龙建生
乌海能源有限公司骆驼山煤矿 内蒙古自治区乌海市016000
摘要：PLC即可编程控制器，是一种主要应用于工业环境中的数字运算操作的电子系统，在我国煤矿生产中占据极其重要的地位。最近几年，PLC控制技术在各种类型的工业生产过程中都得到了运用，在显著地提升生产效率的同时也能够在一定范围内提高生产的安全性，进而提升企业的经济收益，令企业的社会及经济效益尽量最大化。PLC控制技术具有在运行工作中比较平稳，对干扰的抵抗能力较强，对其编程较为简单和容易等特点，故而在工作进行时发现或者是突发问题也能够在线对程序进行重编或者是修改，柔性特别好。基于此，本文主要对PLC控制技术的概念进行阐述，分析PLC在煤矿生产中的应用。
关键词：PLC控制技术；煤矿生产；应用研究
1.PLC控制技术的概念及优势
1.1 PLC控制技术
PLC(Programmable logic Controller）就是可编程控制技术，是一种基于计算机技术的工业控制电子操作系统，在工业控制领域的应用十分的广泛。PLC的内部有能够进行程序编制的存储器，能够存储PLC的内部指令、程序运行等过程中不可缺少的各类数据，同时利用模拟或是数字的形式来和外部环境进行数据的交换，从而达到对各个执行设备进行控制。PLC以及和他相关的外围设备一起共同构成了工业控制系统的核心，特别是在底层控制中，系统的核心必是PLC。
1.2 PLC技术的优点
和常见的逻辑控制技术相比，PLC技术具有本质的区别，具体表现在技术优势方面。①具有较好的兼容性，有利于技术更新。PLC技术对大部分设备都可以实现兼容运转，具有较好的发展空间，满足系统的扩充和升级需要。②保证了电源的性能，安全性高。PLC技术在电源中的应用有严格的要求，如果突然停电，会对数据造成严重影响，PLC技术为了避免功率损耗的发生，采用UPS电源供电，确保供电稳定，以避免数据损坏，提高安全操作系统。③具有强大的编译功能。在生产管理中，可编程控制器需要大量的设备。为了满足生产的需要，将随工业生产需求进行调整。因此，在该领域中的可编程控制器技术具有非常重要的优势，可以快速调整工作顺序，灵活的编程管理，随着生产的变化，提高工作效率。
2.PLC控制技术在煤矿生产中的应用
2.1在矿井提升中的应用
将PLC控制系统运用在矿井提升系统中可由动力装置、变频器和液压站等组成。其工作原理是：一旦司机接收到来自井口或者是井底要求发车的信号就会从推动手柄使之离开紧闸位置，使得主电动机松闸。另一方面，当司机操纵主控制器的手柄扳倒某一个极限位置（正向的极端或者是相反的极端）的时候，在程序的操控下主控PLC系统将会最先接收到高压转换器发送来的电，而后向主电机中的定子绕组内输送高压信号，这时候电阻是开启的状态，随后按照一定的次序将相关的电阻切除，继而使得系统能够达到自动加速运行，最后运行在自然机械特性上闭。若系统是利用交流提升机进行运作，旋转的编码器随着主电动机运行的同时会有两列脉冲向外部输出，其能够连接到控制PLC的高速计数器的输入口处，而后主控PLC会对高速计数器的计算方式进行确定，最后，能够将利用高速计数器得到的提升的行程显示在屏幕上。
将PLC控制技术运用在煤矿提升系统中主要是因为：①其对整个升降控制系统的加减速、停止等一系列的制动过程的精准度有较大的提高，从而对煤矿的提升系统完全自动化运行的工作效率有较大的提升，进而减少工人的工作量。②其可以通过控制器进行人和机器的对话，从而能够实时的检测到提升机工作时的一系列的动态指标以及各个参数，为工人全方位的监控和调节提升机工作时的状态提供了极大的便利。
③其能够在一定程度上提高控制系统在推断判定以及处理故障上的能力。PLC控制技的记忆以及逻辑运算能力都十分的强，它能够在系统出现故障后，在最短的时间内找到出现故障的位置，导致故障的原因等，能为故障的排除提供最全面的资料。
2.2在煤矿皮带运输系统中的应用
①在皮带机管理中的应用
在皮带机长距离运输时，随时有可能突发某种状况，比如：皮带机中部发生了皮带上卡异物，随时可能损伤皮带，需立即停车，可触发身边最近的皮带保护急停按钮，进行紧急停车处理；减压器急剧下降或上升，说明异常减速器油系统，可能是油管破裂或油管堵塞，需要第一时间停止皮带机进行相应的检查和控制，停止接受急救信号停止皮带运输机操作一次设备，并将反映到控制台和执行。在相应问题的检查和处理，皮带司机必须保证故障已完成处理，系统可以复位，防止损伤的发生，为皮带运输设备的安全运行提供保障。本机无故障运行过程中，控制和技术人员只打开按钮的电子控制装置，传动系统会根据系统设定的程序控制，将操作指令传输到控制中心，实现全面控制。
②在皮带运输保护中的应用
为了保证系统的安全性，系统可以实时监测和保护输送机和电机。PLC通过与变频器通讯实时检测电机的温度和电流。当电机温度过高或电流过大时，立即停车，转入故障处理程序，保证电机不被烧毁。PLC控制系统：在落煤点处安装了皮带纵向撕裂保护，防止运料过程中有铁器物件损毁皮带；在驱动滚筒上安装了打滑保护传感器和烟雾传感器，防止应皮带打滑造成皮带着火事故发生；在机头、机尾装设跑偏传感器，皮带跑偏时可以对故障报警、停车；每100m在输送带两侧安装闭锁保护，设备发生故障时，可以在闭锁装置上停止皮带，保证设备和人身安全；在卸载滚筒处安装堆煤传感器，防止因皮带运输过程中，前部皮带停车或运煤不及时，给卸载点造成堵塞。这些功能都能保证输送带的正常运行。
2.3在井下风门中的应用
矿井下自然工作环境恶劣，不仅给施工作业带来了难度，同时也影响到了风门的开启。我们知道，风门的两侧是存在一定的压差的，根据实际的矿井工作经验，风门开启时所需的压力一般在45kg左右。传统的井下开采工艺中，通过自动化技术最多可减少风门的开启压力为5kg左右，这样系统的运行仍旧存在着很大的难度。因此，为了有效克服这一技术问题，可以将PLC技术应用到井下风门的安装过程中。具体的应用措施为：采用气缸传动带动风门的开启，并且在矿井下的风门中设计适当的小风窗，来均衡风门内外的压力，从而降低风门开启的难度。
2.4在井底车场的调度系统中的应用
运用PLC技术首先能够集中控制井下的岔道以及与发送接收信号相关的设备等，其次在机车的运行中能够进行集中的调度或者是联锁控制，在此能够实时监视控制模拟盘的运行，为机车在井下作用过程中的安全提供保障，减小工人的劳动强度，提升工作的效率。
3. PLC控制技术的发展展望
在我国的经济以及社会地位都迅猛发展的现状下，我国对于煤矿生产的重视度也会愈加增加，对于煤矿生产的运作要求也会愈加提高，因此，矿井下的各种发展还并未达到更高标准如生产系统、提升系统以及电机车运输系统等都会逐渐实现通过不同设备以及系统的远程操控的操作模式，以减少劳动力的分配和运作。而PLC技术在我国现代化煤矿生产的应用中不仅仅起到了降低操作难度、减少操作过程等作用，而且还在很多方面都能够实现远程操作控制，使得矿井下操作能够达到高效率、低投入高获取、生产安全性高的发展目标。因此，在今后的煤矿生产中，我国一定会尽可能地将PLC技术应用到其运作中去，以为其安全高效的可持续发展提供有力保障。
参考文献：
[1]杨上.PLC控制技术在煤矿生产系统中的应用[J].山西煤炭管理干部学院学报，2015.
[2]谭健一.PLC控制技术在煤矿生产中的应用[J].科技创新与应用，2017.