PLC技術在礦山機電控制中應用研究

趙新峰

【摘要】 礦山工程不斷的進步是順應祖國發展實際需要的，在礦山行業上大力發展高尖端的大型設備也是今后礦業開采礦行業的主要發展趨勢。而應用大型設備進行工作就不得不提到PLC技術，作為一種新型的設備控制技術PLC技術已經在不斷發展中逐步取代原有的控制手段，是操作設備進行生產生活更加的科學合理，能夠能快更強地滿足我國在社會主義現代化建設中不斷提高的技術層面的要求。

【關鍵詞】 PLC技術；礦山機電控制；應用方式

一、PLC技術的工作原理及特點分析

（一）PLC技術的工作原理

目前，在礦山機電控制中，PLC技術在定義上存在多種說法。本文我們只討論關于PLC技術在礦山機電控制中的應用。因此，文中提及的PLC技術主要涉及的范圍都是對于PLC技術在礦山機電設備中的應用。在礦山機電設備中對于PLC的相關定義是人工進行編程的能夠獨立進行相關數字等系統進行工作的一種控制器系統。主要的實現方式是將存儲器進行編程，在其中存儲相對應的算術、計時等程序，還要存儲一定的排序和邏輯上的控制方式等。根據設備的不同和工作所需的指令將相關指令信號的輸入和輸出方式進行系統與設備上的錄入，完成對于相關設備在工作中各項控制的需求。同時，由于良好的操控性；靈活的系統組成；對于系統和編程能夠進行實時更改等優點PLC技術逐漸在礦山機電控制中發揮出越來越靈活的作用，并且在應用PLC技術進行機電控制的基礎上，還能發展出一套適應此類工作的控制體系，更大限度地加強了工作的效率和便捷性。

（二）PLC技術的組成

除PLC技術控制的相關設備之外，一個PLC系統大致的組成部分有：作為控制系統進行分析處理的中央處理器、存儲指令和運算方式以及邏輯控制的存儲器、能源供給的電源模塊、進行數據錄入及指令輸出的輸出、輸入接口還有對外部設備進行控制處理的外部設備編程器。在系統上，PLC可以分為內外部兩個系統，其中內部系統主要是指通過各種如電源總線。數據總線等線路將中央處理器及其控制的各內部系統與案件組合連接，這些原件及相連的線路構成了PLC的內部系統；外部系統則是由控制的設備和控制設備的原件組成。從結構上，通過對于各原件的結合方式上分為將各模塊組成一個相關整體，通過整合各模塊的方式進行PLC工作的固定式；以及可以根據一定的規則進行組合的模塊式。兩種PLC技術都在一定程度上有著相應的適應性和應用方位。

（三）PLC技術的特點

簡單的編程和靈活的控制方式相結合是PLC技術最大的特點，對于不同行業中進行的大型設備控制，PLC都有著良好的發展前景，PLC技術能通過不同方式的模塊組合和程序編寫，快速適應相關設備的操作，是一種十分理想的大型設備控制方式。

二、PLC技術在礦山機電控制當中的應用

目前，隨著礦山行業現代化建設的進展，越來越多的大型設備已經開始不斷引入到礦山行業的建設生產當中，相應的PLC在其中發揮的作用也功不可沒。相較于傳統的繼電器控制方式，PLC技術具有占地面積小、耗能小、處理效率高、需要人力少、系統簡單易于維護等特點。大量、大范圍的應用PLC對于礦山生產是十分有必要的，同時也標志著我國在礦山行業的發展中，進行現代化改造的又一進步。

（一）基于PLC技術對傳統礦山設備進行改造

對傳統礦山設備進行改造的主要設備是對傳統提升機進行的改造，改造的目的是對傳統提升機的控制方式進行PLC技術的植入，通過一種全新的應用可編程控制器和大功率晶閘管的方式進行對傳統提升機的工作方式的替換，主要的改造工作包括：首先將操作方式裝換為適合PLC技術進行工作的電子操作方式，將原有的操作方式保留但轉換成備用控制方式，并通過設置原件的方式可以人為的控制新老控制方式的轉換；然后在傳統提升機的各部分原件中主要針對制動。潤滑等控制方式加入電控檢測系統以及相應的傳感器，在進行送電測試，對于參數的把握要精準無誤以免在工作中發生意外；再然后是通過新舊控制模式結合的方式進行相關的調試，確保改造進行的精確無誤；最后是對相關人員進行培訓公國，嚴格保證設備操作人員的工作方面所具備的素質，確定相關人員具備過硬的工作技能后才能上崗進行運用改造后設備的生產。

（二）運輸皮帶機的PLC控制

礦山中皮帶運輸機的應用是隨著目前機電一體化技術的不斷深入而實現的。對于此類運輸裝置大致可以分為制動裝置、電控裝置和液壓站三個部分來進行控制，對于相關PLC控制，實現的主要方式是對皮帶的相關參數設置對應的傳感器，根據在PLC中編寫對應的程序指令，對于參數進行設置和調節，由PLC系統進行計算和相應的控制，完成人們對于運輸技術的相關參數上的要求。一般情況下，對于相關參數的控制可以通過控制電流大小的方式進行，具體的操作過程是：當運行過程中傳感器所取得數據小于要求參數是，控制器可以控制增大電流來加大相應的參數；相反的若是取得的數據大于要求參數是，控制器就會減小相應部件的電流，使其工作時產生的數據減小到正常工作允許的范圍內。

（三）井下風門的PLC控制

傳統的礦山生產當中，井下風門的控制通常是利用人工操作的方式來實現的，但是因為工作強度等方面的影響，對于人工控制風門的作業存在著諸多的弊端，甚至引起風門的損壞。PLC技術應用與風門控制方面的技術意義在于，由于PLC是通過系統編程，通過操控數據來進行控制的，因此對于控制風門的相關工作，要比人工操作更加準確合理，并且更加精確地控制風門內外的壓差，使風門開關等操作方面更加合理。在具體的操作上通過礦井下風門的特殊結構，可以通過遠紅外傳感器監測來往的車輛的動態，PLC控制器來實現井下風門的自動開啟與關閉，這樣可以保障車輛與行人的安全，與此同時可以節省人力。這種控制技術的關鍵是首先開窗口，然后開門。

三、總結

大量應用PLC技術可以使礦山的機電設備控制達到一個新的水平，有利于礦山行業相關的生產進程，提高了相關機電設備的工作效率，是礦山行業現代化發展的一個重要標志。為國家科技、經濟方面的綜合發展奠定了技術上的基礎，也在一定程度上保證了社會不斷發展對于日益加大的社會生產力需求。

參考文獻：

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