基于矿山电气自动化控制中PLC技术应用的探究

发表时间:2020/10/13   来源:《城镇建设》2020年7月20期   作者:杨晶
[导读] PLC技术能够得以普遍应用是因其集合了计算机技术,通信技术和自动控制技术实现了可编程的控制系统,尤其适用于各类复杂生产环境中,
        杨晶
        山东黄金矿业(莱州)有限公司三山岛金矿  山东省莱州市  261400

        摘要:PLC技术能够得以普遍应用是因其集合了计算机技术,通信技术和自动控制技术实现了可编程的控制系统,尤其适用于各类复杂生产环境中,不仅能够实现准确的指令操作,还能降低危险类生产活动对施工人员生命安全的影响,这一内容在矿山开采工作中尤为明显本文中就针对PLC技术的工作原理进行研究之后,探讨PLC技术应用的特征,最后分析其在矿山电气自动化控制中的实际应用效果。
关键词:PLC技术;矿山开采;电气自动化;控制技术
        引言:自动化应用的水平彰显着一个国家的科技与工业实力,PLC技术是电气工程自动控制中非常重要的技术,提高了自动控制水平,而且能够让设备当中一些比较难处理的问题和缺陷得到有效的解决。PLC因为其具有的比较好的可靠性与很强的适应性,在自动化控制领域中得到了广泛的应用,小到可操作一个站点,一个部件,一个设备;大到可操控一条生产线,多台设备,甚至是整个工厂。可以说在当今的自动控制中,几乎是离不开PLC技术的。本文将对PLC技术在自动控制领域中的应用,进行总结与探讨
        1、PLC技术应用的重要意义
??PLC技术需与矿山开采的其他系统合作完成开采任务,PLC技术的抗干扰性能强,在繁琐的生产过程中都能保障机电设备的正常运行。此外,PLC技术还能保证所传送信息的真实性与可靠性,只有获取到准确的数据信息才能为矿山机电控制过程提供参考。简而言之,PLC技术在矿山开采中具有极强的应用价值,且该技术兼容性强、灵活度高、操作便捷,同时它还借助了现代网络技术对矿山机电系统进行线上维护、元件维护等,有效提升了矿山机电设备的管理水平,为矿山企业创造可观的经济效益。传统矿山机电系统通常采用继电器设备来实现控制,但随着科技的迅猛发展,传统机电系统已不能满足当前矿山开采所需,新时代的矿山企业对机电系统提出了新要求与高标准,虽然传统系统也可实现对机电设备的有效控制,但传统系统有结点多、可操作性不强、能耗大、后期维护难等缺陷。此外,继电器的全周期使用寿命短,无形中提高了企业对机电设备的投资成本。PLC技术则以传统机电系统为基础,合理借鉴其优良特性并克服其缺点,为现代矿山机电设备正常运行提供保障,为矿山企业的健康发展提供竞争优势
        2、PLC技术如何工作
??2.1 PLC技术工作原理
??首先,PLC是一种集成的信息技术,广泛被用在各种工程项目中。它拥有着特定的检测功能,能够监控施工现场的各个区域,并按照控制系统发出的命令来实现现场信息的收集和分类。管理人员可以分析数据以了解现场情况,帮助做出正确的判断。此外,PLC技术的抗干扰能力非常的强,能够对各个施工现场的场地进行臊面。管理人员能够按照工作人员的现场工作状态长时间对相应的项目管理系统进行改进和完善。另外,PLC技术还拥有着非常强大的执行能力。使用者按照需要发出一定的命令,然后在特定区域中完成相应的扫描。之后,分析区域的状态并在客户端返回相应的数据,从而强大的逻辑分析和计算能力可以为企业领导者提供强大的能力。最后,采用PLC技术完成信号的记录和输出。
??2.2 PLC控制技术的优势
??许多采矿企业的工程实践表明,PLC技术比传统的机电控制技术具有无与伦比的优势。主要包括以下几个方面:①PLC技术的可扩展性非常好,能够按照实际生产需求进行扩展。此外,PLC控制系统还能够按照工艺流程的变化来对设备的启动顺序进行呢优化和调整,并在线进行编辑。②PLC技术的抗干扰能力非常强,能够满足不同工况下的系统控制要求。③PLC技术应用广泛,可大量被使用在电气,航天,医疗,国防等项目中,对环境适应性强。④PLC技术的逻辑控制能力,数据处理能力和模块控制能力能够满足矿山电气自动化控制的各种要求。PLC系统已大量应用在矿山企业的施工阶段中,这不仅为企业创造了非常大的经济利润,而且实现了企业施工的自动化,最大程度地保证了工人的人身和财产安全。


        3.基于PLC技术的矿山开采电气自动化控制技术研究
??3.1电气设备控制参数获取
??电气设备的控制参数获取首先要通过电气设备的实时运行,获取到过程中产生的所有参数信息,从而实现对运行过程的控制监督,实现电气设备自动化。为了保证控制技术的精准控制,在进行控制参数的获取时可通过工业控制设备实现数据采集。工业控制设备具有可靠性高、可扩展能力强等优势。电气设备控制参数主要包括设备的正转运行参数、反转运行参数、故障参数、反馈参数、运行过程中的温度变化情况、运行速率等。
??3.2井下排水系统的改造
??为实现矿山井下水泵无人值守自动排水,减少人工作业环节,对矿井下抽排水系统进行自动化控制改造,以此保证矿井下矿山生产的安全稳定运行。井下矿山生产作业排水系统改造主要涉及高压水泵,包括控制闸阀、设备控制柜、排水管安装调试等。技术人员通过安装PLC控制柜完成机电线路铺设工作,同时安装调试矿井下真空引水装置、控制闸阀以及水泵排水管等。将PLC自动控制技术应用在井下排水机电设备中,在很大程度上控制井下作业生产成本,不仅提高矿井作业综合排水能力,而且矿山生产灾害防控水平得到大幅提升,为井下矿山安全稳定生产作业提供可靠的技术环境,PLC自动化控制技术在井下排水系统改造中具有明显的作用优势。
??3.3实现运行控制及远程控制
??基于PLC技术的矿山开采电气自动化控制技术运行控制实现主要分为三种。运行控制也可以称为就地控制,将控制中心作为主要的操作场地,将获取到的各类电气设备控制参数输入到工业控制设备当中,由相应的监督、控制软件通过不同的传感器、开关信号等进行实时的信息交流,并根据PLC控制算法计算出相应的数值与定量进行比较,判断电气设备的运行情况,是否出现故障情况,是否需要对故障进行处理并发出警报。其次,将实时的环境参数、电气设备参数及运行情况进行处理,并将其传输到控制中心,再通过网络转化成信号的形式呈现到控制人员的计算机当中,各相关管理人员在对矿山开采的当前情况有了足够的了解后,再根据故障的具体原因找出故障位置,并及时作出处理了,减少由于电气设备故障造成的事故发生,减少经济损失,进一步提高工作效率。最后,控制中心的计算机也可作为监控机,将矿山开采现场的参数信息经过处理后传输到其他具有监视权利的计算机上,实现多方位、多角度的控制管理。远程控制是基于稳定、可靠的运行控制提出的,在运行控制的基础上,增加相应的远程控制设备,从而实现矿山开采电气设备的远程控制。主要增设的设备包括通讯设备、远程操作执行装置等,同时沿用运行控制中控制中心的计算机及相应控制设备。考虑到矿山开采现场可能存在强电磁场区域,因此,通讯设备的选择必须具有较强的抗强电场及强磁场的能力。远程操作执行装置选用可以通过监控机发布的相应操作指令完成相应的远程控制操作的设备,并保证每台设备的精确调试。
??3.4 PLC控制系统在带式输送机中的应用
??矿山的生产和运输离不开皮带输送机。旧系统中的逆变器可以进行智能变频,从而在一定程度上提高皮带输送机的运行效率。然而,当带式输送机输送矿山石时,设备以全速运行,这仍然造成大量的电力资源浪费。带式输送机中应用的PLC控制系统,可以实现带式输送机的有效控制,减少功率浪费,并可以对变频器进行功率变频,从而最大限度地降低了能耗。功率变频的实现与系统设计,远程通讯,变频器的调整以及磁带机的动态调速密切相关。
??3.5在机电节能控制监控中的具体应用
??PLC技术中的传感器设备不但能完成相关控制工作,还可以实现对机电设备控制状态的有效监控。该应用主要是通过做好传感器信号的动态收集与处理,然后再利用CPU对信号进行分析,最后由专门的显示仪器呈现分析结果,供工作人员掌握PLC控制系统的工作状态,以便及时发现设备控制中存在的问题并解决。可以说,PLC技术不但对矿山机电节能控制进行了改进,也更好地保证了矿山生产作业的安全性与稳定性,延长了各种设备的使用寿命。
        结语
??本文基于PLC 技术对矿山开采的电气设备的控制技术进行研究,对自动化控制方面进行了优化升级,基本实现了矿山开采的电气设备自动化控制和无人操作,实现了矿山企业机械化生产。在减少人力资源的浪费和降低经济成本的同时,提高矿山开采效率,实现矿山开采的可持续发展。
??参考文献
??[1]李闯.基于自动化技术的矿山机电安全控制分析[J].湖北农机化,2019(23):45.
??[2]何欢.矿山电气自动化控制中的PLC技术应用探究[J].中国金属通报,2019(06):80-81.
??[3]吉军红.PLC技术在矿山机电控制中的应用[J].矿业装备,2019(02):104-105.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: