摘要:近年来我国社会经济迅速崛起,国家逐渐提升了对矿山企业现代化发展的重视程度,对矿山电气设备的自动化要求也逐渐提升,PLC技术普遍应用为企业生产实现自动化提供了强大的科技支撑,在提高企业生产率同时降低了产业工人劳动强度,为实现企业现代化的奠定了科技基础。所以,本文就PLC控制技术在矿山电气控制中的整合应用进行了研究,仅供参考。
关键词:PLC控制技术;矿山电气控制
近几年我国科学技术不断的发展和更新,矿山电器设备的技术含量也逐渐提升,因此促进了PLC控制技术的快速发展,PLC技术为一种比较关键的自动化设备,由于矿山开采所需要的设备和机电相对较多,将PLC技术有效地在矿山开发中进行应用可以更好地提升企业的开采效率和质量,促进企业的可持续发展和经济收益的稳步提升。
一、矿山电气控制中运用PLC控制技术的重要意义分析
PLC控制技术学术名为可编程控制器技术又被人们称为电子控制系统数字操作控制,在完成相应逻辑及智能控制工作的时候,是需要运用良好的编程方式完成。在有色金属矿山电气控制系统运行的过程中,编程所产生的程序能够保证管控电气设备的准确性、可靠性、高效性运转,与常规的大量采用交流接触器逻辑控制技术进行比较的过程中,PLC控制技术的优势都是比较明显的,详细体现在以下几点:第一,PLC控制技术逻辑、智能控制性强,采用大量内部接触器及触电,使控制线路简化,减少大量采用实物接触器接线麻烦,控制柜体积减小,避免实物接触器出现故障次数、采用PLC控制后故障减少便于查找故障。第二PLC控制技术具有扩展性的特点,能够保证系统扩建的准确性,并且在操作流程中,是比较简便的,系统的维护工作也较为简单。第三,在PLC控制系统运行的过程中,能够实现各项设备终端接线可拆卸的目的,处在带电状态的情况下,操作人员能够将不同的部件进行插拔工作。第四,PLC控制技术的供电模式是比较稳定的。在PLC控制技术进行供电工作的过程中,是运用UPS供电系统的方式进行供电,这样就能够规避系统突然断电而出现数据丢失的现象。在矿山电气控制系统运用PLC控制技术的过程中,能够提升矿山电气设备控制的水平,还能够促进有色金属矿山电气控制效率的提高。
二、PLC主要控制技术
PLC技术在使用过程中拥有很多优势,其一,在相关设备的实际工作和使用中对其进行相应的信息提取和筛选,发现设备的使用程度以及使用的最大范围,并针对当前设备正常工作范围内进行一些工作过程和工作的设置,对一些控制电气设备的有效使用且不超过设备负重限制提供相应的保证。PLC技术还可以将其他控制模块分开进行电源的使用,使模块在不能进行工作的时候,不会对其他模块的工作造成影响,还能使其他被控制的电气设备保持稳定状态,降低出现电源停止工作的现象。最后PLC技术还能根据相关的操作系统给出不同的反应,操作系统也可以不断进行操作优化,基于此,被控制的电气设备可以进行相应不断的升级和优化。
三、PLC控制技术在矿山电气设备中的应用
1. PLC技术在矿山选矿破碎系统胶带运输机的开发应用
矿山选矿破碎系统是矿山选矿主要环节,在多碎少磨生产理念主导下、为提高生产效率对选矿破碎系统控制要求不断提高,大量引进了国外先进破碎设备同时主要增加了PLC控制及胶带机变频器控制,保证了设备的高效、节能和安全运行,解决了传统控制系统下系统启停设备长期空载、易出现压带,破碎设备堵死现象。然而,由于变频器的节能功能相对较差,特别是在传统控制方式下胶带机全面启动及停止过程中,它接近空载状态,造成电能的浪费。因此部分矿山企业对PLC控制技术更深一步开发应用、在PLC系统的帮助下,通过控制网络的通信模块将其加入到控制网络中,从而实现地面控制系统的信息链接,减少电力消耗。(1)系统的设计。
利用控制环网络不仅可以实现各PLC控制器的信息传输,还可以在PLC控制器中获取带式输送机前设备的所有数据和信息,从而确定系统的输出电流,调节频率。因此,在变频器监控设备的帮助下,可对本地带式输送机进行调整。(2)变频器的调整。首先在PLC控制器中设置模拟量输出模块进行参数设计,使输出电流为4mA ~ 20mA,频率为0Hz ~ 50Hz。其次,调整变换器参数。通过调整给定的速度,使其进入模拟输入模式,调整输入精度,屏蔽线可用于连接PLC模块和变频器,实现在线校准的目的。(3)胶带机动态调速。通常,变频器主要有轻载和重载两种方式。通过控制网络通信系统,可以获得本地带式输送机前电机的电能。其电流可设计为50A ~ 80A,如果此电流在该范围内持续2min,则可判断带式输送机运行缓慢,则应调整本地电机频率,达到25Hz,如果前电机电流大于60A,持续5min,则表示皮带机运行严重超载、目前该技术在我公司正在探讨过程中。
2.PLC在传统竖井提升机控制系统升级改造中的应用
PLC控制系统应用于提升机中,主要是与大功率晶闸管变流器组合,然后取代原有的继电器控制装置,以实现提升机的全载全自动功能。具体操作包括:①原有的直流主电机和提升机械仍可保留,确保老旧提升机运行系统正常;去除原有的操作台,设立新操作台,调整电枢回路,增加转换刀闸。新旧系统转换刀阀联合作用控制新老系统的转换工作;新老系统切换控制由多路航空插头完成,进而完成提升机制动系统润滑油泵的控制工作;新系统在调试阶段性能稳定性较差,为确保生产的顺利进行,需要借助老系统进行必要的辅助;一定条件下,老系统可能需要永久留用。②改造安装及调试工作可由未来的维护人员负责,通过全过程参与,实现安装质量的整体控制;安装过程要进行实时的电控监测,尤其要注意井筒位置开关、行程以及不同机械润滑制动系统的运行状态,确保工程质量的基础上,缩短新系统调试周期;传感器的监测和校准可通过在线送电的方式进测试,要保障各个测量参数与提升系统的实际相对应;对老系统提升时各个部分的运行过程进行检测,以实现一次性无误的切换。老系统和PLC?控制系统可实现对装卸载系统的在线调试,而且能同时完成提升信号系统控制,减少了全面调试的工作量。确定系统的动态响应参数,根据参数完成系统空载和重载运行测试工作,确保动态试验传统回路中闭环系统的稳定性。③矿井机电设备全部停机,进行全系统空载试运行,试运行时间一般为2?天,确保系统空载运行稳定后进行装载试运行,最终完成老旧提升机的改造工作,实现全载、全自动方式的提升。
3. PLC 技术在矿山选矿工艺中的应用
在矿山选矿工艺中,磨矿,浮选,压滤工艺要求严格、直接影响矿石品位的回收率,与经济效益息息相关。其中磨矿分级作业对选矿浮选工艺的指标和生产成本造成了很大影响,很多矿山企业都使用PLC技术,通过对矿浆浓度利用PLC模拟模块在线监测,通过控制PLC模拟输出模块输出控制阀门,磨机进料量实时控制浓度,通过PLC在线监测供矿量控制浮选药剂使用量提升选矿工艺的实时要求了,可以有效提升当前的工作效率和工作质量,减少了人为控制的偏差、满足了选矿工艺要求,提高了企业现代化水平。
结束语:
随着我国矿产资源的不断开采,当前我国矿产资源比较紧缺,工农业的快速发展也提升了对矿产资源的需要程度。所以,本文就PLC控制技术在矿设备中的具体应用进行了详细的阐述,帮助企业获得更多的经营利润。
参考文献:
[1]白鹏.PLC控制技术在煤矿电气控制中的整合应用研究[J/OL].当代化工研究,2019(11):41-42[2019-10-10].
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