淺析煤礦機電設備控制中PLC 技術的運用

朱文康 李永欣 任開海

摘 要：本文主要分析 PLC 技術在煤礦機電設備控制的運用，來為煤礦機電設備的控制提供經驗。將PLC 技術更好地去應用到煤礦機電設備控制中，PLC 技術屬于自動化控制技術，在煤礦機電設備控制中的應用日益廣泛，獲得了良好的應用效果，提升了煤礦機電設備的穩定性和實用性，PLC 技術的廣泛應用已經成為了了煤礦機電設備控制的必然趨勢，PLC 技術可以在短時間內對機電設備提供的數據進行分析處理的技術，優勢明顯

關鍵詞：PLC 技術；煤礦機電設備控制；運用

引言：

由于傳統的煤礦機電設備控制難度很大，在實踐的應用中安全性和穩定性都不能滿足人們的期盼，由此伴隨著 PLC 技術的具體應用在很大程度上解決了這一難題。PLC 技術應用的是數字模擬技術，其依托著數字運算系統的應用在自動化和邏輯性功能實現了煤礦機電設備對于控制的目標和要求。而其對于煤礦機電設備的有效控制可在一定程度上提高了企業的生產率，并保障了煤礦企業的生產效率和安全性以及穩定性。工業化進程的加快使得社會的各個領域對煤礦的需求量都越來越大，煤礦開采中對每一個環節中的自動化進程都提出了更高的要求，PLC 技術作為一種特殊的數字運算操作技術，通過數字模擬的方式對煤礦機電設備的運作進行控制。

一、PLC技術的工作原理

1、數據采集，輸入采樣

數據采集和輸入采樣技術是整個系統當中最為基礎和關鍵的一步，PLC 對輸入接口進行全面掃描，數據記錄和儲存在映像存儲區，然后對數據進行分析處理，所有的數據一定保證自身獨立性，不受外界干擾。這樣一來，PLC 技術通過不斷的有效分析技術，在充分掌握數據信息的基礎上，也實現了設備基本信息的錄入和準確儲存。與此同時，PLC 技術在對設備應用內部信息進行分析的同時，也實現了數字信息的機械化轉化型應用，對于用戶程序的完善和執行等具有重要效果。而且，對數據進行分析也是 PLC 技術在優化數據表現形式的基礎上而實現的穩定性信息儲存格式應用

2、執行程序分析

在 PLC 技術應用的程序掃描階段，往往采用自上而下的方式，并按照固定的梯形圖等以左側線路數據傳輸為基本第一輸出結果；再結合自左至右和自上而下的掃描來完成對于數據和程序運行的更新。在此過程中，PLC 技術的執行程序只要是通過改變邏輯運算的手段來實現變化數據的采集與分析，并借助直線、梯形圖等數字采集信息展開實時更新，最終為執行程序的運行和完善提供必要的數據支持。在此過程中，煤礦機電設備的不斷運行也反映了程序的自我完善和數據采集的不斷優化，但是設備的狀態梯形圖會產生相應的變化。程序的運行是一個循環的過程，因此在每一個循環的過程中所需要輸入的數據保持一致，這樣才能避免系統因信息錯誤而產生問題。

3、輸出刷新過程

PLC 技術的最后一個環節就是輸出刷新過程，這一過程主要是執行最后的指令，操作人員要根據指令對操作系統進行調整，維護機電設備。

二、PLC 技術在煤礦機電控制系統中的應用

1、在絞車系統中的應用

絞車在煤礦生產中主要用于人員升降、矸石運輸、設備轉移和礦渣填充等作業中，但在實際運行中存在費用高、能耗大、操作不便等問題。PLC 技術應用于絞車系統中有效降低了運行成本，變頻技術增加了運輸循環中的調速時間，可降低設備的運行能耗，電流沖擊的減少也降低設備的故障率。絞車的負載會隨著電機的轉速變化，而變頻技術能較為精準的控制負載，確保負載量與設備輸出相匹配，有效提高了絞車電氣控制的精準度。PLC 技術能對設備的停啟和加減速進行精準控制，可有效緩解機械設備與電氣元件所受到的沖擊，提升了煤礦運輸系統運行的安全性和穩定性

2、在風門監控中的應用

通風和換氣是礦井能安全作業的重要事項，礦井中的工作環境比較惡劣，只有良好的通風和換氣才能為工作人員提供安全的工作環境。風門監控系統是根據礦井的實際運行狀態來控制風門的啟動和關閉，進而實現通風和換氣的功能。井下工作環境比較復雜，在受到負壓的干擾下，人工風門系統就會出現故障而無法實現通風換氣，對井下生產產生極大的威脅。將 PLC 技術應用于風門監控系統中，能實現風門系統的自動化控制，其主要是在礦井重要的出入口和通道中安裝紅外線感應裝置，在有人或者車輛經過時，紅外線感應裝置就會將獲取到的信息傳達到控制中心，控制中心發出風門自動開啟的執行指令和信號，在人或者車輛離開后，風門會自動關閉。這種操作方式能實現風門的自動化控制，有效降低風門失控的現象，最大限度地保證礦井通風換氣的正常運行，保證井下作業的安全性

3、提升機基礎運用

在實踐施工時的煤礦機電設備中 PLC 技術的應用中，主要是包括了提升機、絞車、運輸機以及機電設備控制系統四種運用的方式。其中，在針對提升機基礎運用中，PLC 技術主要是發揮了其安全保障和繼電控制的作用。具體而言，PLC 技術通過加強地面與礦井內部的聯系，從而實現對提升工作的安全運行保障；同時其也兼顧了煤礦運輸過程中存在的操作方式和結果，最大程度的實現對于礦井內人員安全的基礎保障。而提升機的繼電保護則主要體現在 PLC 技術可以針對提升機的操控精度和準度進行強化，也可以幫助設備的監測和管理人員對提升機的工作狀況等進行密切的監測分析，實現對其異常工作形式的監督與解決。PLC 技術的應用還可以使得在針對提升機發生故障的情況下的感應設備等及時的信息反饋，加強對設備的控制和管理，并給管理技術人員進行及時的處理，保障提升機運行安全、解決存在的安全隱患等情況提供了可能

三、結束語

信息技術的高速發展使得越來越多的高新技術進入各行各業當中，煤礦領域中 PLC技術的應用是信息技術的進步。PLC 技術在前期的投入可能較大，但是高性能和后期的維護以及運行過程中的操作簡便性都為企業節省了資金，經濟效益和社會效益都是很高的，由此，在實踐的煤礦開采中推廣該技術的應用也是十分具有現實意義的。PLC 技術以數字模擬技術為載體，不斷實現了自身自動化和邏輯性功的完善，并能很好地滿足煤礦機電設備的控制

參考文獻：

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