PLC在煤矿自动化生产中的应用

孔祥建

摘  要：进入21世纪以后，淮南矿业集团加快了发展步伐，传统的工业继电器控制逐渐暴露出他在现代化煤矿行业生产中的局限性。为了适应更加稳定和可靠的自动化控制流程，1968年美國通用公司率先提出研发可以取代传统继电器的PLC控制器，1969年美国数字设备公司成功研发了世界上第一台可控编程器。本文通过几个具体和典型的PLC控制系统说明PLC在现代化生产控制中的作用和发挥的巨大效用。

引言：

可编程控制器（PLC）是微电子技术，继电器控制技术和计算机及通信技术相结合的新型通用的自动控制装置。PLC具有体积小，功能强，可靠性高，使用便利，易于编程控制，适用煤矿工业应用环境等一系列优点，便于应用于机械制造、电力、交通、轻工、食品加工及煤矿等行业。

PLC在煤矿自动化生产中的应用

第一章PLC可编程控制器简介

1.1PLC的定义

PLC也叫可编程控制器，是一种数字运算的电子系统，专为在工业环境应用而设计。它采用可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计算、比较与数字运算等执行用户的指令，并通过数字式或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

第二章  PLC在现代工业生产领域应用实例

2.1 三相异步电动机双重连联锁正反转的继电器控制

图2.1双重联锁正反转控制线路

按钮、接触器双重联锁正反转控制线路其中KM1是正转接触器，KM2是反转接触器，其工作原理为：

这种电路兼有两种联锁控制电路的优点：线路操作方便，工作安全可靠，广泛用于电力拖动系统中。

2.2  三相异步电动机正反转PLC控制

2.2.1  PLC的输入/输出（I/O）分配表

2.2.2  PLC梯形图

2.3  按时间顺序控制三相交流异步电动机

机如图所示，其特点是电动机M启动后，KM自保，经过一段时间后，电动机M方能启动工作，工作原理为：按下SB，KM线圈得电吸合，KM自保触头闭合，时间继电器KT线圈得电吸合，经过延时KM线圈得电吸合并自保，同时断开时间继电器KT线圈，时间继电器停止工作。

图：2.3  按时间顺序控制三相交流异步电动机原理图

2.4 按时间顺序控制三相交流异步电动机PLC控制

2.4.1  PLC输入输出分配表

2.4.2  PLC控制梯形图

第三章  PLC与变频器在冷却风机节能控制系统中的应用

变频器是将频率固定的交流电变换为频率连续可调的交流电的装置。

本案例是潘二矿西风井3.5m绞车房主电机的冷却风机工频控制改造为一个PLC与变频器控制的节能系统，工频控制时冷却风机由于长期全速运转造成了能源的巨大浪费，改用变频控制大大降低了电能损耗。（PLC与变频器均为西门子公司产品）

结束语：

本文通过对PLC控制器的功能和现代工业生产中的几个典型应用，说明了伴随着现代工业自动化生产过程中PLC在工业控制领域发挥了巨大的主导作用，为现代化煤矿安全生产的自动化和节能控制提供强有力的技术支持。