PLC在煤礦自動化生產(chǎn)中的應用

孔祥建

摘? 要：進入21世紀以后，淮南礦業(yè)集團加快了發(fā)展步伐，傳統(tǒng)的工業(yè)繼電器控制逐漸暴露出他在現(xiàn)代化煤礦行業(yè)生產(chǎn)中的局限性。為了適應更加穩(wěn)定和可靠的自動化控制流程，1968年美國通用公司率先提出研發(fā)可以取代傳統(tǒng)繼電器的PLC控制器，1969年美國數(shù)字設備公司成功研發(fā)了世界上第一臺可控編程器。本文通過幾個具體和典型的PLC控制系統(tǒng)說明PLC在現(xiàn)代化生產(chǎn)控制中的作用和發(fā)揮的巨大效用。

引言：

可編程控制器（PLC）是微電子技術(shù)，繼電器控制技術(shù)和計算機及通信技術(shù)相結(jié)合的新型通用的自動控制裝置。PLC具有體積小，功能強，可靠性高，使用便利，易于編程控制，適用煤礦工業(yè)應用環(huán)境等一系列優(yōu)點，便于應用于機械制造、電力、交通、輕工、食品加工及煤礦等行業(yè)。

PLC在煤礦自動化生產(chǎn)中的應用

第一章PLC可編程控制器簡介

1.1PLC的定義

PLC也叫可編程控制器，是一種數(shù)字運算的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應用而設計。它采用可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計算、比較與數(shù)字運算等執(zhí)行用戶的指令，并通過數(shù)字式或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。

第二章? PLC在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域應用實例

2.1 三相異步電動機雙重連聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)的繼電器控制

圖2.1雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路

按鈕、接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路其中KM1是正轉(zhuǎn)接觸器，KM2是反轉(zhuǎn)接觸器，其工作原理為：

這種電路兼有兩種聯(lián)鎖控制電路的優(yōu)點：線路操作方便，工作安全可靠，廣泛用于電力拖動系統(tǒng)中。

2.2? 三相異步電動機正反轉(zhuǎn)PLC控制

2.2.1? PLC的輸入/輸出（I/O）分配表

2.2.2? PLC梯形圖

2.3? 按時間順序控制三相交流異步電動機

機如圖所示，其特點是電動機M啟動后，KM自保，經(jīng)過一段時間后，電動機M方能啟動工作，工作原理為：按下SB，KM線圈得電吸合，KM自保觸頭閉合，時間繼電器KT線圈得電吸合，經(jīng)過延時KM線圈得電吸合并自保，同時斷開時間繼電器KT線圈，時間繼電器停止工作。

圖：2.3? 按時間順序控制三相交流異步電動機原理圖

2.4 按時間順序控制三相交流異步電動機PLC控制

2.4.1? PLC輸入輸出分配表

2.4.2? PLC控制梯形圖

第三章? PLC與變頻器在冷卻風機節(jié)能控制系統(tǒng)中的應用

變頻器是將頻率固定的交流電變換為頻率連續(xù)可調(diào)的交流電的裝置。

本案例是潘二礦西風井3.5m絞車房主電機的冷卻風機工頻控制改造為一個PLC與變頻器控制的節(jié)能系統(tǒng)，工頻控制時冷卻風機由于長期全速運轉(zhuǎn)造成了能源的巨大浪費，改用變頻控制大大降低了電能損耗。（PLC與變頻器均為西門子公司產(chǎn)品）

結(jié)束語：

本文通過對PLC控制器的功能和現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中的幾個典型應用，說明了伴隨著現(xiàn)代工業(yè)自動化生產(chǎn)過程中PLC在工業(yè)控制領(lǐng)域發(fā)揮了巨大的主導作用，為現(xiàn)代化煤礦安全生產(chǎn)的自動化和節(jié)能控制提供強有力的技術(shù)支持。