探討PLC在煤礦電氣自動化過程中的應用

王晶磊

摘要：在現代化社會不斷發展的今天，社會各方面的科技水平逐漸提高，人們對于礦產資源的需求不斷提高，在當前自動化控制領域當中，增設先進的自動化控制技術能夠更快的實現礦山開采電氣設備的自動化控制水平，為經濟發展提供有力支持。

關鍵詞：PLC技術;工作原理;電氣自動化控制

1 礦山電氣控制中運用PLC控制技術的重要意義分析

PLC控制技術又被人們稱為電子控制系統數字操作控制，在完成相應控制工作的時候，是需要運用良好的編程方式完成，在煤礦電氣控制系統運行的過程中，在運用PLC控制技術的情況下，編程所產生的程序能夠保證管控煤礦電氣設備的有效性。在與常規的煤礦電氣控制技術進行比較的過程中，PLC控制技術的優勢都是比較明顯的，詳細體現在以下幾點：第一，PLC控制技術具有擴展性的特點，能夠保證系統擴建的準確性，并且在操作流程中，是比較簡便的，系統的維護工作也較為簡單。第二，在PLC控制系統運行的過程中，能夠實現各項設備終端接線可拆卸的目的，處在帶電狀態的情況下，操作人員能夠將不同的部件進行插拔工作。從煤礦電氣控制人員的角度上來說，需要對PLC控制技術的工作原理進行明確，還需要對采樣環節、執行環節以及輸出環節進行輸入，保證運用PLC控制技術的合理性，這樣就能夠保證煤礦電氣系統運行的安全性，促進煤礦控制系統運行出現故障次數的降低。

2 PLC技術及其在煤炭工程電氣自動化中的價值

2.1 PLC技術概述

所謂PLC技術是以計算機處理技術為基礎的，可以有效開展數字化運算與操作的電子系統，全稱為 Programmable Logic Controller 。在系統內部可以開展可編程的邏輯性運算，進而實現順序控制，同時可以通過數字化的信息輸入與輸出實現對機械設備以及生產程序的智能化控制。PLC技術是電子計算機技、繼電控制技術等高新技術相結合的產物，與傳統繼電控制技術相比，PLC技術的接線相對來講簡化了很多，可靠性與穩定性更高。將PLC技術有應用于煤炭工程電子自動化系統當中，有利于進一步提高其穩定性與安全性，將其生產實踐中的消耗，減少生產成本，提高生產效率。

2.2 價值呈現

第一，操作簡單、便于操作。在實踐當中，PLC技術最大的特點與優勢就是實際操作上比較簡單。PLC技術的編程是基于梯形圖的方式實現的，從而會產生清晰與明確的操作綱領。相關操作人員在很短的時間內就可以對操作方法進行掌握，對于相關操作人員技術性的要求不是很高。第二，運維工作將會變得更加簡便。PLC是以數字化控制為基礎的系統裝置，支持系統運行的核心是微處理器。所以，PLC技術在使用過程中呈現出能耗低、堅固穩定的結構體系，這在運行上是比較方便快捷的，在維護工作上同時也會比較簡單。

3 PLC在煤礦電氣自動化過程中的應用

3.1 在排水系統中的應用

煤礦井下排水設備的運行直接關系整個工作面的安全生產，如果不能做好排水設備的設置，將嚴重影響礦井工作的正常進行，甚至造成人員傷亡。事實上，井下排水設備是煤礦生產中能耗最為集中的設備，傳統的排水自動化水平較低，而且不能及時地響應系統，不能完全適應工作面對生產安全的需求。因此，相關研究中提出應用PLC技術實現工作面與井下探水系統相互適應，相互配合，保障安全生產的子路。通過對PLC技術的應用，使整個系統能通過? 3種方式進行控制，與排水系統現場契合。

3.2 PLC控制技術在井下風門中的具體應用

一般情況下，在礦山風門的兩側中，空氣會出現壓力差的現象，這時候礦山的風門面積是比較大的，如果在打開風門的情況下，需要的壓力是40Kg。在礦山風門處在打開狀態的情況下，壓力差能夠減小的壓力在5Kg左右，這時候就會增加打開風門的難度。通過研究人員的研究分析，我們知道了在帶動風門的過程中，運用氣缸傳動進行帶動的情況下，這樣就能夠防止出現上述的現象。在運用氣缸傳動的過程中，可以保證帶動風門的有效性，其重點需要運用小風窗來對風門進行帶動，保打開風門的順利。但是在打開礦井風門的過程中，在打開條件不一樣的情況下，就會出現比較大的差距，例如，在礦井運用電動風門的情況下，能夠保證開啟礦井風門的順利。在礦井風門運用PLC技術的過程中，可以促進形成良好的電動風門，這樣就能夠保證降低礦井風門開啟的難度。在電動風門進行運行的過程中，其中運行的原理為：在電力控制系統發出相對應控制信號的時候，電磁閥就會對發出的控制信號進行接收，在接收控制信號之后，這就能夠帶動油缸進行活塞運動的行為，保證開啟礦井下風門的有效性。在開啟風門角度達到90°的時候，電磁閥的工作會立即停止，這樣礦井下風門就不會第二次進行開啟工作，作業人員進出風門的順利。在風門處在關閉環節的過程中，控制系統會保證傳輸關閉控制信號的良好，在電磁閥對相對應信號進行接收的時候，能夠開啟相對應的運動來帶動油缸進行運動工作，這樣風門能夠在一定時間進行關閉。

3.3 PLC技術在采掘機械當中的應用

在煤炭行業生產實踐中，必將存在大量的采掘設備，與傳統那種“一對一”控制模式的開關實關系相比，PLC技術技術應用于其中將會呈現出更加穩定的控制效果。將PLC技術技術有效應用于采掘設備的控制當中，主要包括設備故障的自動化診斷與剖析，計算機數字化處理與控制等方面，可以實現地面上的控制中心對地下采煤作業的有效控制，在保證安全生產的基礎上實現生產效率的提升，同時可以提高采煤作業的精準性。將PLC技術應用于采煤設備的控制當中，可以極大程度的提高礦井的生產效率，使得電氣自動化系統簡單化，進而有效避免電氣事故的出現，全面提高了采煤作業的安全系數。

3.4 PLC技術在安全監控系統當中的應用

百年大計、安全第一是煤炭行業發展實踐中永恒的主題，所以如何確保煤炭的安全生產是煤炭工程集中關注的問題所在。在安全管理與檢測實踐中有效應用PLC技術技術可以智能化與動態性的對每一個環節中的數據信息傳輸到控制中心當中，控制中心可以對電氣設備的運行狀態做出全面性的了解，這有利于發現與診斷其中所存在的安全隱患，最大程度的提升每一個環節的安全系數。

4 PLC技術在煤炭工程電氣自動化中的措施

第一，進一步強化PLC技術的研究深度，實現PLC技術的創新發展，是全面滿足煤炭工程電氣工程對PLC技術要求的基本前提，在這一過程中，應該結合煤炭工程電氣自動化設備的基本特點，整合相關經驗以及經典案例，與時俱進、用于創新，同時聘請權威專家，對電氣自動化的實際需要做出探索分析，從而讓PLC技術在煤炭生產領域的應用更具有時效性。

第二，注重對相關專業人才的培養。煤炭企業在發展實踐中，應該深刻的認識到PLC技術在電氣自動化中呈現出來的價值，認識到進一步提高電氣自動化系統水平的必要性，從現實需求出發，定期組織培訓，加快對相關專業人才的培養，使得相關部門以及全體工作人員都能夠有效的掌握PLC技術，并將PLC技術應用到本專業的實踐當中。

5 結語

綜上所述，PLC技術是在煤炭工程中的采掘設備、運輸系統、安檢系統中均發揮關鍵性作用，已經得到了廣泛的應用。若想進一步提高PLC技術在煤炭工程電氣自動化中的應用水平，必須推動PLC技術的創新，同時注意企業人才專業化程度的提升。

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