基于PLC技術的礦山機電控制應用探討

趙靜

引言

煤礦資源屬于我們國家的重要物質能源，有助于促進社會發展，方便人們日常生產生活，但隨著消耗量的逐年擴大，也變得越來越緊缺，為了不斷滿足發展需要，需要不斷加大對煤礦資源的開發力度。因此，不斷運用PLC技術對礦山機電進行控制，在保證生產質量的前提下，保障開發生產的安全性。

1 PLC技術特點與結構分類

我們所說的PLC技術，主要指的是專門運用在現代化工業產生環節中，通過對微型計算機的使用和控制，保證生產的安全性，提高生產效率和設備自身的抗干擾能力，運用邏輯思維方式取代傳統繼電裝置配置。在實際操作過程中，PLC技術所表現出來的顯著優勢在于，編程簡單靈活，有利于保證控制系統的穩定性，適用于長時間操作，PLC技術的自控系統的主要編程模式是以梯形圖為主，設計的方案模塊安裝和維護工作較傳統機械更為簡單，對于操作人員的要求相對輕松，不僅如此，體積小可拆卸，系統連接方式靈活，功能也比較完善，在多種場合環境下都有非常好適應能力。它的內控系統主要是利用內存和程序編制實現邏輯功能，并在輸出控制設備和外部裝置的基礎上實現對實體機械的控制。

2 PLC技術在煤礦機電控制中的應用要點

2.1 優化老式提升機

PLC作為主控系統的控制核心，確定了系統的工作方式和控制方式，承擔系統的各種控制命令發布任務。利用PLC技術完成對提升機設備的升級改造，主要表現在以下幾個方面：

（1）重新改造操作臺，首先要對原有操作臺進行整體的移動，將老式操作平臺挪動，為新操作臺的安裝提供充足的空間，但是要注意做好舊操作臺的保護工作，因為在改造過程中仍需要在原有操作臺上進行調試。

（2）要保證新舊操作系統能夠互相轉換，為了達到這一目的，可將轉換裝置安裝于回路之中，另外在安裝新的操作系統時，要保留舊系統以作備用。

（3）在進行新系統安裝時，為了保證其質量，對安裝人員有一定要求，要保證所有安裝人員持證上崗，有一定的安裝經驗，還要在工作前對其進行專業知識培訓，因為他們不僅要參與安裝工作，安裝完成后還要參與設備的后期維修、護養工作。

2.2 PLC控制技術在通風機中的應用

隨著開挖不斷加深，風壓井繼續增加，風機要求的功率增加。然而，風機功率已成為礦山開發的一個重要問題。礦井通風設備采用PLC調速后，可根據巷道的風量要求調整速度，避免功耗，具有非常明顯的效果。通過改造逆變器，風機能夠進行PLC軟啟動，避免了啟動電流造成的不良影響，并且不會影響到設備，也可以隨意啟動和停止。在大多數情況下，通風機運行速率比較小，所以減小了通風機工作量，延長其使用時間，降低不必要的檢修。另外，為保證與電機運行速率一致，一般要確保2臺電機頻率的一致性，防止風阻，確保通風機安全運行。

2.3 在流體負荷設備中的應用

PLC節能技術在流載設備中的應用主要體現在風機和泵的PLC調速中。PLC調速技術在風機中的應用不斷增加，同時也針對銅礦環境設計出專門的PLC調速裝置。在風機改造后，實際轉速比改進前的最小速度降低了很多。電機的實際輸出功率是在前導器半關閉時的高1/3風量與風壓，更適合于礦井的特點，每年可節省大量的電力。該PLC調速在采區供水和液壓泵中靈活應用，降低了設備的機械影響，提高了工藝系統控制的靈活性，促進產品質量的增加?？梢钥刂票玫钠椒€起動和停止，及時加速和減速。它保證了井下液位的恒定水平，減少了泵的空閑時間所帶來的大量的能量消耗，同時也減少了機械設備不必要的損耗，從而確保了生產的安全高效運行。

2.4 在礦山監控設備中的應用

隨著礦山事故的不斷發生，采礦工作人員的安全性越來越受關注。為確保工作人員的人身安全，就需要在其作業期間進行安全監測，并加大監測力度，以提高礦山生產作業的整體安全性。而在監測過程中，自動化技術發揮著非常重要的作用，其能夠對礦井中的作業環境進行全面的監測，使作用人員的安全得到保障。

比如，地下礦井設備面對的環境比較復雜，將自動化技術應用于礦山監控監測設備中，能夠快速的獲取礦井中的地理信息，尤其是對自動通訊技術的應用，還能提高礦井環境信息的準確性，使作業人員能夠根據井內環境合理的安排自己的工作，確保自身的安全。在自動通訊技術的作用下，可使相關人員掌握井下坑道的情況，并將其制作成動態效果圖進行制動，以便隨時對生產作業進度進行控制。

此外，通過對自動化技術的應用，施工人員可以收集來自各個方位的信息，可實現對作業人員的精準定位，如果有危險情況出現，可幫助作業人員及時的逃離危險環境，為其提供有利的信息，對于促進礦山企業管理工作現代化發展有著重要意義。

2.5 安裝井下風門自動啟閉

現階段來看，礦山開采有不同的開采方式，其中最常見的就是井下開采與露天開采，開采的環境比較復雜，存在一定的安全隱患，比如說傳統方式下的煤炭開采工作，需要啟閉井下風門，這一工作只能由人工完成，不僅不方便，還容易出現失誤，甚至破壞到風門，而PLC技術能夠通過系統做出感應，在車輛出入時自動啟閉風門，實現風門的自動化控制，由此可見，PLC技術的使用不僅能夠自動控制風門，還能夠減少對人工的浪費，進一步降低了礦山的運營成本。

3 結束語

綜上所述，隨著PLC技術的不斷革新，其在礦山機電控制中得到了廣泛應用，事實證明，PLC技術能夠在推動礦山企業經濟發展的同時，提升礦山開采的自動化水平，這對礦山的生產發展以及安全運行都具有一定的現實意義。