PLC技术在矿山机电控制中应用研究

赵新峰

【摘要】 矿山工程不断的进步是顺应祖国发展实际需要的，在矿山行业上大力发展高尖端的大型设备也是今后矿业开采矿行业的主要发展趋势。而应用大型设备进行工作就不得不提到PLC技术，作为一种新型的设备控制技术PLC技术已经在不断发展中逐步取代原有的控制手段，是操作设备进行生产生活更加的科学合理，能够能快更强地满足我国在社会主义现代化建设中不断提高的技术层面的要求。

【关键词】 PLC技术；矿山机电控制；应用方式

一、PLC技术的工作原理及特点分析

（一）PLC技术的工作原理

目前，在矿山机电控制中，PLC技术在定义上存在多种说法。本文我们只讨论关于PLC技术在矿山机电控制中的应用。因此，文中提及的PLC技术主要涉及的范围都是对于PLC技术在矿山机电设备中的应用。在矿山机电设备中对于PLC的相关定义是人工进行编程的能够独立进行相关数字等系统进行工作的一种控制器系统。主要的实现方式是将存储器进行编程，在其中存储相对应的算术、计时等程序，还要存储一定的排序和逻辑上的控制方式等。根据设备的不同和工作所需的指令将相关指令信号的输入和输出方式进行系统与设备上的录入，完成对于相关设备在工作中各项控制的需求。同时，由于良好的操控性；灵活的系统组成；对于系统和编程能够进行实时更改等优点PLC技术逐渐在矿山机电控制中发挥出越来越灵活的作用，并且在应用PLC技术进行机电控制的基础上，还能发展出一套适应此类工作的控制体系，更大限度地加强了工作的效率和便捷性。

（二）PLC技术的组成

除PLC技术控制的相关设备之外，一个PLC系统大致的组成部分有：作为控制系统进行分析处理的中央处理器、存储指令和运算方式以及逻辑控制的存储器、能源供给的电源模块、进行数据录入及指令输出的输出、输入接口还有对外部设备进行控制处理的外部设备编程器。在系统上，PLC可以分为内外部两个系统，其中内部系统主要是指通过各种如电源总线。数据总线等线路将中央处理器及其控制的各内部系统与案件组合连接，这些原件及相连的线路构成了PLC的内部系统；外部系统则是由控制的设备和控制设备的原件组成。从结构上，通过对于各原件的结合方式上分为将各模块组成一个相关整体，通过整合各模块的方式进行PLC工作的固定式；以及可以根据一定的规则进行组合的模块式。两种PLC技术都在一定程度上有着相应的适应性和应用方位。

（三）PLC技术的特点

简单的编程和灵活的控制方式相结合是PLC技术最大的特点，对于不同行业中进行的大型设备控制，PLC都有着良好的发展前景，PLC技术能通过不同方式的模块组合和程序编写，快速适应相关设备的操作，是一种十分理想的大型设备控制方式。

二、PLC技术在矿山机电控制当中的应用

目前，随着矿山行业现代化建设的进展，越来越多的大型设备已经开始不断引入到矿山行业的建设生产当中，相应的PLC在其中发挥的作用也功不可没。相较于传统的继电器控制方式，PLC技术具有占地面积小、耗能小、处理效率高、需要人力少、系统简单易于维护等特点。大量、大范围的应用PLC对于矿山生产是十分有必要的，同时也标志着我国在矿山行业的发展中，进行现代化改造的又一进步。

（一）基于PLC技术对传统矿山设备进行改造

对传统矿山设备进行改造的主要设备是对传统提升机进行的改造，改造的目的是对传统提升机的控制方式进行PLC技术的植入，通过一种全新的应用可编程控制器和大功率晶闸管的方式进行对传统提升机的工作方式的替换，主要的改造工作包括：首先将操作方式装换为适合PLC技术进行工作的电子操作方式，将原有的操作方式保留但转换成备用控制方式，并通过设置原件的方式可以人为的控制新老控制方式的转换；然后在传统提升机的各部分原件中主要针对制动。润滑等控制方式加入电控检测系统以及相应的传感器，在进行送电测试，对于参数的把握要精准无误以免在工作中发生意外；再然后是通过新旧控制模式结合的方式进行相关的调试，确保改造进行的精确无误；最后是对相关人员进行培训公国，严格保证设备操作人员的工作方面所具备的素质，确定相关人员具备过硬的工作技能后才能上岗进行运用改造后设备的生产。

（二）运输皮带机的PLC控制

矿山中皮带运输机的应用是随着目前机电一体化技术的不断深入而实现的。对于此类运输装置大致可以分为制动装置、电控装置和液压站三个部分来进行控制，对于相关PLC控制，实现的主要方式是对皮带的相关参数设置对应的传感器，根据在PLC中编写对应的程序指令，对于参数进行设置和调节，由PLC系统进行计算和相应的控制，完成人们对于运输技术的相关参数上的要求。一般情况下，对于相关参数的控制可以通过控制电流大小的方式进行，具体的操作过程是：当运行过程中传感器所取得数据小于要求参数是，控制器可以控制增大电流来加大相应的参数；相反的若是取得的数据大于要求参数是，控制器就会减小相应部件的电流，使其工作时产生的数据减小到正常工作允许的范围内。

（三）井下风门的PLC控制

传统的矿山生产当中，井下风门的控制通常是利用人工操作的方式来实现的，但是因为工作强度等方面的影响，对于人工控制风门的作业存在着诸多的弊端，甚至引起风门的损坏。PLC技术应用与风门控制方面的技术意义在于，由于PLC是通過系统编程，通过操控数据来进行控制的，因此对于控制风门的相关工作，要比人工操作更加准确合理，并且更加精确地控制风门内外的压差，使风门开关等操作方面更加合理。在具体的操作上通过矿井下风门的特殊结构，可以通过远红外传感器监测来往的车辆的动态，PLC控制器来实现井下风门的自动开启与关闭，这样可以保障车辆与行人的安全，与此同时可以节省人力。这种控制技术的关键是首先开窗口，然后开门。

三、总结

大量应用PLC技术可以使矿山的机电设备控制达到一个新的水平，有利于矿山行业相关的生产进程，提高了相关机电设备的工作效率，是矿山行业现代化发展的一个重要标志。为国家科技、经济方面的综合发展奠定了技术上的基础，也在一定程度上保证了社会不断发展对于日益加大的社会生产力需求。

参考文献：

[1] 赵守德，赵广建，殷宏杰.PLC技术在矿山机电控制中应用研究[J].城市建设理论研究：电子版，2015，5（24）

[2]马洪亮.简述PLC技术在矿山机电控制中的应用[J].机械管理开发，2015（1）

[3]于小红.对PLC技术在矿山机电控制中的应用研究[J].城市建设理论研究：电子版，2015（9）