(tǒng)的有效管理和運用，對煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率穩(wěn)步提升產(chǎn)生了巨大推動作用。具體來看，制動裝置主要是通過閘瓦和制動盤之間所形成的相互摩擦作用，產(chǎn)生一種動力矩。隨后，借助液壓站調(diào)節(jié)的作用，有效調(diào)整兩者之間所出現(xiàn)的制動力，從而達(dá)到一種相對平衡的狀態(tài)。一般來講，當(dāng)設(shè)備正壓力處于“0”值時，內(nèi)部系統(tǒng)油壓會達(dá)到其所規(guī)定的峰值。將PLC作為該系統(tǒng)中的主控元件，借助其積極作用，完成數(shù)據(jù)傳輸工作，并將其體現(xiàn)在各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，從而實現(xiàn)對多條皮帶的施工監(jiān)控目標(biāo)。同時將監(jiān)控系統(tǒng)與地面控制中心進(jìn)行有效結(jié)合，共同實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)建。

4 結(jié)語

綜上所述，PLC控制系統(tǒng)作為自動化生產(chǎn)領(lǐng)域中一項重要技術(shù)，已經(jīng)在很多生產(chǎn)活動中得到了廣泛應(yīng)用。在今后礦山電氣工作中，也可以充分發(fā)揮出PLC控制技術(shù)優(yōu)勢。結(jié)合具體工作需求，將其優(yōu)勢在最大程度上得到發(fā)揮。從其最終應(yīng)用效果來看，已經(jīng)在穩(wěn)定電壓、自動化生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)效益穩(wěn)步提升等方面取得了成就。對此，在今后工作中，相關(guān)工作人員仍需要加強(qiáng)研究。