PLC技術在礦山機電節能控制方面的應用分析

＊武喜章

（太原煤氣化龍泉能源發展有限公司 山西 030303）

1.PLC技術概述

在礦山機電設備運行的時候，生產作業是比較特殊的。PLC技術屬于一項全新的控制技術，在進行使用的時候主要就是以計算機為基礎，在礦山機電設備運行的時候起到了一個重要的作用，可以更好地滿足企業對于機電設備的需求，特別是可以有效地節省對于資源的消耗。不僅如此，在使用PLC技術的時候，由于這項技術的操作難度較小，有著較高的實用性，而且在日常操作的時候比較方便，有著較強的抗干擾能力。因為這項技術的優勢是比較顯著的，在使用這項技術的過程中，能夠選擇借助這項技術來替代傳統機電設備的控制方法，而且礦山企業需要積極地進行推廣，使其可以得到更加廣泛的使用。

2.PLC技術的使用優勢

(1)能夠減少對于人力資源和物力資源的消耗

在礦井生產時期，通過對于PLC技術的使用，有助于實現節能環保，而且可以獲取更多的經濟效益，傳統的繼電器工作持續時間較短，能耗較高。在礦山設備管理時期，PLC技術能夠發揮一個良好的效果，可以有效地控制經濟成本。通過和傳統的電路控制進行對比，PLC控制技術需要的電路板比較小，結構相對簡單，并且可以更好地進行程序性設計，減小事故的產生概率，如此也可以更好地控制各項設備。

(2)可靠性較高

PLC控制系統中會選擇設置多重電路，并且各個電路相互聯系，在生產時期要是明確機電設備存在異常的問題，這部分電路系統可以降低對于電路的干擾，實現對于電路的保護，因此整體的操作更加智能，更加安全。在機電控制時期通過使用PLC技術，可以顯著提升整個系統的安全性，減小事故的產生概率。礦山生產時期整體的危險性較高，結構不夠明確，要是產生設備失控的情況，就需要及時地中斷操作，避免影響到工作人員的生命安全，降低整體的生產效率。所以在礦山開采時期需要高度重視對于PLC技術的使用，借助這項技術可以顯著提升機電設備組織的可靠性，減少礦井機電設備故障產生概率。PLC技術是比較先進的，通過正確設計電路可以降低外部環境造成的影響，而且可以實時的監控礦井的運行情況。傳統的技術在設備中進行使用的時候，需要按時進行檢查和更新，工作量較大，容易產生安全隱患。不過PLC電路僅僅更新操作系統就可以滿足需求，實現調整設備的工作狀態，保障整體的生產工作可以順利的進行。

(3)有著較強的實用性

在井下生產時期需要設置風門，風門的關閉和開啟都是借助人工操作來開展。風門的開關需要工人直接進行接觸，因此在操作的時候工作人員勞動強度較強，危險系數較高，要是產生失誤的情況就會造成設備受損的情況，甚至是出現安全事故。因此需要及時地進行改進和維護，使用PLC技術可以實現風門的自動關啟，并且PLC技術在作業現場中顯示出了較強的實用性，可以有效地處理存在的各項數據信息，要是產生問題能夠及時地采取措施進行應對，避免造成更加嚴重的事故。

3.礦山機電設備對于PLC技術節能控制的具體使用

(1)在空氣壓縮設備中的使用

隨著PLC技術的廣泛使用，可以有效地替代傳統的礦山繼電器控制設備，空氣壓縮設備會被PLC技術替代，通過對于PLC技術的使用能夠降低問題的產生概率，提升礦山機電設備的運行效率。其中借助這項技術有助于有效地應對傳統礦山控制設備存在的故障問題，整體的維修難度較小，實現機電設備的節能應用。在礦山開采工作時期，借助PLC技術可以有效地消除礦山發展動力較差的情況，進而促進礦山企業的可持續發展。

(2)在傳統提升機中的使用

在礦山提升機設備中使用PLC技術，主要就是把傳統的供電器改進成大功率晶閘管變流器，實現提升機設備節能的目標。在使用PLC技術的過程中，對于產生故障問題的區域，傳統的提升機設備內部構造和工作原理不需要進行調整，需要高度重視對于操作方法的改善。在調整提升機設備操作控制方法的時候，PLC技術可以實現更新基礎的電路，而且其中通過設置開關轉換設備，讓原有的控制系統來輔助新系統進行正常的操作。

在這個時期，礦山工作人員需要熟練地掌握PLC技術的操作理論，合理地使用PLC控制設備。礦山內部提升機的主要特征就是以PLC技術變頻控制為基礎，實現提升整體的作業質量，PLC技術的變頻控制涉及到了對于電-液聯合控制的使用。礦山企業在更新提升機的過程中，需要嚴格地按照操作規范進行，使得提升機的操作步驟更加合理。不僅如此，提升機保護系統和指示系統包括編碼器和指示器，使得PLC技術可以得到有效地使用。針對雙PLC系統的提升機，能夠做到半自動運行，而且能夠借助高速計算模塊來接收信號，掌握礦山的具體位置，實現對于礦山內部生產運行的保護。

(3)在井下風門和機電節能控制中的使用

在礦山生產作業時期有著較高的風險性，在進行生產的過程中主要就是借助工作人員來進行操作，因此會消耗較多的人力資源。PLC技術屬于智能控制技術，可以實現對于傳統井下風門的調節，而且可以改善風門控制。在使用PLC技術的時候，會選擇編制程序來實現井下風門的自主調控。在日常使用的時候，由于井下風門雙側具備一定壓力差，因此在之后進行操作的過程中需要按照風門的實際情況開展設計工作，其中通過明確風門壓力和實際面積為基礎可以顯著提升整體的設計效果。要想保障井下風門自動開合的安全性，PLC技術的使用需要聯系井下作業情況來進行合理的平衡布置，之后把有關的數據信息增加到編程中，確保PLC控制器可以更加有效地進行井下風門開合工作。

PLC技術可以在礦山機電節能中達到一個良好的使用效果，以PLC技術為基礎的傳感器設備來正確進行控制工作，而且可以實時的監督和控制設備的運行狀態。機電節能就是借助收集的傳感器信號，經過充分地研究分析之后使用CPU來把信號在顯示設備中進行顯示，幫助礦山內部工作人員明確PLC控制系統的實際情況，要是出現問題可以及時地采取措施進行應對。能夠看出，在礦山內部日常作業的時候，使用PLC技術可以有效地實現礦山機電節能控制，而且可以更好地保障礦山生產安全。

(4)在膠帶機中的使用

礦山在進行生產作業的時候，膠帶機屬于主要的運輸設備，其中膠帶機有著較大的運輸量，使用這項設備可以顯著提升整體的運行效率。針對長運輸距離能夠借助連續運輸來運輸材料，通過合理地使用PLC技術能夠實現對于原始膠帶機的改造和完善，而且可以提升膠帶機的集中化程度和自動化程度。在礦山生產時期，要是開采效果良好，就需要正確改造膠帶機，使其能夠保障礦山的日常生產。

4.PLC控制存在的不足之處

大部分礦井在進行生產的時候因為相應減少成本會選擇使用傳統的控制電路，這樣的一種電路形式可以減少對于能源的消耗，提升整體的生產效率。PLC技術在我國起步比較晚，經驗較少，在現場進行使用的成本較高。我國對于PLC技術的使用還是和國外發達國家存在一定的差距，因此生產力水平較低，中小型礦井的電路控制還是會選擇人為控制方法，不具備先進的技術。在這個時期，我國對于PLC技術的掌握還是存在一定的問題，因此在現場使用要是產生問題難以及時地采取措施進行應對，由于需要更換設備，因此資源浪費比較嚴重。

5.結語

總的來說，隨著社會經濟的持續發展，自動化控制系統也獲得了顯著的進步，傳統的礦山繼電器控制系統已經被PLC技術來取代，能夠給礦山開采工作提供更加可靠的保障。在礦山機電設備開采時期，PLC技術可以提升機電節能控制系統的安全性，減少工作人員的工作量，最主要的就是可以更好地實現節能減排的目的，保障自身的可持續發展。