崔再超
【摘 要】隨著科技的發(fā)展,我國的工業(yè)水平也得到了很大的提高,高效、高產(chǎn)的煤礦礦井逐漸的增多,礦井機(jī)電設(shè)備逐漸向著電壓高、功率大、控制系統(tǒng)先進(jìn)的目標(biāo)發(fā)展,而PLC因具有接線簡單、可靠性強(qiáng)、安全性高、編程簡單等多種優(yōu)勢和特點(diǎn)而逐漸的在煤礦設(shè)備中得到大范圍的使用。文章深入的對PLC在煤礦傳送系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析和探討。
【關(guān)鍵詞】煤礦生產(chǎn);PLC;傳送系統(tǒng)
隨著社會的發(fā)展,我國的經(jīng)濟(jì)水平有了極大的提升,國家也逐漸加強(qiáng)了對工業(yè)發(fā)展的重視,而煤炭作為我國重要的能源對于促進(jìn)工業(yè)發(fā)展、保障人們?nèi)粘I畹确矫嬗兄浅V匾淖饔?。隨著經(jīng)濟(jì)及科技的不斷發(fā)展進(jìn)步,我國的煤礦生產(chǎn)技術(shù)也得到了極大的發(fā)展,同時PLC也逐漸在其生產(chǎn)過程中得到了廣泛的應(yīng)用。所謂的PLC就是可編程控制器,其作為工業(yè)控制裝置是專門供給工業(yè)生產(chǎn)使用的電子系統(tǒng),該系統(tǒng)的使用主要是以計算機(jī)技術(shù)為依據(jù)進(jìn)行的。該裝置中所使用的存儲器具有可編程序,通過對該存儲器的使用來進(jìn)行相應(yīng)的邏輯運(yùn)算、算術(shù)運(yùn)算、順序控制等操作,同時通過模擬數(shù)字輸入、輸出來實(shí)現(xiàn)對機(jī)械及生產(chǎn)過程的控制。而且該裝置具有安全性高、編程簡單、操作便捷、對環(huán)境要求低、適用范圍廣等多種優(yōu)勢,所以其逐漸在煤炭行業(yè)得到了大范圍的使用。
1.PLC的特征
1.1可靠性及抗干擾性強(qiáng)
對于電氣控制設(shè)備而言最重要的就是要確保其具有較強(qiáng)的可靠性。PLC使用的是集成電路技術(shù),同時其生產(chǎn)制造過程也非常的嚴(yán)格,同時在其內(nèi)部融入了現(xiàn)代化的抗干擾技術(shù),因此該設(shè)備具有較強(qiáng)的可靠性。比如由三菱公司制造的PLC就具有很高的可靠性,該系列產(chǎn)品的無障礙時間平均能達(dá)到三十萬個小時。以PLC機(jī)外電路為例,控制系統(tǒng)中采用PLC的系統(tǒng)其開關(guān)接點(diǎn)和電氣接線的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于相同大小的繼電接觸器系統(tǒng),這也就在很大程度上降低了故障發(fā)生的幾率。同時PLC還具有硬件故障自我檢測能力,一旦有故障發(fā)生,它就會在第一時間發(fā)出提示信號。此外,在實(shí)際的應(yīng)用過程中,使用者還能夠自主的將外圍器件的故障自診斷程序增設(shè)到其中,從而使系統(tǒng)中的其他電路、設(shè)備也具備相應(yīng)的故障自診斷功能,從而有效的提高系統(tǒng)的可靠性。
1.2功能完善適用范圍廣
現(xiàn)階段PLC的產(chǎn)品逐漸的趨于完善,制造出了大型、小型、中型等不同規(guī)模的產(chǎn)品,因此能夠在不同規(guī)模的工業(yè)控制中得到廣泛的應(yīng)用?,F(xiàn)階段的PLC基本上都具備數(shù)據(jù)運(yùn)算功能,因此其能夠在數(shù)字控制領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。尤其是近幾年,PLC功能單元不斷的增加,逐漸的在溫度、位置控制等工業(yè)控制領(lǐng)域得到大規(guī)模的使用。
1.3操作簡單,便于掌握
PLC具有接口便捷、編程語言簡單等特點(diǎn),因此工程技術(shù)人員能夠非常容易的掌握其操作技巧。梯形圖語言的表達(dá)形式和符號形式與繼電器電路圖非常的相似,只需要通過少部分的PLC開關(guān)控制指令就能有效的達(dá)到繼電器電路所具有的功能效果。從而為工業(yè)控制工作人員提供了極大的方便。
1.4工作量小,維護(hù)便捷
PLC通過對存儲邏輯的應(yīng)用,有效的對控制設(shè)備外部的接線數(shù)量進(jìn)行了控制,從而大大的降低了系統(tǒng)的設(shè)計及制作時間,這也在一定程度上為系統(tǒng)的維護(hù)提供了方便。同時也有效的實(shí)現(xiàn)了通過改變設(shè)備的程序來改變生產(chǎn)過程的目的。
2.PLC在煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)中的應(yīng)用
目前煤礦礦井中電機(jī)車是巷道運(yùn)送材料、矸石、工作人員、礦物等常用的運(yùn)輸設(shè)備,同時為了確保電機(jī)車運(yùn)行過程的效率及安全性,在傳送過程中要經(jīng)由主控室對礦井內(nèi)的控制信號、道岔、信號燈、信號發(fā)送器進(jìn)行統(tǒng)一的控制,同時要以施工現(xiàn)場的具體情況為依據(jù)來合理的對它們進(jìn)行閉鎖控制及解鎖控制,從而形成相應(yīng)的井下運(yùn)輸“信號、集中、閉塞”系統(tǒng),該系統(tǒng)也可以稱為信集閉系統(tǒng)?,F(xiàn)階段,我國的煤礦井下信集閉系統(tǒng)基本上都是通過對安全型繼電器聯(lián)鎖控制的使用而構(gòu)建的,但是此控制方式在實(shí)際的設(shè)計應(yīng)用中往往需要工作人員大量的制作相應(yīng)的電氣原理圖及接線圖,這就在一定程度上增加了工作的難度及工作人員的工作量。而且現(xiàn)階段煤礦井處于不斷開拓的過程中,井底的傳送線路也會隨著不斷的發(fā)生改變,這就需要不斷的對控制系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的修改和完善,這也在一定程度上增加了工作的難度,同時繼電器控制也會在一定程度上對系統(tǒng)的完成性能產(chǎn)生相應(yīng)的約束,因此該控制系統(tǒng)在一定程度上不能很好的滿足煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)的需求。
隨著社會的不斷發(fā)展,我國的經(jīng)濟(jì)、科技等各個方面也得到了迅猛的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步在一定程度上也促進(jìn)了煤礦井下傳送的信集閉系統(tǒng)的發(fā)展,其控制聯(lián)鎖方式也逐漸向著多樣化的方向發(fā)展,現(xiàn)階段該系統(tǒng)的控制方式不僅包含了其原有的繼電器聯(lián)鎖控制方式,同時還包含有微機(jī)聯(lián)鎖控制、可編程序控制器(PLC)聯(lián)鎖控制、可編程邏輯器件(PLD)聯(lián)鎖控制等幾種方式。
現(xiàn)階段,我國煤礦井下傳送系統(tǒng)使用的是由PLC控制系統(tǒng)組成的現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)控制信集閉系統(tǒng),其有效的對PLC遠(yuǎn)程智能化控制特性加以運(yùn)用,使其特性得到了最大化的發(fā)揮。該系統(tǒng)因具備機(jī)車闖紅燈報警的功能、模擬盤顯示自檢功能、人工/自動調(diào)度指揮的功能等多種性能,從而有效的使系統(tǒng)的可靠性及抗干擾能力得到增強(qiáng)。通過對煤礦井下現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)控制信集閉系統(tǒng)的觀察和研究可以看出其實(shí)際操作非常的簡單便捷,而且維護(hù)起來也非常的方便,同時該系統(tǒng)還具有良好的穩(wěn)定性,此外該系統(tǒng)的硬件布線也相對簡單,且具有很好的擴(kuò)展性能,有助于煤礦網(wǎng)絡(luò)化的實(shí)現(xiàn),從而能有效地增強(qiáng)煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)的傳送能力,確保系統(tǒng)的安全性及有效性,同時也能有效的滿足運(yùn)輸線路改變的需求。例如,某煤礦原來使用的是電控系統(tǒng),該系統(tǒng)是通過繼電器控制系統(tǒng)來對傳送系統(tǒng)中的提升機(jī)進(jìn)行控制的,然而,該系統(tǒng)的工作效率相對較低,而且其可靠性也相對較差、維護(hù)也較為麻煩,除此之外,該系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)用過程中的具有很多的故障點(diǎn),非常容易導(dǎo)致錯誤動作出現(xiàn),因此,往往會導(dǎo)致礦井提升機(jī)在運(yùn)行期間出現(xiàn)穩(wěn)定性差、可靠性差及不易維修等現(xiàn)象,從而對該煤礦的正常運(yùn)行及生產(chǎn)效率產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。因此,確保該礦井傳送系統(tǒng)的正常運(yùn)行,提高其生產(chǎn)效率,該煤礦對原有的傳送系統(tǒng)進(jìn)行了整改,利用PLC來代替原有的電控系統(tǒng)。PLC在煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)中應(yīng)用后有效的縮小了系統(tǒng)的體積,同時也極大增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性及可靠性,為礦井傳送系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供了有效的保障。此外,由于PLC系統(tǒng)中含有綜合測控機(jī)制,通過對其的應(yīng)用有效的增強(qiáng)了傳送系統(tǒng)的綜合性能,自PLC系統(tǒng)投入使用后,該煤礦的月生產(chǎn)量就由之前的4.3噸/月,提升至5.8噸/月,大大提高了該礦井的生產(chǎn)效率,從而為低投入高生產(chǎn)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供了保障。這就說明,將PLC應(yīng)用到煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)中是非常必要的,而且隨著我國經(jīng)濟(jì)與科技的不斷發(fā)展,該技術(shù)也必將在煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)中得到更加廣泛的應(yīng)用。
3.總結(jié)
煤炭作為我國的重要能源,對確保工業(yè)發(fā)展及社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面有著至關(guān)重要的作用,而且伴隨著社會科技、經(jīng)濟(jì)等各個方面的不斷發(fā)展,國家也必將會逐漸提高對煤礦生產(chǎn)的要求,而通過對PLC在煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)中的應(yīng)用效果的分析可知其能有效的提高該系統(tǒng)的安全性及高效性,今后其也必將會在煤炭生產(chǎn)中得到更大范圍的使用。
【參考文獻(xiàn)】
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