PLC控制技術在礦山電氣設備中的應用

劉琰玲

（蘭州石化職業技術大學，甘肅 蘭州 730207）

PLC控制技術就是利用可編程控制器來管理控制對應的工作程序，采集設備運行的參數，然后進行信息的輸入輸出，對于生產的安全、穩定、效率方面進行保障，充分體現自動化功能的應用。應用了PLC控制技術以后，我國礦山電氣設備的優勢得以充分發揮，顯著提高了生產效率，使自動化生產水平越來越高，促進了礦山開采行業的發展，因此研究PLC控制技術在礦山電氣設備的應用具有廣闊前景，意義重大。

1 PLC技術簡介

1.1 PLC技術的組成分析

PLC控制技術就是微機可編程控制技術，在現代化的工業生產中有廣泛的應用，應用的范圍也很深入，是對以往繼電氣控制體系的一種替換技術。應用好PLC控制技術能夠保證設備運行穩定，提高安全性，容易操作，能夠減少外界因素對設備運行產生的不良影響，因此利用價值巨大，開發前景廣闊。PLC控制系統包括若干個組成部分，例如接口的輸入輸出以及擴展、中央處理器等，不同的組成部件之間鏈接使用數據總線和電源總線，從而實現對不同對象的控制。PLC控制系統的工作模式包括了兩種類型，各有優缺點，均有較為廣闊的應用前景。

1.2 PLC技術工作原理

PLC控制技術的應用包括三個階段，首先是進行輸入和采樣，然后用戶執行程序，最后再進行輸出。在使用PLC控制技術之前，需要確認好應用方式和類型，這樣才能夠做好以后的工作保障，使自動化設備能夠為礦物開采提供支撐。輸入、采樣階段使用可編程邏輯控制器搜集信息、完成數據的分析，這個時候要保證脈沖信號的通暢度。用戶執行程序時，PLC控制技術自上而下進行掃描，形成梯形曲線，完成復雜運算，為工作人員提供支持。完成程序掃描之后，進入自動刷新階段，保障系統正常運行。

1.3 PLC故障處置

通常的情況下，在使用設備的時候，使用PLC控制技術如果出現突然停止工作的情況，就會對下一個步驟的操作進行徹底的檢查，另外編輯器在使用時，有時會對信號的狀態進行顯示，根據這些情況就能夠對工作中出現的問題進行檢測和判斷。假設結果與輸入的信號不一樣不統一，就會轉換到輸入模式；如果是一樣的，就應該比較輸入裝置和發光二極管的狀態，也需要檢查線路的問題，確保這一方面不出現故障狀態。

2 在礦山電氣設備應用PLC控制技術中的優勢

2.1 使用方便快捷

使用礦山電氣設備時，操作越簡單越好，因為這樣做能夠顯著提升企業的經濟效益，使人力、物力、財力成本不會出現浪費的情況，這個時候就要重視PLC控制技術的使用。PLC技術跟傳統技術進行對比，能夠顯示出更加便捷、更加容易操作的優勢，能夠省去很多不必要的中間環節。在礦山電氣設備中應用PLC控制技術，能夠顯著提高電氣設備的工作效率，使礦藏的開采效率顯著提升，同時還能夠保證礦山產品的質量，滿足市場的需求。近年來國內外應用PLC控制技術的范圍越來越廣，深度越來越顯著，降低了PLC控制技術的使用成本，即使中小型礦山企業也可以使用PLC控制進行礦藏的開采，做好這些工作，能夠使礦山生產行業實現可持續發展的目標。

2.2 適應能力和穩定性好

使用礦山電氣設備進行工作時，會受到各種內外因素的影響，導致設備運行的時候出現故障，不能夠正常運行，影響礦藏的開采工作。要想減少這些內外因素的影響，就需要提高控制水平。使用傳統控制技術很難徹底屏蔽內外界因素的影響，但是使用PLC控制技術就能夠實現這一目標。PLC控制技術應用于礦山電氣設備，能夠應對復雜的礦山情況，能夠抵御各種內外因素對于礦山電氣設備運行的影響，能夠使礦山電氣設備在惡劣的環境中很好地工作，提高管理人員的工作效率，提高礦床的開采水平。

2.3 安裝維護便捷

使用PLC控制技術提升礦山電氣設備的運行水平，具有安裝維護非常便利的優勢。使用傳統的控制技術，往往需要使用復雜的設備進行工作，軟件也不容易調整，對于安裝人員的技術水平有很高的要求，搞不好就會影響礦山生產進度，但是使用PLC控制技術，就避免了這些問題的出現，只需要按照說明書上的安裝提示進行操作，就可以非常簡單非常快捷，不影響礦山生產進度，對于安裝人員的技術能力要求也不高，而且設備運行以后，故障率很低，后期的維護保養難度不大，比傳統控制技術優勢明顯。

3 PLC在礦山電氣設備中的應用

3.1 PLC控制技術在提升機中的使用

（1）保障機械運轉。礦山電氣設備種類比較多，使用提升機的時候就可以運用PLC控制技術。一般先對控制機械的各個部件進行保留，然后完成控制工作。協助老舊的提升機減少工作量，從而使老舊的提升機能夠平穩運行。PLC控制技術代替老舊控制開關，能夠優化控制流程，提高提升機的運轉效率，當然還需要對外部鏈接因素進行考慮，這樣才能夠發揮優勢。使先進的PLC控制技術能夠與原有的工作流程進行很好地配合，從而真正地提高提升機的運行效率。

（2）設備質量控制。使用PLC控制技術，不但能夠控制設備正常運行，還可以依靠工作人員的協助，調整電氣設備的工作量，對其工作狀態進行監測，保證設備在運行的全過程中都能夠以高水平狀態輸出。工作人員應該對于設備的工作效率情況進行檢查，了解PLC控制技術能夠應用的范圍，盡量使用直接驅動技術對設備進行有效控制、反饋，根據反饋信息來進行調整，能夠實現無差錯控制。傳統控制技術與PLC控制技術進行對接時，應該適當運用老舊的控制閥門，充分協同兩種控制技術的工作關系，減輕單個控制技術的工作量，這樣才能夠保證各個環節都能夠實現良好控制的目的，使提升機的運轉越來越正常。

3.2 PLC技術在膠帶機中的應用

（1）連接通訊設備。在進行礦山開采工作的時候，還會使用膠帶機。膠帶機是用于傳輸的一種電氣設備，一般使用聯通控制的方式，保證其工作正常。PLC控制技術用于膠帶機，也能夠提升該設備的工作效能，能夠實現機械設備聯通功能，能夠直接接收其他設備傳達的信息。對信息進行情況了解以后，膠帶機能夠更好地工作。直接接收信息的信息模塊添加到程序中，能夠使膠帶機工作的時候，能夠同時對控制信息進行接收，并及時反饋。PLC控制技術還可以在自身的控制程序中發出指令，產生聯動效果，并根據具體情況進行對應的調整，從而提高工作效率。

（2）調節相關機制。膠帶機在運轉的時候，可能將傳輸遇到的參數用于傳輸頻率調節工作，但是有時候不能夠徹底實現這種調節的目的，即便是高度自動化的電氣設備也需要一定的反應時間，才能完成調節工作，這個時候就會影響礦山開采工作期間的運輸效率，影響企業的功能。使用PLC控制技術，就可以改變這種狀況。外部傳達給膠帶機的信息可以被PLC技術設備收集，完成信息的反饋工作以后，再向膠帶機進行反向傳達，可以掌控控制設備的實際工作情況，適時調整運輸頻率，使膠帶機在快速反應的背景下，適應具體的工作情況，提高工作效率，保證礦山開采工作正常進行。

3.3 PLC技術在礦山選礦工藝中的應用

在礦山選礦生產工序中也可以使用PLC控制技術。模塊分級作業容易對選礦工藝的參數和生產成本產生較大的影響力，很多礦山企業都高度重視煤礦分級作業，但是模塊分級作業是一種高耗能的作業，成本很高，使用模塊分析技術，可以對整個生產流程進行綜合地分析，不斷優化設備運行效率，完善工作程序。使用PLC控制系統對整個模塊分級作業參數進行檢測，可以提高工作效率，提升工作質量，保證整個礦山開采工作的工作進度不受到影響。

3.4 PLC技術在井下風門的應用

通常狀態下井下風門兩側的空氣壓力有較大的差距，而兩側空間也不小，一般開啟壓力能夠達到80克的水平，開啟風門的時候，壓力會降低10克，結果風門不能夠繼續開啟，導致開啟風門的難度不斷增加。為了減少這種情況的出現，就可以利用氣缸傳送來帶動風門，然后在其他要素的協助下，完成風門的開啟工作。其實氣缸傳送帶動風門開啟也可以使用PLC控制技術，使用電動門來工作，這個時候系統發出控制信息的時候，電磁閥就能夠促進油缸的活塞運動，然后完成電動風門的開啟，如果呈現直角時，就中止風門的開啟，保證其他運輸要素能夠順暢通行。

4 結語

PLC控制技術在自動化控制領域有廣闊應用前景，是非常重要的控制設備，在我國礦山開采行業中有充分地應用，特別是在控制系統中應用非常深入，有力地提升了礦山電氣控制系統的工作水平，提高了礦山電氣設備的工作效率和工作質量。立足于PLC控制技術的礦山電氣控制系統，能夠實現全自動化的工作方式，能夠穩定系統電壓，保證機電控制系統運行穩定，質量不出現問題，能夠顯著降低能源消耗，提高勞動效率，保證工作進度不受到影響，而對經濟效益的提高效果顯著。應用好PLC控制技術，能夠提高礦山電氣設備的自動化控制水平，促進礦山開采行業的發展，包括滿足我國的經濟發展對于礦物產品的需求，能夠提高礦山開采企業的現代化管理水平，因此必須重視PLC控制技術在礦山開采中的應用。