淺析PLC技術在煤炭工程電氣自動化中的應用

張帥

摘 要：隨著科學技術的迅速發展和進步，自動化技術在各個領域得到了廣泛的應用，煤炭工程電氣自動化水平是我國工業發展的體現，隨著我國在煤炭工程電氣自動化領域的深入研究，PLC技術在煤炭工程的各個方面取得了廣泛應用。PLC技術具有可靠性高、操作便捷、靈活性強、穩定性好等多種特點，在煤炭工程中是實現電氣自動化控制的重要技術。本文主要闡述了PLC技術的有關概念，分析了PLC技術在煤炭工程電氣自動化的應用。

關鍵詞：PLC技術；煤炭工程；電氣自動化；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.06.078

1 前言

煤炭工程的機械化、自動化以及信息化在很大程度上提高了生產水平和生產效率，降低了勞動強度，人員作業安全得到了有效保障，促進了煤炭工程的現代化發展。PLC技術在煤炭工程中的應用在很大程度上實現電氣自動化的準確、快速控制，提高了電氣化設備的穩定性、操作性和可靠性。我國工業發展相對滯后，煤炭工程電氣自動化水平也相對較低，PLC技術在煤炭工程電氣自動化中的應用研究越來越受到重視，PLC技術在實現煤炭工程信息化和自動化中發揮著關鍵性的作用，促進了我國煤炭工程的工業化發展。

2 PLC技術的有關概念

PLC技術是現代先進科學的重要研究成果，實現了在工業設備中應用微電子技術從而實現設備的自動化控制，PLC技術具有能耗低、體積小、反應迅速、操作方便、控制準確等多種特點，與其它控制系統相比具有更強的抗干擾性，而且PLC技術中的應用程序取代了傳統控制系統的多種元件，如：計數繼電器、時間繼電器。中間繼電器等，在很大程度上節約了控制系統能耗，減少控了制柜的安裝量。在應用PLC技術之前需要在實驗室對PLC進行調試，避免在安裝和使用過程中調試造成時間的浪費。PLC技術性能穩定，不容易發生故障，監視功能也比傳統控制系統更強。PLC技術在煤炭工程電氣自動化中的應用，提高了自動化系統的穩定性和可靠性，取代了傳統復雜的繼電器控制系統，降低了煤炭工程自動化的能耗標準，從而降低了生產成本，提高了生產效率。煤炭工程電氣自動化中PLC技術的應用主要包括運動與邏輯控制、模擬量控制、過程控制、處理數據以及互聯通信等多種功能。隨著科學技術水平的不斷進步，PLC技術結合計算機網絡技術進一步優化了PLC技術，提升了PLC技術的性能，PLC技術將會有更快的反應速度，更準確靈敏的控制系統，更強大的存儲功能，更快速的信息處理，促進我國煤炭工程電氣自動化的發展。

3 PLC技術在煤炭工程電氣自動化中的應用

3.1 PLC技術在煤炭工程采掘機械自動化的應用

綜采是煤炭工程重要的生產步驟，需要使用的采掘機械設備數量很多，傳統電氣控制普遍采用一對一的配電開關，管理復雜，容易受到多種因素影響，安全隱患多。隨著PLC技術在采掘機械自動化的應用，利用PLC控制系統實現采掘機械的自動化控制，簡化了電氣自動化控制的環節，減少了電氣設備故障發生率，確保了礦井生產安全，提高了礦井生產效率。PLC技術在采掘機械電氣自動化的應用主要包括故障自動診斷分析、傳感器以及計算機控制系統等方面，實現了地面控制中心對地下煤炭開采情況的實時控制，提高了煤炭開采效率，在很大程度上保證了地下煤炭開采的安全性和可靠性，加強了采煤的準確性。除此之外，PLC技術還被應用于高壓大流量的供液系統以及通過電液控制液壓支架，提升了液壓支架的移動速度，提高了煤炭生產效率，促進了煤炭開采集中化和高效化管理。PLC技術在煤炭開采過程中應用還包括了對煤炭電氣設備的遠程監控以及遠程自動化控制，地面的控制中心可以根據井下開采的實際情況進行統一調度和管理，而且可以通過視頻控制中心監控系統的畫面顯示采掘機械的運行情況，實時采集煤炭開采的有關數據，實時監控井下情況，確保安全高效生產。

3.2 PLC技術在煤炭運輸系統電氣自動化中的應用

煤炭運輸系統是煤炭工程的重要組成部分，隨著煤炭開采量的不斷增加，給煤炭提升系統帶來了很大的壓力。膠帶運輸是煤炭最為常用的運輸方式，PLC技術在煤炭運輸系統電氣自動化中的應用實現了對煤炭運輸環節的全程實時監控，提升了煤炭運輸機的性能。隨著PLC技術和計算機技術的普及和應用，煤炭提升系統電氣自動化水平得到了顯著的提升，綜合化、系統化、自動化的煤炭運輸方式取代了傳統單一的煤炭運輸形式，DCS結構實現了地面遠程監控煤炭運輸過程，提高了煤炭運輸管理水平。PLC技術控制數字化膠帶機直流調速系統，實現了膠帶輸送機的集中管理和控制，簡化了操作流程，提高了煤炭運輸效率。膠帶輸送機采用交流變頻器控制提升設備的運輸速度，以PLC技術對運輸設備進行自動化控制，并在地面建立自動化控制中心，實現對煤炭運輸設備、安全回路監控、同路行程控制運輸的實時控制，全面實現了運輸系統的計算機監控，確保了煤炭運輸的安全性和穩定性，提高了煤炭運輸效率。PLC技術的應用進一步加強了煤炭運輸過程的監控，能夠在最短時間內發現運輸過程中的各種問題，自動分析故障原因，方便維修人員處理。

3.3 PLC技術在安全監控系統電氣自動化中的應用

PLC技術的應用還實現了對煤炭工程所有區域電氣設備的自動化監控與監測，獲取的數據集中傳輸到控制中心，控制中心可以了解設備的實時運行參數和運行狀態，實現數字化管理，確保電氣設備正常運行。如果電氣設備發生故障，安全監控系統就會進入自我保護狀態，快速分析故障原因，及時停止設備繼續運行，發出故障預警信號，最大程度的減少損失，確保井下生產安全。

4 結束語

PLC技術在煤炭工程電氣自動化中的應用在很大程度上提高了礦井生產效率，加強了對礦井生產電氣設備的實時監管和控制，有效的保障了井下生產安全，促進了我國煤炭工程現代化的發展。

參考文獻：

[1]索楠.基于PLC的礦井提升機控制系統的設計[J].機械工程與自動化，2012.

[2]郭建國，段志其.PLC在煤礦電氣自動化系統中的應用[J].機電產品開發與創新，2010.