PLC技术在煤矿机电系统中的应用

王皇围

摘要：科学信息技术的变革助力时代发展，在此时期各行各业都在寻求与信息化、技术化融合的发展道路，以便增强市场竞争力。作为传统的煤炭产业，更应该在生产中运用高新技术，比如PLC技术，提升煤炭产量，保证煤炭开采安全，实现煤炭产业的可持续发展。基于此，本文章对PLC技术在煤矿机电系统中的应用进行探讨，以供相关从业人员参考。

关键词：PLC技术;煤矿机电系统;应用

引言

PLC技术主要是在无人的情况下，借助机械设备也能将信息传送和处理，与此同时，还能做到全面检测和实际控制工作，在实际情况下达到预期生产目标。这种方式主要借助交叉学科实行运用，通过计算机、电子技术、自动化控制等多样现代化科学技术相互结合，形成综合性的一门学科。由于国外PLC技术发展比较早，在20世纪就已经将生产机械相互结合，通过长达数十年的研究成果才实现对煤矿机电产品功能进行提高

一、PLC技术简介

PLC是ProgrammableLogicController的缩写，可以被称作可编程逻辑控制器。从定义上来讲，PLC属于控制器的一种，但是与一般的控制器存在较大的差异。具体而言PLC技术可以实现编程操作，并将相关信息储存到内补储存器当中，从而对客户的指令进行有逻辑的计算。在这个过程当中，涉及到专业软件与整个系统的融合应用，可利用PLC技术开展相关的工作。除此之外，在电气工程的自动化当中利用PLC技术可以减少接线的应用，只需要变更储存器的主要程序即可。常见的PLC技术能够分为两个类型，其中一种是箱体型PLC，具体组成部分是CPU中央处理器、显示面板等。其中需要注意的是CPU型号应结合实际使用要求及范围选择，这样才能保障与型号相对应的信息与数据合理程度。且这样的模式属于开放式结构的一种，工作重点在于设备总线统一运行的结构，在落实操作之后不论是数据处理还是模拟控制工作都十分系统化。另一种是模块型PLC，这种类型需要建立PLC模块体系，同时配合内存和电源设备以及模块分析处理单元，配合落实工作才能保障自动化处理工作的最优处理。这种模式的优势在于其自定义效果十分明显，能够针对使用者实际需求完成PLC技术应用模式的拓展，突出其在逻辑控制方面的价值。

二、PLC架构分析

PLC架构主要包括电源系统、终端处理器、存储设备、传输设备以及交换机多个部分，其中终端处理器主要负责处理各种数据信息，并通过传输设备对数据进行加密和传输，交由交换机进行数据解密，最后按照需求发送到控制中心或存储设备，实现数据信息的高效利用。PLC控制系统的传输设备多是进行二进制加密处理，系统指令是未加密的明文，传输设备会自动将相关信息转化成数字信号，并做压缩、打包等处理后进行传输。交换机可以自动识别相关信息，并做进一步处理，保证可以满足设计生产加工要求。PLC技术架构中的存储设备能够对数据信息进行可靠存储，并且可以根据需求进行信息调取、传输和分析等操作。而电源系统则是确保PLC系统正常运行的关键，可以根据运行要求和状态对电流强度进行灵活调节，保证系统运行的安全性与稳定性。

三、PLC技术在煤矿机电系统中的应用

（一）PLC技术在井下传送带中的应用

带式运输机主要承载着煤矿井下煤炭运输起到关键性作用，针对实际情况能够合理保障煤炭在传送带上进行运输过程中存在连贯性，有助于在实际单位对运输量和安全性能起到关键作用。针对我国在科学研究过程中研发出自动化带式运输机，它主要应用于机电自动化技术，通过SCT可控软件保持实际支持效果，合理保障井下原煤运输在实际过程中存在不间断性，借助智能化保障实际监督效果，大幅度减少在设备工作中出现的故障和错误现象。

（二）PLC技术在绞车系统中的应用

目前，PLC技术在绞车系统中的应用较为普遍，增强了绞车设备的工作性能。PLC技术可以更好地控制绞车设备的运行方向，依据特定时间内敲击开关的频次设置控制指令，形成向上、向下的方向变化。PLC技术通过录入采集间隔、触碰频率等，准确采集绞车系统的运行速度参数，严格控制上提和下放速度。PLC技术还具有监控的功能，如果绞车设备超重，那么就会发出报警声，等待操作人员处理。

（三）PLC技术在煤矿矿井提升机中的应用

煤矿矿井提升机在煤矿开采过程中是主要设备之一，但是由于矿井系统在实际过程中存在复杂现象，其复杂原因主要包括操控工作、运行速度快带来很大惯性，导致各工作现象在实际过程中存在交替情况。由于科学技术不断提升，促进矿井生产行业在科学技术的带动下逐渐实现自动化技术，借助对相关技术的提升和提升机设施、拖动控制系统性能形成改变，加强提升机的控制方面已经融入微电子技术和模拟技术中。

（四）PLC技术在在煤矿监控设备中的应用

煤矿生产工作通常都是在地下进行的，其危险系数相对较高，极易发生各类危险事故，所以会对工作人员的人身安全造成一定的威胁，不利于煤矿生产企业的稳步健康发展。要想切实地解决上述问题，最为重要的就是应结合实际情况和需要优化和完善煤矿生产监控体系，促进企业朝着一体化的方向迈进。经过对现如今一体化监控系统加以综合分析研究后发现，系统整体水平还没有达到完全成熟的状态，其中还存在诸多的问题需要切实解决。就实际情况来说，监控系统覆盖范围十分广泛，不但可以对井下排水系统进行全面的监控，还可以实现对传输系统、防爆系统的实时监测。

（五）PLC技术掘进机自动纠偏中的应用

为了确保掘进机在工作的过程中，能够沿着巷道中心线持续推进，防止出现偏移的问题，在掘进机进入下个工作环节后，应当在机电自动化技术下实现自动纠偏。是否可以实现自动纠偏的效果，应当从方向、位置等方面进行判断。在其中可使用三维电子罗盘仪，从而对掘进机方向进行针对性的判断，主要是通过对掘进机方向夹角进行判断的方式，将巷道中心线与掘进机中线之间所形成角度偏差进行判别，并将这些作为基础，通过激光指示仪实现对方向的有效纠正，从而实现对掘进机方向的有效控制。对于两者出现的位置偏差情况，可选择使用超声波测距离仪器，选择使用超声波回声测距、精准测量等方式，对其中出现的误差进行测量，再利用二轴倾角传感器检测水平面和机身俯仰角是否沿着预设的位置掘进，还可以通过比例电磁阀、行走马达和PLVC单元调整掘进机掘进的位置和方向。

结束语

PLC技术本质上是在电气自动化控制的过程中使用可编程存储器技术的逻辑控制器，能够在相应的编程处理元辅助下在设备当中完成程序存儲工作，并利用存储程序达到相应运算目的，最终提出正确的控制指令。煤矿产业的发展离不开PLC技术的支持。因此，煤矿企业更应积极转变思想，在PLC技术的应用上投入专门的资金与人力，使煤矿机电系统内部得到优化改善，发挥综合性能，实现更广泛的应用。

参考文献

[1]邹双.PLC技术在煤矿机电系统控制中的应用分析[J].石化技术，2020，27（11）：198-199.

[2]孙鹏.煤矿机电控制中PLC技术的有效运用分析[J].当代化工研究，2020（16）：39-40.

[3]杨喜涛.PLC在煤矿电气自动化过程中的应用[J].内蒙古煤炭经济，2020（14）：183-184.

[4]田玉虎.关于煤矿机电控制中PLC技术的有效应用[J].电子技术与软件工程，2020（13）：100-101.

[5]吴春燕.PLC控制技术在煤矿电气控制中的整合应用研究[J].计算机产品与流通，2020（01）：79-80.