PLC控制技術在煤礦電器控制中的應用

摘 要 PLC控制技術在煤礦電器控制中的應用可以讓煤礦電器控制水平得到提升，對于煤礦企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營具有重要作用。本文首先對PLC控制技術的特點進行分析，然后結合實例，對PLC控制技術在煤礦電器控制中的應用方法及應用流程做出研究。

【關鍵詞】PLC控制技術 煤礦電器控制 提升機

PLC技術，即以電子控制系統(tǒng)位基礎的數(shù)字操作技術，其整體運行需要利用編程的方法。和傳統(tǒng)繼電器相比，PLC控制系統(tǒng)不需要過大的體積，具有較低的故障發(fā)生率和較快的反應速度，同時，其整體結構較為簡單，具有較高的應用價值和較廣的使用范圍。

1 PLC控制技術特點

在煤礦電器控制中應用PLC控制技術具有多種優(yōu)點，首先，PLC控制技術具有較高的可靠性，因為現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術的應用，生產(chǎn)工藝制造的嚴格性，可以讓PLC技術對所有輸入接口、輸出接口都利用光電進行隔離，可以讓PLC內部電路與工業(yè)現(xiàn)場外電路進行有效隔離，各個模塊均具有屏蔽手段，可以減少輻射的干擾，同時，它還可以實現(xiàn)自身的診斷；其次，PLC控制技術的I/P接口模塊十分豐富，可以讓煤礦現(xiàn)場信號和現(xiàn)場器件、I/O模塊進行直接相連；最后，模塊化結構設計，可以讓煤礦企業(yè)結合自身實際需來自行選擇，更加符合自身需要。

2 PLC控制技術的應用

2.1 井下風門

周圍環(huán)境會讓井下風門的兩邊空氣形成壓差，會對井下風門的使用情況造成影響，風門面積很大，在開啟時，風門承受的壓力大約為40kg，在開啟井下風門后，其壓力大概會減少5kg，風門開啟效率會受到很大影響。煤礦企業(yè)采用PLC控制技術，可以對此問題予以解決，可以采用氣缸傳動來帶動井下風門，除此之外，可以設計小風窗來讓井下風門開啟效率得到進一步提升。以我國山西某煤礦企業(yè)為例，在應用PLC控制技術來控制井下風門時，其風門系統(tǒng)內的A門與B門工作流程基本相同，在初始階段報警沒有任何顯示，在A門打開之后，報警顯示紅色，在20s內，如果不開門，那么依然顯示為紅色，如果開門，那么將會變?yōu)榫G色，并維持大約200s時間，在A門關閉后，報警為紅色，如果20s內不選擇關門，報警仍為紅色，如果選擇關門，那么將回到初始狀態(tài)。

2.2 提升機

煤礦企業(yè)利用大功率晶閘管變流器和可編程控制器可以完成老式提升機的技術改造工作，在改造過程中，對于直流主電機和一些機械會予以保留，在可正常運轉的條件下，可以對其技術進行整體改造，之后需要讓操作臺進行更換，而改在電樞回路時，需要依照實際情況來調整技術，如果需要新老系統(tǒng)進行切換，那么可以利用轉換刀閘，新舊設備的控制轉換需要利用多路航空插頭，這樣可以讓升降機對油泵的控制質量得到有效保證。對于新系統(tǒng)，必須要在使用之前經(jīng)過一定時間的試運行與調試，如果在試運行與調試時，發(fā)現(xiàn)存在問題，那么可以利用舊系統(tǒng)代替其進行運行，如果礦山開采的舊系統(tǒng)滿足現(xiàn)在的使用標準，那么可以不必進行更換。

在實際操作中，更換工作應該由富有專業(yè)性且具有工作經(jīng)驗的工作人員進行，對系統(tǒng)進行更新時，應該由專業(yè)人員進行監(jiān)督和管理，讓系統(tǒng)更換質量得到有效把關。在運行中，如果系統(tǒng)出現(xiàn)故障，那么工作人員可以憑借安裝經(jīng)驗迅速找到故障產(chǎn)生的位置以及原因，進而使得檢修維護效率得到提升；在安裝系統(tǒng)時，需要嚴格監(jiān)控礦井內部的線路、開關以及制動系統(tǒng)，這樣可以讓工作量得到有效減少，進而讓安裝效率得到提升；在檢測傳感器、校對傳感器時，可以采取在線輸電校對的方法，依照傳感器實時傳輸數(shù)據(jù)，依照參數(shù)的對應來調節(jié)傳感器精度。而在系統(tǒng)投入運行之后，應該對系統(tǒng)中的各個部分進行嚴格監(jiān)督，并對新系統(tǒng)進行定期維護和檢修，確保新系統(tǒng)具有良好的使用壽命。除此之外，應該測試閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性，讓實際數(shù)據(jù)庫與系統(tǒng)參數(shù)可以得到準確對應，調試設備工作可以變得更為有效。在測試之后，應該暫時停止礦井中電器的運行，并對系統(tǒng)進行空載試運行，試運行時間大約為2天。

2.3 運帶式輸送機

在煤礦電器控制中，PLC控制技術在運帶式輸送機中得到了應用，對其進行應用可以讓煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率的提高具有作用。利用制動盤和閘瓦的摩擦，可以讓制動力矩產(chǎn)生，利用液壓站，可以對兩者之間制動力進行調節(jié)。通常情況下，在運行過程中，設備的正壓力是0，此時系統(tǒng)油壓能夠到達峰值，制動閘處于沒有打開的狀態(tài)，閘瓦和制動盤的間隔距離大約為1.3mm，設備制動時，依照工作人員的操作可以讓電液控制系統(tǒng)發(fā)出控制指令，在控制命令下達之后，設備會按照命令來減少油壓，進而控制設備的制動。如果環(huán)境中溫度是40℃，那么盤式可控制動裝置的頻率是一小時10次，在設計過程中，液壓控制系統(tǒng)在系統(tǒng)內部結構是完全對稱的，對于運帶式輸送機的工作要求可以達到完全滿足，利用傳感器，可以完成采集中各項信息傳輸顯示器中，以供工作人員進行觀察和分析。如在我國某煤礦企業(yè)中，就結合了PLC技術進行電器控制管理，其系統(tǒng)主要設備選擇了三菱FX2N-48MT-001型可編程控制器和KJD18膠帶綜合保護裝置。

3 結論

綜上所述，PLC控制技術在煤礦電器中的井下風門、提升機和運帶式輸送機上都可以取得良好的應用效果，可以讓煤礦電器控制系統(tǒng)得到進一步完善，讓系統(tǒng)運行穩(wěn)定性、可靠性以及安全性得到有效保障。

參考文獻

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[2]楊亮.PLC控制技術在煤礦電氣控制中的應用研究[J].機電工程技術，2016，4505：96-98.

作者簡介

李坤（1984-），男，安徽省淮南市人。大學本科學歷?，F(xiàn)為中煤新集能源股份有限公司自動化工程師。研究方向為自動化。

作者單位

中煤新集能源股份有限公司 安徽省淮南市 232000endprint