PLC技術在礦山機電管理中的應用

李文

摘要：近些年來，PLC技術作為自動化領域的一項重要控制技術被應用到礦山機電管理方面，對該技術的使用一定程度上使礦山行業的機電自動化控制更加高效、智能。作者結合大皂工區礦山現有生產模式和生產條件，提出將PLC技術運用于礦山機電管理中，以期使大皂工區礦山構建自動化、智能化、低成本、高效益的生產模式，最終實現公司的持續健康發展。

關鍵詞：PLC技術；礦山機電；應用

礦山開采過程中的復雜性和特殊性決定了借助機電自動化設備進行礦山開采成為許多企業的主要手段。借助PLC技術能夠通過軟件編程實現對機電設備的自動控制，PLC技術可以有效地提升機電控制的工作效率，實現礦山開采的自動化、智能化、低成本、高效益，此外，PLC技術應用于礦山機電管理中還能夠解放生產力，進一步提升礦上開采的安全性。作者根據在大皂工區礦山常年機電控制工作中的一些感觸和所學，對PLC技術在礦山機電管理中的應用進行探討。

一、PL0技術在礦山機電管理中的重要性

PLC技術應用于工業工程中能夠對設備進行數字運算操作，它是將一系列的數學運算、邏輯控制、順序控制等指令通過程序編程的形式存儲于設備貯存器中，通過數字形式的信號輸送來實現對機電設備的自動化控制。PLC機電控制系統結構框架如圖1所示。

在傳統的礦山開采過程中，許多機電設備往往是由繼電器進行控制，這些設備間的硬件連接形式多采用串聯或串聯、并聯相結合，采用這種控制方式的設備在運行過程中存在很多缺點，如設備連線過多、連線復雜、設備體積龐大、耗電量大等，而且在設備運行的過程中，由于設備各連線問的觸點較多，開關設備時易造成觸點間的摩擦造成設備壽命降低。而PLC技術應用時所采用的為模塊化的結構，使得整個控制系統的組合非常簡單，同時因為整個控制系統所利用的編程語言較為普遍故能夠實現在線修改，非常易于對設備的檢修。近些年來，人們對于礦山開采安全性以及開采效率的重視，使得PLC技術大規模應用于礦山機電控制領域，相信在不久的將來，會全面替代傳統的繼電器控制，從而實現礦山開采的智能化、低成本、高效益。

二、PLC技術在礦山機電管理中的應用

（一）井下風門的自動開關中的應用

現今，許多礦山開采企業對井下風門的控制依然采用人工控制形式，在使用人工控制風門啟閉時，門兩側的壓力差較大，造成工人啟閉風門時較為費力，此外采用人工控制風門啟閉也容易導致風門發生損壞。將PLC技術應用于井下風門控制中，首先借助紅外線傳感器來對井下通道內的運輸車進行監測，同時，利用PLC控制系統來實現對風門的控制，這樣不僅能夠節省人力，實現對風門的準確啟閉，而且還可以提升礦工通行時的安全性。

（二）遙控鏟運作業的應用

目前許多礦山開采企業的開采設備過于大型化，而隨著礦山開采的難度和人們對于井下作業人員安全關注度的提升，無線控制遙控采礦鏟運技術被越來越多的企業所追捧。無線遙控鏟運系統主要包含信號發射機、信號接收機、機載PC和執行器四部分，通過發射機內天線發射信號，信號接收機收到信號后傳給執行控制器實現鏟運機的前進、后退、制動等，而且都是借助PLC技術來實現一系列無線遙控鏟運操作的。無線遙控鏟運作業可以適應任何惡劣的開采環境，革新現有的采礦模式，實現無人采礦，提升開采效率。

（三）下運膠帶機進行改造升級中的應用

下運膠帶機工作效率的高低直接決定著礦山開采的效率，因此，下運膠帶機可以說是礦山開采中最重要的機電設備，借助PLC技術將下運膠帶機進行改造升級主要是指對傳輸帶的相關參數進行一定設置，借助PLC系統對相應的運輸變量進行控制，傳感器所收集到的數據小于相應要求時，增大系統電流以增大量值，反之，則減小電流減小量值。利用PLC技術對下運膠帶機進行改造升級在確保整個開采過程高效率的同時還保證開采的安全，使礦山開采更加智能化、自動化。

（四）空氣壓縮機群組的微機監控應用

在礦山開采作業過程中空氣壓縮機是主要的動力設備。大多數空氣壓縮機的控制形式是繼電器控制系統，采用繼電器控制系統難以實現壓縮機安全工作的持續性，而且該控制系統出現故障的可能性較高，且出現故障時設備維護較為困難。實現空氣壓縮機群組的微機監控的PLC控制不僅能夠提升該監控系統的測試精確性，而且可以提升系統的抗干擾性能。此外，該監測系統還可以對空氣壓縮機群的溫度、壓力、電參數等工作參數進行實時的監測與保護，提升礦山開采的安全性。

三、結語

在礦山開采過程中將PLC技術應用于機電管理中逐漸成為一種趨勢，這是礦山開采企業升級生產模式提高開采效率的一項重要技術。而現今的礦山開采環境也決定著企業要想實現持續健康發展就必須走機械化、自動化、智能化道路，通過數字化網絡的全覆蓋，實現采、出、運的計劃與優化。因此，礦山開采企業應提升對PLC技術應用的重視程度，提升PLC技術應用的質量，早日實現礦山開采的自動化、低成本、高效益等目標。