PLC技术在矿山机电控制中的应用 郝海涛

发表时间:2021/7/5   来源:《基层建设》2021年第10期   作者:郝海涛 秦凯凯
[导读] 摘要:近年来随着我国矿山开采机械化程度越来越高,煤矿开采技术已经得到显著提升,但是全社会对煤矿资源开采的需求量也在逐年升高,人们对煤矿生产领域矿山开采的需求度也越来越高。
        济宁矿业集团有限公司安居煤矿  山东济宁  272100
        摘要:近年来随着我国矿山开采机械化程度越来越高,煤矿开采技术已经得到显著提升,但是全社会对煤矿资源开采的需求量也在逐年升高,人们对煤矿生产领域矿山开采的需求度也越来越高。现阶段如何应用矿山开采机电设备,提高煤矿生产的机械化、自动化程度,提高煤矿资源开发质量和开采效率是煤矿生产领域需要面临的一个重要问题。本文通过简要阐述PLC技术原理,分析PLC技术在矿山机电控制中的技术优势,并进一步探讨PLC技术在矿山机电控制方面的技术应用,为煤矿开采领域取得新的技术性突破提供技术支持。
        关键词:矿山机电;控制;PLC 技术
        引言:
        随着科技水平的提高和经济的发展,越来越多的机电设备应用于矿山的开采,极大的提高了矿山开采的质量与效率。PLC 技术是我国自动化控制技术中的重要组成部分,将PLC 技术用于矿山机电控制,提高了机电控制的自动化、智能化水平,为矿山开采生产过程中的安全性坚定了坚实基础,对矿山开采企业的发展具有促进作用。因此,矿山开采企业应加大PLC 技术的研究力度,明确PLC 技术的涵义,充分了解PLC 技术在矿山机电控制中的具体应用,在实际生产中不断优化PLC 技术,提高矿山机电控制的自动化水平。
        正文:一、PLC 技术概念与特征
        1.1 PLC技术概念
        PLC 指的是可编程逻辑控制器,也是Programmable LogicController 取第一个英文字母的缩写,主要组成部分有电源、存储设备、中央处理器、输入输出和编辑器,根据PLC名称可知其具有一定的编程功能的存储器,在使用过程中,通过对数据的运算与分析给设备下达指令,指令完成后会有反馈,再将反馈传递给机械设备。而在矿山机电控制中运用PLC技术主要采用的是其较强的控制能力,由于技术比较完善,并且能够更加智能化地对矿山机电设备进行控制,这也给工作人员带来了很大的便利,避免了工作人员的直接参与,既提高了安全性,又提高了工作效率。
        1.2 PLC技术特征
        PLC 技术主要有三个特点:逻辑处理速度快、安全配置高、操作灵活性大。由于PLC技术采用的是云指令操作平台,操作指令能够在极短的时间内即可完成,因此其具有逻辑处理速度快的特点;由于PLC的硬件设施和软件设施配置较高,所以在运行过程中既能够保持良好的工作状态,又能够确保安全性,因此PLC技术具有安全配置高的特点;由于PLC技术的结构组成比较复杂,不同的结构有着不同的功能,所以PLC技术具有灵活可操作性,在使用过程中能够实现多种操作。
        二、PLC 工作原理
        (1)输入采样。
        在这一阶段,PLC 控制系统将以扫描方式读取输入的数据,并将其存到I/O 中的对应单元中。

输入采样
        是PLC 控制系统的最初环节,也是最重要的环节,一旦完成即成定性,无论在以后两阶段输入的数据是否发生变化,I/O中对应单元的数据绝对不会改变。因此要注意一点,若输入脉冲信号则其宽度一定要大于PLC 的扫描周期,否则将不能被读入。
        (2)用户程序执行。
        在这一阶段,PLC 按照梯形图的模式对用户程序进行扫描,先扫描该梯形图左边的控制线路,按左
        右和上下的顺序对控制线路进行逻辑运算,然后再根据结果刷新逻辑线圈在计算机软盘中的状态;同时,在用户进行程序执行过程中,由于只有输入采样在I/O 中的数据或状态不会发生任何变化,因此,在程序执行过程中假设使用立即I/O 指令就可以直接存取I/O 点。
        (3)输出刷新。
        输出刷新阶段是PLC 控制系统CPU 运作的最后一个阶段,在这一阶段,CPU 将按照I/O 中存入的对应数据进行刷新并将其输出锁存,经输出电路对外界的设备进行驱动。
        三、PLC 技术在矿山机电控制中的具体应用
        3.1.PLC 技术在胶带机中的应用
        PLC 技术在矿山机电控制中的应用在一定程度上降低了我们对于人工操作的依赖,这大大提高了工作的效率和质量。矿山机电控制系统之中的KZP 系列盘式可以控制动装置的应用从而对整个设备进行监控,然后将监测得到的结果转化为数据的形式进行展示,工作系统可以根据这些数据对其下达准确的指令。在监测的时候得出的数据是比设定值小的,PLC 技术会使得电流增大来提高胶带的运转速度,如果监测的时候得到的数据比设定值大则相反,这可以保障胶带运送机处于正常的运行状态之中。
        3.2.PLC 技术在风门中的应用
        PLC 技术可以对风门的开闭采用在自动化的方式,这大大提高了工作的质量和效率,降低了风门被损坏的几率。在以前都是通过工作人员手动来完成对井下风门的开启和关闭,一方面是操作具有难度,另一方面是安全无法得到很好的保障。如果工作人员在操作的过程中存在不当的操作可能会使得风门有所损伤,同时对自己也有一定的影响。在现阶段,很多企业都在井下的风门操作中应用了自动化控制技术,这为煤矿安全生产提供了保障,对于工作人员而言一方面是减轻了工作量,另一方面是安全得到了保障。
        四、总结
        近年来,矿山资源的需求量在不断上涨,所以矿山企业也在不断地提高工作效率。PLC技术由于自身的功能和优势,被应用于矿山机电的控制工作中,既能够加强安全性,又能够使控制工作变得智能化、简便化,同时还能够促进矿山开采工作顺利完成,发挥PLC技术真正的作用和价值。
        参考文献:
        [1]王得宏.探究PLC技术在矿山机电自动化控制中的应用研究[J].世界有色金属,2018(04):53+55.
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