简述PLC技术在矿山机电控制中的应用

董彦波

摘要：PLC技术作为新型的电气自动化控制技术，具有抗干擾性强、功能完善、体积小等优势，在矿山机电控制中具有良好的应用意义，不仅能够大幅度提高机电自动化控制系统的运行效率，还能够确保矿山开采质量，进而为企业创造更大效益。本文对PLC技术的原理及特点进行了简单分析，并探讨了PLC技术在矿山机电控制中的应用。

关键词：矿山；机电控制；PLC技术；应用

引言

矿山开采过程中应用到了大量的机电设备，如何提高机电设备的工作效率，实现机电设备的自动化控制，已经成为了矿山产业中的重要研究课题。现阶段，矿山机电设备的自动化水平随着我国科学技术创新发展逐渐提升，传统继电器控制技术逐渐被PLC这一自动化控制技术所代替，并凭借在良好的经济效益产出体现出巨大的优越性。PLC技术是一种灵便性非常强的控制系统，该技术不仅具有比较强的可靠性、抗干扰性以及适用性，同时其还具备有线上编改、编程语言简单等众多优点。因此，PLC技术在矿山机电控制中的作用十分重要，若能够将其进一步完善，矿山开采工作在未来必能取得良好的成果。

1PLC技术的分析

1.1技术原理

PLC是一种可编程逻辑控制器，是采用数字运算进行操作的电子系统，主要是为了工业生产而专门设计的系统。PLC控制过程中，可以同时执行逻辑运算、顺序控制、计数等多项命令，能够通过多种方式进行控制从而完成整个生产过程。PLC的运行流程为：首先，根据本扫描周期输入采样阶段所处的状态输入映像区中的数据，在程序执行阶段和输出刷新阶段，输入映像区中的数据不会因为有新的输入信号而发生改变；其次，将程序输出指令的执行结果输出为映像区中的数据，在输入采样阶段和输出刷新阶段，输出映像区的数据不会发生改变；最后，将输出状态寄存器中的数据作为控制信号，经由与外部负载连接的输出端向各输出点传达，以控制设备的运转状态。

1.2技术特点

PLC技术的特点包括以下几点：第一，可靠性高，PLC采用现代大规模集成电路技术，通过严格的生产工艺制造，具有很高的可靠性，此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息；第二，功能完善，经过不断发展和完善，PLC技术已经趋于成熟，各种系列产品实现了规模生产和使用，作为PLC最重要的功能，数据运算功能已经十分成熟，可应用到更多数字控制领域；第三，抗干扰性强，PLC控制器能顺利解决触点接触不良等问题，运用输出、输入元件来增强整个系统的运行效果，并将一系列的软硬件抗干扰措施应用到电气自动化控制系统中，能增强系统的抗干扰性；第四，适用性强，PLC技术对于系统和编程能够进行实时更改，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，更大限度地提高工作的效率。

2PLC技术在矿山机电控制中的应用

2.1井下风门的自动控制

矿山开采中，原有采用的风门大多都是人工进行开关控制，因内外压力不同，造成风门处压力较大，从而使其操作困难，用人工进行开关就很难进行操作。此外，在人工对风门操作时，由于所受压不同，风门也会造成不稳定的破坏。对此，矿山开采企业可以利用PLC技术克服人工控制风门中存在的操作力大、负压力大的缺点，实现矿井井下风门的自动化控制，提高风门控制工作的质量与效率，减少风门的破坏。PLC技术的使用可以有效实现井下风门的自动启闭，具体做法是利用红外传感设备实现对进出车辆运行状态的自动检测，并且利用可编程控制器进行简单编程，从而实现井下风门开关的自动化控制。此外，利用PLC技术进行风门的控制可以利用红外线传感设备监控进出车辆的实际运行状态，然后进行一系列风门启闭控制实现井下安全高效的运输作业。

2.2传统提升机的改造

现阶段我国大多数矿山开采依然采用传统的老式提升机进行作业，为了适应现代化发展，需要利用PLC技术对老式提升机进行改造升级，在保留老式提升机支流主电机的基础上，提高其工作效率和控制自动化水平。具体措施包括以下几点：第一，将老式提升机的操作台整体搬离，给新操作台提供安装空间，在不影响老式提升机正常工作的前提下进行最小的改动，老式提升机换下来的旧操作台还可以安装到其他仪器上继续使用，最大程度地实现资源的回收利用；第二，在老式提升机的电枢回路上安装转换刀闸，以此实现不同控制系统间的顺利转换，为了实现老式提升机安全高效的运行，需要在润滑油泵上安装多路航空式插头，该步骤也有利于新老系统间的顺利转换。此外，利用PLC技术进行老式提升机改造时可以使用新旧系统联合控制模式减少调试工作量，进而提高PLC技术的应用效率。

2.3运胶带机的优化

现阶段，矿山机电控制进程中应用频率较高的可控制动装置为KZP系列盘式，该装置大体上是由液压站、制动装置与电控系统三大部分构成。KZP系列盘式可控制装置基本上是借助电动机的输出轴与输送带上的速度传感器，去实现采集胶带运行环节中多样化数据信息的目标，继而在显示器装备的协助下，将数据呈现出来。在PLC技术协助下的运胶带机的改造工作，一旦存在被监测的数据远远高于其在理想状态上规定的数值的情况，可编程控制器就会及时地将自体实效性发挥出来，即降低数值从而确保系统运行的稳定性，达到对控制系统有效管控这一终极目标。PLC技术在矿山机电设备运胶带机的改造进程中的应用，最大的作用在于减缓胶带运转速度，而当监测到数据小于设定值的情况下，PLC技术发挥相反的作用，进而提升胶带运转速度。

结束语

总而言之，PLC技术可以联合矿山生产中的多个系统一起完成矿山开采任务，在我国矿山机电控制中具有不可替代的地位。PLC技术在矿山机电控制中操作简便、柔韧性较好，而且可以依靠现代计算机技术的辅助实现在线修改、编程语句等任务，极大地提高了机电设备的工作效率，为矿山企业争取最大的经营利益。

参考文献：

[1]孙荣创.浅谈矿山机电控制中的PLC技术[J].内燃机与配件，2017（09）：58-59.

[2]莫克明.对PLC技术在矿山机电控制中的应用研究[J].科技创业家，2014（06）：82.

[3]窦文彬.PLC技术在矿山机电控制中的应用探析[J].能源与节能，2015（12）：131-132.