PLC在煤矿机电控制领域中的应用

PLC在煤矿机电控制领域中的应用

孔令凯 王洪根

济宁矿业集团花园井田资源开发有限公司， 山东 济宁 272200

摘要：大量实践经验给我们启迪，将PLC技术广泛应用与煤矿机电领域中，对于满足市场需求和实现企业的经济效益具有重要的现实意义。近年来，随着中国煤矿企业以及行业相关技术的深入研发，PLC技术以其独特的魅力，覆盖范围越来越广，不断的渗透到各个领域，并与现有机电控制系统完美的结合融为一体，互相促进，共同发展。新一代机电控制系统工作者，不断地探索与创新，为推动煤矿生产各个环节机电控制系统高效运行和技术的快速发展永不止步！

关键词：PLC；煤矿机电；控制领域；应用

1 机电设备自动化技术发展中存在的问题

目前煤矿机电自动化技术的应用还存在许多的问题，其在煤矿的开采中还有许多的不完善的地方，首先其欠缺完备的管理体系，煤矿机电自动化技术的技术含量的要求是比较高的，同时又具备一定的复杂性，因此管理制度必须更加规范。但事实上，过去大多数煤矿企业一直延用传统的管理体制，这种体制不能满足当前的管理需要。同时煤矿管理人员对机电自动化技术的发展的重视程度不足，使整个煤矿队伍忽略了煤矿的机电自动化技术的应用。煤矿机电自动化技术在具体采矿之中无法提升采矿效率的作用，就导致其效率低下的问题。同时煤矿开采工程设计中有着许多缺陷。开采之前的工程设计是煤矿的开采的前提和基础。其设计包含煤矿的机电自动化设备的安装、成本评估、采矿进度等过程，而由于一些工程设计中的缺陷，煤矿机电机械技术不能真正展现其对于煤矿的开采的作用。而不正确的使用往往会增加煤炭开采的成本。同时工程设计的不恰当不仅对煤矿采矿的顺利进行有不利影响，而且也会影响到整个煤矿开采的效率的提升。此外，这一过程也会爆发许多的安全事故，增强煤矿开采的危险性。而由于采煤技术落后，机电设备自动化技术的应用少。目前，大多数煤矿企业对煤矿机电自动化技术应用的重要性的认识还比较缺乏。很多企业从国外引入的煤矿机电的技术和自动化设备只有一部分，这也会降低煤矿机电自动化技术在采矿之中的应用效果。煤矿机电自动化技术本身具备一定的复杂性，加之大多数煤矿企业没有适当的、专业的人才，对煤矿机电自动化技术的应用认识和了解还不够详细。这就造成煤矿机电自动化技术设备在安装过程之中会发生各种错误，甚至在技术设备的使用过程之中无法正常地展开维护，从而导致各种状况的发生，进而影响企业采用煤矿机电自动化设备的积极性。

2 PLC在煤矿机电控制领域中的实际应用

PLC技术其工作原理是通过具有强大的编程性能的中央储存器对整个系统进行全方位的控制，包罗整个系统控制方方面面的全部项目工程。通过对系统内部运行程序进行存储，同时进行高速的逻辑数据计算，对于整个系统计时性和量性上进行统筹监管。可编程逻辑控制技术实现各种机械设备高效进行生产工作，从而减少人工计算操作的人为误差和大量的繁琐性工作。再者PLC技术较传统的煤矿机电控制系统的又一亮点是先知先觉，能够发现系统运行中的蛛丝马迹，以便及时发现及时纠正解决，进一步保障设备稳定运行，提高了工作效率。

2.1 在煤矿系统领域的应用

梯形图技术是煤矿机电控制系统中基础款技术，该项技术可为其他各项程序的设计和运行提供可靠的操作平台。在实际工作中，仅仅依靠简单便捷的操作就可以实现降低系统运行难度的目的，轻松完成实时切换系统控制操作。比如：当前系统正在运行中，工作人员对于整个系统的运行状态了如指掌，根据实时提供的数据参数，判断当前系统运行是否过热、速度是否平稳等，进而进行相应的调整操作控制，已达到系统最佳的运行状态。同时，利用PLC技术能够及时发现问题，大大减少事故发生，无疑保护了机械设备的同时，为企业争取最大的经济效益。

2.2 在提升机改造中的应用

煤矿提升机是煤矿生产的重要设备之一，在煤矿生产中的作用不可小觑，是由一套复杂的机械-电气混和组成的机组。而提升机控制系统是由PLC主控技术、高压线路、速度和运行监测等构成了煤矿提升机核心。如何将可编程逻辑控制技术合理地应用于传统提升机系统改造上？经过专家和技术人员的不懈尝试，探索出如下可行性方案：当控制系统发出操作指令时，现场工作人员要随即拉开制动手柄装置，紧接着松闸电动机，然后再把制动手柄推到合适的位置。通过系统发出指令人工进行相应的操作过程中，提升机完成了脱胎换骨的锐变，成功的实现了提速功能和工作效率最大化的目的。此外，可编程逻辑控制技术还具有监测系统是否正常运行的功能，防止设备带病作业。比如：检查结果是正常的，系统就会智能地按照顺序启动下一个程序动作，反之就会发出相应的报警信号，便于工作人员及时检查进行处理。最大限度地保护系统运行的稳定性和高效性。

2.3 提升煤矿机电系统的运行效率

煤矿机电系统是通过进行一系列的数据运算来保证系统正常运行，可编程逻辑控制技术可以对运算数据进行实时更新，以此来提高系统的运行效率。这一过程，可编程逻辑控制技术好比是向煤矿机电系统源源不断注入新鲜血液一般。在实际工作中，为了实现高效的煤矿机电系统运行，往往需要缓解系统装置运行时的冲击力量，来达到机械装置设备获得更多的能量来实现快速运行的目的，提高工作效率。通过实验对比，运用可编程逻辑控制技术可以使机电系统运行时间缩短半秒左右，而且随着数据不停的转换时间也会加速缩短。由此，大大地提高了机电系统的运行效率。

2.4 在煤炭机电系统中集控室的应用

机电系统设计中的集控室系统是基础的设计方案，其收集数据是通过机电系统中的传感装置得到的数据信息与机电系统中集控装置进行无缝对接，同时利用PLC技术，对收集到的数据信息进行加工整理，从而保障系统的正常运行。此外，可编程逻辑控制技术在保障工作人员人身安全上具有一定的现实意义。比如：工作现场，根据收集到的数据信息，发现存在安全隐患，通常会采用高频蜂鸣拉响进行报警，若施工单位条件具备，可在现场安装新式声光报警设备，这种警报技术穿透力和传播速度极强，为现场工作人员第一时间撤离现场争取宝贵的时间，减少人员的伤亡。再者，可编程逻辑控制技术还能提供足迹记录和跟踪在案的功能，为今后的工作排除隐患故障提供有力的参考和借鉴。

2.5 加强了煤矿机电系统对绞车管理控制能力

煤矿机电控制系统对绞车的管理控制功不可没。绞车启动时，按钮开关就处于工作运行状态。按钮开关次数要使用专门的计数设备进行统计记录，一般需要两个统计记录工作开关，此时由于设备处于工作状态，就需要另一个计数设备对其进行管理控制进行统计记录工作。而现实中通过PLC技术自动生成数据控制指令，淘汰了传统落后的操作流程，对绞车的管理控制实现了方便快捷的操作，并提供记录跟踪查找功能，进一步加强了煤矿机电系统对绞车的管理控制能力。

3 结语

由于经济的快速发展，对于煤炭的需求越来越明显，随之要求煤炭的开采也要不断扩大。为了满足社会经济的发展需求，提供高质量的煤炭资源，对于煤炭机电的控制系统迎来了新的挑战，必须不断地更新升级才能满足当代社会发展的需求。作为机电控制系统的行业人员，我们有责任和有能力不断研究探索PLC技术，在逻辑运算、故障判断、智能定时与计时分析等优势上向着更高的目标攀登，更加凸显煤炭机电控制系统的便捷性和高效性，提高生产效率和应用价值，为煤矿企业稳定健康的发展做出最大的努力。

参考文献：

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