马巨辉
河北钢铁集团矿业有限公司棒磨山铁矿 河北唐山063000
摘要：当前,我国信息技术不断发展,为我国经济社会地发展做出了贡献。随着我国矿产事业地飞速发展,矿产企业对采矿设备的自动化要求愈来愈高,传统的电气设备已无法满足现今的采矿需求,需要更加自动化、智能化的新型机电控制设备。PLC技术便是能与矿山开采设备紧密结合的可编程控制系统,可为矿山未来的开采生产提供帮助。
关键词：PLC技术；矿山设备；电气自动化；应用
一、PLC技术
PLC技术是一种综合了通信技术、计算机技术和自动化控制技术等先进技术的一种技术形式，全称是可编程逻辑控制器，其可以通过可编程序存储器来进行内部执行顺序控制、定时、逻辑运算、算数运算等一系列操作指令，还可以通过数字式输入和输出硬件设备来实现电气设备的控制。
PLC技术主要具有以下几方面特点：（1）具有较强的实用性，应用简单。PLC的接口简单直观，具有可编程性，在编译过程中使用的图形符号、梯形图语言和表达方式等都较为常规，因此工程技术人员在使用时不存在使用障碍，容易接受和理解，便于使用。在实际应用中，工作人员在掌握了比较少的开关逻辑控制的PLC操作指令之后，就能够掌握其具体的编写和使用方式，并且应用其来进行电气的自动化控制。由于PLC具有较强的实用性，因此在电气控制中已经获得了比较广泛的应用。（2）维护和改造方便。PLC采用了存储逻辑的设计方法，而不是传统的接线逻辑，这使其有效地降低了设备外接线的数量，这样使PLC系统在建设过程中，系统的设计和建造都比较简单，所需要的时间比较短，后期的维护管理工作也比较方便，能够简单、便捷的完成控制程序的编写，这使其可以更好地适应实际的生产要求，可以根据实际的生产需求及时的进行改进，从而更好地为生产服务。（3）抗干扰能力强。在具体的设计过程中，PLC技术应用了大规模集成电路，在进行内部电路结构的设计时，通过应用先进的抗干扰技术提高了其抗干扰的能力。此外，在PLC控制系统中还装设了自动检测报警装置，通过这一装置，在系统中某部分出现故障之后，自动报警装置就会启动，进行报警。基于这样的设计，使得PLC控制系统具有较强的抗干扰能力，在复杂的电气控制和工业制造环境中也可以发挥出显著的作用。在实际应用中，工作人员还能够根据实际情况来编写外围设备的自动诊断程序，这样就能够实现对于PLC系统以后的电路和设备进行自我保护。
二、PLC技术在矿山设备电气自动化中的应用
1.PLC技术在矿山排水系统中的应用
对于矿山来说，排水工作非常重要。过去，地下矿山的排水任务都是人工完成的，但近年来，我国人工成本大幅增加，加之矿山自然环境恶劣，不利于人工操作，容易发生安全事故。因此，借助PLC系统自动化控制技术，现代矿山企业可以有效地替代人工，克服矿山恶劣的生存环境，提高排水效率，降低安全事故发生的概率，节约矿山企业的人工成本。PLC系统具有全面的检测性能，具有危险报警功能，能在第一时间发现矿井内的危险，提醒井下人员及时撤离，防止因工作失误或不可抗力造成的安全事故。
2.PLC技术在矿井提升系统中的应用
如今的矿山机电设备都是在PLC系统中加入继电器控制器，然后取代传统的继电器控制器，实现对重型机械的智能控制。首先，相关人员对电梯等提升系统进行了整体升级改造。在传统直流电机和起重机运行状况良好的情况下，加载了一种新型的控制台，对整个电路电枢设备进行了优化升级。随后，他们通过新旧控制器的安全转换，实现了制动系统的改造升级。其次，为了加强升级设备的质量，提高安装效率，改装人员要对旧电梯等起重设备的改造、改造、调试进行监督。
在安装过程中，必须仔细观察。试验过程中，要密切监视井下孔位关键设备的稳定运行，发现异常情况及时停止检测。修正后，需要再次调试，以保证设备改造升级的质量。PLC技术的应用还可以保证装卸设备的控制，发出起重指令后检测空载和重载两种状态下的工作效率，不仅减少了人力的工作量，而且提高了起重设备的运输效率。值得注意的是，两小时的空载试验结束后，必须关闭井下所有用电设备，待空载试验成功后再进行负载试验。一旦完成，就意味着技术应用成功，实现了负荷自动化。
3.PLC技术在矿山皮带传输系统中的应用
皮带传输机是完成矿山矿产运输的重要设备之一,主要利用电机与耦合机来提供驱动力。矿山皮带传输系统在安装自动化变频器后,可高效安全地完成电气运转,并凭借变频能力达到节能的效果。但目前加入变频器后达到的节能效果依然有限,尤其当皮带机处于运输与掘进状态时,相当于空载;如果皮带机处于全功率作业状态,又容易浪费电源。而PLC系统便可以借助控制网络的通讯技术来添加通讯模板,进而实现地面调节的信息化转换链,加上PLC自带的可拓展性能,成功添加功能模板后便可智能控制变频器的输出功率,达到节能的目的。
4.风门的控制
在开采过程中，风门是一个非常重要的装置，其自动控制可以保证矿井巷道具有良好的通风性能，对保证工人的人身安全起到重要作用，有助于提高开采过程的可靠性。大多数矿井需要长距离开进山的内部。此时，巷道与外界环境之间的空气压力会有一定的差异，这将对矿井风门的控制产生一定的影响。矿井风门的截面积通常比较大。受巷道内外压差的影响，风门在开启和关闭时需要承受较大的外部压力。因此，风门不能完全打开，只能以小角度打开。在这种情况下，风门的通风效率很难充分发挥。通过PLC控制系统的构建，实现了阻尼器的自动控制。基于此技术，可以控制气缸的旋转，然后通过液压调节风门的开启角度，从而有效地提高风门控制的可靠性，实现更好的通风效果。为了进一步提高通风效果，可在施工中配置一些辅助设备的风门控制机构。具体来说，为了减少风门周围的风压对风门开关的影响，可以在风门周围安装一个小风扇，调节风门两侧的风压，减小风门两侧的压差，使风门更容易开启和关闭，通风更方便变得更好。
5.矿山的磨矿控制
在矿山开采工作开始之前，需要进行一些准备工作，其中最为基本的就是选矿和磨矿，通过进行选矿和磨矿工作，可以了解矿山的基本情况，从而确定针对性的具体方案，通过这样的方式可以降低开采成本，有效地提高工作效率。在开展磨矿作业时，为了保证工作的效率，需要制定科学高效的设备运行方案，从而保证选矿的工作质量。将PLC控制技术应用到设备运行方案的制定工作中，可以更好地进行电气设备自动化控制，从而提高电气设备运行的安全性和稳定性，这对于提高磨矿工作的效率具有重要意义，同时还可以提高磨矿工作的质量。
结论
PLC技术作为重要的电气自动化技术，将其应用到矿山电气自动化控制工作中，不仅可以有效地提高矿山开采的效率，同时还能够提高矿山开采的安全性和经济效益，因此需要进一步加强矿山电气自动化控制中电气自动化的应用，推动矿山开采的发展。
参考文献:
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