煤礦機(jī)電控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用

文/梁沙平

煤礦開采工作開展過程中，煤礦企業(yè)必須加強(qiáng)對煤礦機(jī)電控制系統(tǒng)的重視，不斷加大對該環(huán)節(jié)的技術(shù)投入和資金投入，這樣才能提高其工作效率，推動后續(xù)各項(xiàng)工作以更為合理的方式開展。就當(dāng)前來說，相關(guān)單位可以引入PLC技術(shù)來開展后續(xù)工作，對提高煤礦機(jī)電控制效率等具有重要意義。

1 PLC技術(shù)及其工作原理簡介

PLC技術(shù)實(shí)際是可編程邏輯控制器的簡稱，利用該程序?yàn)槊旱V機(jī)電設(shè)備編寫操作數(shù)據(jù)，同時(shí)為其設(shè)置時(shí)間限制，輔之以數(shù)據(jù)計(jì)算等，可以有效提高其工作效率，對打造高效的煤炭開采作業(yè)鏈等具有重要意義。同時(shí)，該技術(shù)在應(yīng)用過程中不需要專門的計(jì)算機(jī)編程語言，對使用者的編程掌握程度要求相對較低，用戶在采購該裝置之后，可以結(jié)合說明書的指導(dǎo)將設(shè)備間的接線連接起來，同時(shí)進(jìn)行簡單編程以操控設(shè)備運(yùn)行，可以收到相對不錯(cuò)的應(yīng)用效果。PLC裝置實(shí)際應(yīng)用過程中，工作人員要加強(qiáng)對其微型處理器的重視，結(jié)合微型處理器和內(nèi)部存儲裝置之間的關(guān)系來引入一定數(shù)量的操作指令，設(shè)備運(yùn)行的邏輯性明顯提高。就其產(chǎn)生發(fā)展來看，PLC技術(shù)實(shí)際上是繼電觸控技術(shù)和微機(jī)技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，該技術(shù)的應(yīng)用可以克服以往繼電觸控技術(shù)應(yīng)用過程中的功耗高、通用性差等缺點(diǎn)，轉(zhuǎn)而提高設(shè)備操作效率，相對簡潔的操作界面和容易上手的操作系統(tǒng)大大降低了用戶的操作難度，其使用過程中出現(xiàn)其它問題的幾率明顯降低。用戶在使用過程中只需要按照說明書的指導(dǎo)即可開展后續(xù)操作，其與設(shè)備之間的兼容性明顯提高，煤礦機(jī)電控制系統(tǒng)工作過程中的容錯(cuò)性也明顯提高，對提高其整體開采效率等具有重要意義，對應(yīng)的能夠創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益也會明顯增加。

2 PLC技術(shù)在煤礦機(jī)電控制系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

2.1 應(yīng)用于空氣壓縮設(shè)備

煤礦空氣壓縮設(shè)備運(yùn)行過程中可以應(yīng)用PLC技術(shù)來開展后續(xù)操作，由于PLC技術(shù)操作相對比較便捷高效，因而其應(yīng)用過程中可以提高空氣壓縮設(shè)備的安全穩(wěn)定性，在PLC技術(shù)的監(jiān)控指令的指導(dǎo)下，空氣壓縮作業(yè)的各項(xiàng)操作都有明確的數(shù)據(jù)記錄，后續(xù)檢查工作開展過程中遇到的問題明顯減少。同時(shí)，在空氣壓縮設(shè)備中應(yīng)用PLC技術(shù)，可以為其監(jiān)控工作提供良好的免打擾環(huán)境，在此基礎(chǔ)上擴(kuò)大其監(jiān)控范圍，其工作效率將會明顯提高。PLC技術(shù)實(shí)際應(yīng)用過程中，由于其與空氣壓縮設(shè)備之間的兼容西行相對較高，其各項(xiàng)技術(shù)操作的準(zhǔn)確性也會明顯提高，后續(xù)工作開展過程中出現(xiàn)的問題也會隨之減少，對保障空氣壓縮作業(yè)各項(xiàng)工作高效開展具有重要意義。

2.2 應(yīng)用于提升機(jī)控制

由于PLC技術(shù)的抗干擾能力比較強(qiáng)，同時(shí)數(shù)據(jù)設(shè)備的可靠性也相對較高，因而可以廣泛應(yīng)用于礦井提升機(jī)控制系統(tǒng)中，該技術(shù)不僅繼承了傳統(tǒng)的繼電器-接觸系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還對其工作缺陷等進(jìn)行了改進(jìn)，增加了許多新的優(yōu)點(diǎn)。

（1）PLC技術(shù)應(yīng)用過程中，其軟件和硬件應(yīng)用的抗干擾措施較多，這就在一定程度上提高了該技術(shù)整體的抗干擾能力，因而設(shè)備可以保持無故障運(yùn)行幾十萬小時(shí)的工作效率，出現(xiàn)其它故障的幾率相對較低。

（2）由于PLC編程相對比較簡單，因而對程序的控制能力也相對較強(qiáng)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行過程中出現(xiàn)問題時(shí)，工作人員可以通過及時(shí)修改編程語言來對設(shè)備進(jìn)行調(diào)控，可以有效提高其后續(xù)各項(xiàng)工作的工作質(zhì)量。就當(dāng)前來說，由于PLC采用的是梯形圖語言，因而其與用戶和生產(chǎn)之間的聯(lián)系相對比較緊密，對專業(yè)計(jì)算機(jī)操作能力相對較低，實(shí)際操作過程中，現(xiàn)場技術(shù)人員只需要根據(jù)說明書進(jìn)行簡單學(xué)習(xí)即可掌握其整體操作方法，在發(fā)現(xiàn)需要調(diào)整提升狀態(tài)時(shí)，工作人員根據(jù)操作指導(dǎo)對編程進(jìn)行簡單調(diào)整，即可實(shí)現(xiàn)對程序的合理控制，對提高其各項(xiàng)工作的工作質(zhì)量具有重要意義。

（3）PLC技術(shù)的應(yīng)用范圍相對較廣，還具有一般設(shè)備所不具有的高效兼容性，因而可以滿足設(shè)備操作過程中的定時(shí)、順序控制以及邏輯運(yùn)算等多方面要求，后續(xù)的A/D、D/A轉(zhuǎn)換以及數(shù)據(jù)處理等工作開展時(shí)遇到的問題也會明顯減少，其工作效率明顯提高。此外，由于PLC使用的是集成電路，其整體質(zhì)量相對較輕，產(chǎn)生的能耗也相對較低，具有極強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力，因而可以滿足多粉塵的礦井環(huán)境，在應(yīng)對礦井作業(yè)的振動方面也表現(xiàn)出了一定的優(yōu)勢，因而在煤礦機(jī)電設(shè)備一體化操作開展過程中發(fā)揮了重要作用。

（4）PLC技術(shù)應(yīng)用的提升機(jī)控制系統(tǒng)在安裝時(shí)相對比較簡單，后期維護(hù)需要投入的精力和經(jīng)濟(jì)成本也相對較低，因而操作具有一定的優(yōu)越性，其使用過程中拋棄了傳統(tǒng)工作過程中應(yīng)用的機(jī)電控制柜，這就極大地節(jié)約了其安裝面積，工作人員在接線等環(huán)節(jié)花費(fèi)的時(shí)間明顯減少，可以有效提高其工作效率。由于PLC裝置的穩(wěn)定性較高，因而投入的維修時(shí)間和維修成本也相對較低，在出現(xiàn)故障時(shí)，通過PLC自帶的故障診斷系統(tǒng)可以及時(shí)確定故障出現(xiàn)的位置并明確出現(xiàn)故障的原因，在此基礎(chǔ)上開展維修工作，可以有效提高其維修質(zhì)量。工作人員要加強(qiáng)對PLC技術(shù)的重視，綜合其在提升控制領(lǐng)域的發(fā)展方向和工作重點(diǎn)等開展綜合控制處理工作，可以有效保障其整體操作的穩(wěn)定性，不斷提高煤礦開采效率，繼而創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3 PLC技術(shù)在煤礦產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的注意事項(xiàng)

煤礦機(jī)電設(shè)備應(yīng)用PLC技術(shù)的過程中，相關(guān)人員要加強(qiáng)對其使用的注意事項(xiàng)的重視，綜合不同環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行必要的處理，可以有效提高其工作做效率。首先，在安裝PLC裝置的過程中要加強(qiáng)對其報(bào)警功能的重視，在監(jiān)控系統(tǒng)的幫助下，工作人員可以在遠(yuǎn)程監(jiān)控室中監(jiān)控其煤炭開采工作的工作狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)煤礦開采過程中存在的問題并處理。當(dāng)出現(xiàn)溫度和濕度超出PLC控制器的控制范圍時(shí)，其應(yīng)急反應(yīng)機(jī)制可以及時(shí)啟動報(bào)警系統(tǒng)，聯(lián)系地面和地下應(yīng)急處理機(jī)制來安排工作人員撤離，盡可能保障工作人員的生命安全。此外，為了避免PLC控制器使用過程中出現(xiàn)其它問題，工作人員必須加強(qiáng)對軟件調(diào)試工作的重視，通過安排專業(yè)的軟件工程師開展各項(xiàng)操作，盡可能將煤炭開采過程中可能會遇到的突發(fā)情況和一般情況考慮進(jìn)來，在此基礎(chǔ)上編寫處理程序，可以有效提高其工作效率，其應(yīng)對系統(tǒng)故障的能力也會有效提高。同時(shí)，在煤炭開采現(xiàn)場出現(xiàn)其它問題時(shí)，軟件工程師及現(xiàn)場工作人員必須加強(qiáng)對梯形圖編程的重視，通過模擬實(shí)驗(yàn)等多種方式驗(yàn)證其操作可行性，確認(rèn)無誤后再將其存儲到PLC的存儲單元中，用以指導(dǎo)機(jī)電設(shè)備各項(xiàng)工作以合理方式開展，不斷提高其工作質(zhì)量。此外，相關(guān)單位還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對控制室主站控制工作的重視，為了降低其對機(jī)電設(shè)備的主動回路的影響，可以選擇提高主要控制回路效果，將其工作效率發(fā)揮到最大化，繼而提高其整體管控處理效果。最后，為了提高其整體處理效率，相關(guān)人員還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對數(shù)據(jù)信息搜集和處理工作的重視，結(jié)合站點(diǎn)控制和傳感器信息對接處理工作開展過程中出現(xiàn)的問題來開展綜合維護(hù)處理工作，及時(shí)將各類基礎(chǔ)數(shù)據(jù)保存到固定位置，在此基礎(chǔ)上開展綜合處理工作，設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量自然會提高，可以創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益。

3 小結(jié)

煤礦機(jī)電設(shè)備運(yùn)行過程中引入PLC技術(shù)是時(shí)代發(fā)展的必然趨勢，對提高系統(tǒng)的功能性、充分發(fā)揮設(shè)備的使用效率等具有重要意義。工作人員在應(yīng)用PLC的過程中要加強(qiáng)對其各環(huán)節(jié)工作重點(diǎn)的重視，結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)對其進(jìn)行調(diào)整，不斷完善機(jī)電控制系統(tǒng)，提高煤炭開采效率，創(chuàng)造更高的煤礦經(jīng)濟(jì)效益。