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摘要：在自动化控制领域，PLC是一种重要的控制设备。随着煤矿现代化的发展，矿山对矿山设备的要求越来越高,建设本质安全性矿山已成为煤矿生产建设的核心。近年来，可编程控制器的日渐成熟，越来越多设备的控制都采用PLC控制器来代替传统的继电器控制，并取得了很好的经济效益。本文简要介绍一下矿用PLC技术。
关键词：PLC技术；矿山机电控制；应用
中图分类号： TU85文献标识码： A
引言
随着我国能源需求量的提升，矿山事业在不断的发展，人们对于矿山机电自动化的需求也日益剧增。PLC作为重要的自动化控制器，系统组合十分灵便，并具备一系列的优势，在矿山机电控制中发挥了巨大的作用。
一、PLC技术
PLC自动控制系统的编程模式主要以梯形图为主，操作的难度较低，因此很容易被操作人员所掌握，而且其自身设计的控制方案往往都十分简单，对日常运行和维护方面的要求不高，与当前我国工业生产自动控制技术的要求很适合。另外，PLC自动控制系统本身的体积较小，在拆卸和连接方面具有较为灵活的特点，能够在不同的场合进行应用。在现代工业生产中应用PLC技术，利用梯形图编程方式对传统的继电器控制进行替代，同时通过内存和程序编制来完成对机电设备的逻辑控制，能够使控制效率极大的提升，与输出设备连接后便能实现对机电设备的整体控制。因此，在矿山机电控制中应用PLC技术，不仅能够有效地节约控制系统的所占的空间，同时也有效地提升控制系统的工总效率，使用一台PLC控制系统便可以实现对整个机电系统的控制，而且能够满足连续控制要求，从这一方面来说，PLC技术的应用实现了能源和资源的节约，促进了矿山开采效率的提升。
二、PLC技术控制煤矿机电的原理
一般来讲，使用PLC技术控制煤矿机电系统的流程可以划分成以下几方面内容：1）采样输入。对于PLC技术来讲，采样输入是进行机电系统控制的基础阶段，同时也是影响控制质量的重要内容。在此过程中，PLC技术应用扫描的形式收集信息，同时把信息录入内部系统响应的单元内，在系统完成采样输入后，后续结果的改变也无法对内部系统的信息造成影响，所以，相关工作人员需要对该阶段予以特殊关注，如果信息收集录入完毕，则不可以轻易改变；2）执行环节。在信息收集、录入结束后，PLC技术通过梯形图的模型遵照上一流程的信息对用户的程度实施扫描活动，期间进行上下、左右的计算，之后把新获取的逻辑结果刷新到计算机体系内。在执行环节，相关工作人员应确保输入采样的信息状态及大小维持一致，从而高效确保体系控制命令可以获取有关指令，实现控制活动；3）刷新输出。对于PLC技术来讲，刷新输出是其最终的环节，在其期间，控制体系应遵照显影的信息输出并存储控制结果，同时利用输出电路高效控制机电设备。
三、PLC技术在矿山机电控制中的应用
1、利用PLC技术改造矿山老旧提升机
随着PLC技术的不断发展，人们利用可编程控制器以及大功率晶闸管变流器实现了对矿山老旧提升机的原继电器控制改造，主要操作步骤如下：首先，保留直流主电机以及部分提升机机械，保证矿山老旧提升机的老系统持续运行；搬移原有操作台，设立新操作台，调整电枢回路，添加转换刀闸，利用新旧系统转换刀閘，实现对新老系统的转换工作；利用多路航空插头来控制新老系统的切换，进而实现提升机制动系统润滑油泵的控制工作。同时，在新系统调试期间，老系统仍旧可以继续工作，以备新系统调试的不时之需，且在特殊情况下，老系统需要永久保留。其次，进行改造安装时，尽可能的选用将来的维护技术人员进行安装，实现全过程参与，严格控制安装质量。且在安装的过程中，要实现电控监测，密切监测井筒位置开关、行程以及不同的机械润滑制动系统的状态等，科学有效的缩短新系统调试时间；利用在线送电测试来监测和校准传感器，保证其每个测量参数都和提升系统的实际相对应；检验老系统提升时每一部分持续的运行过程，实现一次性无误地切换。然后老系统以及可编程控制器系统来提升装卸载系统的在线调试工作，能够实现装卸载及提升信号系统控制的一次性调试，有效的减少了全面调试工作量。然后，动态试验传动回路中闭环系统的稳定性，确定系统的动态响应各参数，促进全系统空载以及重载测试运的实现。最后，全矿井机电设备停产两天，进行全系统空载试运行，合格之后进行装煤重载试运行，最终成功改造矿山老旧提升机，实现全载全自动方式的提升。
2、PLC技术在矿山机电控制其他领域的应用
下运胶带机里应用KZP系列的可控制动装置，KZP盘式的可控制动装置作为机电液设备，主要由配套电控体系、液压站和制动装置构成，其特点是可控，可通过胶带其输送机上速度传感器和主驱动其电动机输出轴来讲胶带速度和电动机转速读出。
空气压缩机群组微机监控系统，空气压缩机群组微机监控系统作为P L C核心，有效解决了对以工业控制机或单片机作为中心空气压缩机微机监控系统整体抗干扰性差和测试不准等问题，并健全空气压缩机运转途中安全保护。空气压缩机作为煤矿生产主要动力设备，在我国目前还依旧使用继电器控制系统，因而拥有较大维护量和故障率，虽然部分矿井使用了自动微机控制但也因难以使用现有环境而不可正常使用。
3、PLC技术用于故障诊断
中断方式故障诊断的原理主要就是利用PLC的输入中断源，接收系统或者设备的故障信号，其最大特点就是系统发生故障时，CPU会立即作出响应，系统程序发生停止，但是主程序处于正常运行。一般而言，下面这几种情况都主要用到PLC中断方式：间隔定时器：在程序运行中，由间隔定时器来实现中断，并且可以保证一定的精度；输入中断：简单来讲，就在off转换为ON的时间内，进行中断处理；高速计数器：这种方法的中断，中断快、可以当前执行。
4、利用PLC技术实现井下风门的自动启闭
现阶段，大多井下风门都是由人工操作的。但是因为井下负压大，导致风门的开启、关闭十分困难，且容易损坏风门。研究者通过研究PLC技术，利用远红外传感器用来检测车辆的动态信息，可编程控制器实现井下风门的自动启闭，一方面节省了人力、物力，另一方面保证了车辆和行人的安全。通常情况下，风门两侧的空气存在一定的压差，且风门的面积很大，开启压力大约为40kg左右，当风门开启时，压力促减小为5kg，无法继续开启，增加了风门开启的困难。然而为了避免这一情况发生，另外有研究者通过设计了气缸传动带动风门，在小风窗的帮助下实现风门的开启。但是，分析我公司的井下风门开启情况发现，和气缸传动带动风门开启的工作原理类似，我公司利用电动风门，其主要工作原理：系统首先发出控制信号，电磁阀带动油缸活塞运动，进而实现电动风门开启，当风门开启角为90度时，停止开启，车辆和行人可以通行。关闭风门时，系统依旧发出控制信号，电磁阀换向转动，带动油缸活塞向回运动，继而带动风门转动，直至关严。另外，PLC技术在空气压缩机的微机监控系统以及选煤厂集控系统中等都发挥了重要作用。其都是利用可编程控制器实现自动控制，有效的降低了矿山的人力、物力投资，促进了矿山的发展。
结束语
综上所述，PLC技术已经在潜移默化中渗透了整个矿山机电控制工作，为矿山带来了巨大的经济效益，当前PLC技术在矿山工作中具有广阔的发展前景，值得人们继续研究。
参考文献
[1]赵斌.PLC应用现状及发展前景概述[J].佳木斯教育学院学报，2012（04）：10--12.
[2]王继江.浅谈PLC技术在矿山机电控制中的应用[J].科技信息，2010（26）：89--71.
[3]苏淑芝，刘志维.软PLC开发系统的设计与实现[J].现代电子技术，2012（10）：24--26.
[4]王纯.浅析PLC技术在机电设备中的应用[J].科技与企业,2012(12)
[5]于晓云,楼晓春,许连阁.PLC在煤矿输送系统中的应用[J].煤矿机械,2011(1)
关键词：PLC技术；矿山机电控制；应用
中图分类号： TU85文献标识码： A
引言
随着我国能源需求量的提升，矿山事业在不断的发展，人们对于矿山机电自动化的需求也日益剧增。PLC作为重要的自动化控制器，系统组合十分灵便，并具备一系列的优势，在矿山机电控制中发挥了巨大的作用。
一、PLC技术
PLC自动控制系统的编程模式主要以梯形图为主，操作的难度较低，因此很容易被操作人员所掌握，而且其自身设计的控制方案往往都十分简单，对日常运行和维护方面的要求不高，与当前我国工业生产自动控制技术的要求很适合。另外，PLC自动控制系统本身的体积较小，在拆卸和连接方面具有较为灵活的特点，能够在不同的场合进行应用。在现代工业生产中应用PLC技术，利用梯形图编程方式对传统的继电器控制进行替代，同时通过内存和程序编制来完成对机电设备的逻辑控制，能够使控制效率极大的提升，与输出设备连接后便能实现对机电设备的整体控制。因此，在矿山机电控制中应用PLC技术，不仅能够有效地节约控制系统的所占的空间，同时也有效地提升控制系统的工总效率，使用一台PLC控制系统便可以实现对整个机电系统的控制，而且能够满足连续控制要求，从这一方面来说，PLC技术的应用实现了能源和资源的节约，促进了矿山开采效率的提升。
二、PLC技术控制煤矿机电的原理
一般来讲，使用PLC技术控制煤矿机电系统的流程可以划分成以下几方面内容：1）采样输入。对于PLC技术来讲，采样输入是进行机电系统控制的基础阶段，同时也是影响控制质量的重要内容。在此过程中，PLC技术应用扫描的形式收集信息，同时把信息录入内部系统响应的单元内，在系统完成采样输入后，后续结果的改变也无法对内部系统的信息造成影响，所以，相关工作人员需要对该阶段予以特殊关注，如果信息收集录入完毕，则不可以轻易改变；2）执行环节。在信息收集、录入结束后，PLC技术通过梯形图的模型遵照上一流程的信息对用户的程度实施扫描活动，期间进行上下、左右的计算，之后把新获取的逻辑结果刷新到计算机体系内。在执行环节，相关工作人员应确保输入采样的信息状态及大小维持一致，从而高效确保体系控制命令可以获取有关指令，实现控制活动；3）刷新输出。对于PLC技术来讲，刷新输出是其最终的环节，在其期间，控制体系应遵照显影的信息输出并存储控制结果，同时利用输出电路高效控制机电设备。
三、PLC技术在矿山机电控制中的应用
1、利用PLC技术改造矿山老旧提升机
随着PLC技术的不断发展，人们利用可编程控制器以及大功率晶闸管变流器实现了对矿山老旧提升机的原继电器控制改造，主要操作步骤如下：首先，保留直流主电机以及部分提升机机械，保证矿山老旧提升机的老系统持续运行；搬移原有操作台，设立新操作台，调整电枢回路，添加转换刀闸，利用新旧系统转换刀閘，实现对新老系统的转换工作；利用多路航空插头来控制新老系统的切换，进而实现提升机制动系统润滑油泵的控制工作。同时，在新系统调试期间，老系统仍旧可以继续工作，以备新系统调试的不时之需，且在特殊情况下，老系统需要永久保留。其次，进行改造安装时，尽可能的选用将来的维护技术人员进行安装，实现全过程参与，严格控制安装质量。且在安装的过程中，要实现电控监测，密切监测井筒位置开关、行程以及不同的机械润滑制动系统的状态等，科学有效的缩短新系统调试时间；利用在线送电测试来监测和校准传感器，保证其每个测量参数都和提升系统的实际相对应；检验老系统提升时每一部分持续的运行过程，实现一次性无误地切换。然后老系统以及可编程控制器系统来提升装卸载系统的在线调试工作，能够实现装卸载及提升信号系统控制的一次性调试，有效的减少了全面调试工作量。然后，动态试验传动回路中闭环系统的稳定性，确定系统的动态响应各参数，促进全系统空载以及重载测试运的实现。最后，全矿井机电设备停产两天，进行全系统空载试运行，合格之后进行装煤重载试运行，最终成功改造矿山老旧提升机，实现全载全自动方式的提升。
2、PLC技术在矿山机电控制其他领域的应用
下运胶带机里应用KZP系列的可控制动装置，KZP盘式的可控制动装置作为机电液设备，主要由配套电控体系、液压站和制动装置构成，其特点是可控，可通过胶带其输送机上速度传感器和主驱动其电动机输出轴来讲胶带速度和电动机转速读出。
空气压缩机群组微机监控系统，空气压缩机群组微机监控系统作为P L C核心，有效解决了对以工业控制机或单片机作为中心空气压缩机微机监控系统整体抗干扰性差和测试不准等问题，并健全空气压缩机运转途中安全保护。空气压缩机作为煤矿生产主要动力设备，在我国目前还依旧使用继电器控制系统，因而拥有较大维护量和故障率，虽然部分矿井使用了自动微机控制但也因难以使用现有环境而不可正常使用。
3、PLC技术用于故障诊断
中断方式故障诊断的原理主要就是利用PLC的输入中断源，接收系统或者设备的故障信号，其最大特点就是系统发生故障时，CPU会立即作出响应，系统程序发生停止，但是主程序处于正常运行。一般而言，下面这几种情况都主要用到PLC中断方式：间隔定时器：在程序运行中，由间隔定时器来实现中断，并且可以保证一定的精度；输入中断：简单来讲，就在off转换为ON的时间内，进行中断处理；高速计数器：这种方法的中断，中断快、可以当前执行。
4、利用PLC技术实现井下风门的自动启闭
现阶段，大多井下风门都是由人工操作的。但是因为井下负压大，导致风门的开启、关闭十分困难，且容易损坏风门。研究者通过研究PLC技术，利用远红外传感器用来检测车辆的动态信息，可编程控制器实现井下风门的自动启闭，一方面节省了人力、物力，另一方面保证了车辆和行人的安全。通常情况下，风门两侧的空气存在一定的压差，且风门的面积很大，开启压力大约为40kg左右，当风门开启时，压力促减小为5kg，无法继续开启，增加了风门开启的困难。然而为了避免这一情况发生，另外有研究者通过设计了气缸传动带动风门，在小风窗的帮助下实现风门的开启。但是，分析我公司的井下风门开启情况发现，和气缸传动带动风门开启的工作原理类似，我公司利用电动风门，其主要工作原理：系统首先发出控制信号，电磁阀带动油缸活塞运动，进而实现电动风门开启，当风门开启角为90度时，停止开启，车辆和行人可以通行。关闭风门时，系统依旧发出控制信号，电磁阀换向转动，带动油缸活塞向回运动，继而带动风门转动，直至关严。另外，PLC技术在空气压缩机的微机监控系统以及选煤厂集控系统中等都发挥了重要作用。其都是利用可编程控制器实现自动控制，有效的降低了矿山的人力、物力投资，促进了矿山的发展。
结束语
综上所述，PLC技术已经在潜移默化中渗透了整个矿山机电控制工作，为矿山带来了巨大的经济效益，当前PLC技术在矿山工作中具有广阔的发展前景，值得人们继续研究。
参考文献
[1]赵斌.PLC应用现状及发展前景概述[J].佳木斯教育学院学报，2012（04）：10--12.
[2]王继江.浅谈PLC技术在矿山机电控制中的应用[J].科技信息，2010（26）：89--71.
[3]苏淑芝，刘志维.软PLC开发系统的设计与实现[J].现代电子技术，2012（10）：24--26.
[4]王纯.浅析PLC技术在机电设备中的应用[J].科技与企业,2012(12)
[5]于晓云,楼晓春,许连阁.PLC在煤矿输送系统中的应用[J].煤矿机械,2011(1)