自動化技術(shù)在礦山機電控制中的應(yīng)用

摘要：由于PLC技術(shù)在開發(fā)和應(yīng)用中具有特殊的優(yōu)勢，目前它現(xiàn)在已廣泛應(yīng)用于礦山電氣設(shè)備的控制領(lǐng)域中，它在井下通風(fēng)開閉、輸送帶開閉和礦上提升機器中得到成功應(yīng)用，不僅可以有效提高機器的運轉(zhuǎn)效率，而且還能提高礦山生產(chǎn)的安全性。

關(guān)鍵詞：自動化技術(shù);PLC技術(shù);礦山;機電控制

引言：隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進步，我國的機電控制自動化水平在煤炭工業(yè)中的應(yīng)用也越來越多，尤其是礦山的機電控制中的實際效果也是越來越顯著，不斷推動著整個煤炭行業(yè)生產(chǎn)效率的提高和進步發(fā)展，就自動化技術(shù)領(lǐng)域來看，PLC技術(shù)是自動化技術(shù)中最常見、最常用的技術(shù)，但是PLC技術(shù)在廣泛應(yīng)用于電氣設(shè)備控制的過程中還存在一些問題，需要對PLC技術(shù)進行不斷的研究，推動礦山機電的發(fā)展。

1. PLC技術(shù)的優(yōu)勢

PLC具有較大的技術(shù)優(yōu)勢，從PLC控制器的總體組成出發(fā)來進行研究，主要包括輸入輸出接口、能量模塊、手持外設(shè)編程器和儲存裝置、CPU接口、擴展和外設(shè)。在這些元器件中間，數(shù)據(jù)的交換主要是通過電源線和數(shù)據(jù)的傳輸進行的，除此之外，PLC控制器還可以對機器在運行過程中的實際需求進行控制，根據(jù)實際情況，控制相關(guān)命令進行編程語言的執(zhí)行，并完成相關(guān)設(shè)備動作。模塊化模式主要由電模塊、數(shù)據(jù)儲存裝置、設(shè)備架構(gòu)、CPU和輸入輸出設(shè)備和模塊，這些模塊的劃分主要是根據(jù)結(jié)構(gòu)形式的不同來的，根據(jù)這些模塊下定義的規(guī)則進行組織并完成設(shè)備與數(shù)據(jù)的搭建，在永久安裝的可編程邏輯控制器控制中，有電源，內(nèi)部儲存裝置，CPU，和面板能源，固定和模塊類型的不同之處就在于復(fù)合模塊是固定的，不能進行分拆，不能進行共享。PCL技術(shù)在機電礦山、機電設(shè)備和煤田的生產(chǎn)控制過程中具有十分明顯的優(yōu)勢，這些優(yōu)勢在礦山機電的控制和煤炭的生產(chǎn)中被廣泛的應(yīng)用，并取得了不錯的成績。PLC應(yīng)用技術(shù)非常重要的應(yīng)用優(yōu)勢，這些優(yōu)勢主要與PLC技術(shù)本身就十分實用完善的功能，與很多系統(tǒng)都有較強的兼容性，在應(yīng)用的過程中十分便利。由于PLC技術(shù)具有十分明顯的的優(yōu)越性和實用性，PLC技術(shù)也可以滿足特定領(lǐng)域的各類勞動要求，可以有效地對機電礦山進行控制。除此之外，PLC技術(shù)在應(yīng)用的過程中具有十分便利的優(yōu)勢，簡單使用，如果使用PLC控制器，那么只需要簡單的邏輯語言和編程語言就足夠了，對于專業(yè)程序的專業(yè)要求也不是很高，所以只需要PLC控制器的編程語言，不需要專門的程序員，也不必花費時間學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)知識就可以達到。并且開發(fā)PLC控制器的時間不長，而且凈化和安裝時間也不長，PLC控制器程序有一個非常大的優(yōu)勢，就是可以在線進行更改，無需卸載設(shè)備，除此之外，PLC的控制程序安裝過程十分簡單，維護起來也容易，而且PLC技術(shù)可以在多種工作環(huán)境中運行，只要與外界不同的設(shè)備進行鏈接就可以[1]。

2. 自動化技術(shù)在礦山機電控制中的具體應(yīng)用

2.1在螺桿空壓機中的應(yīng)用

錨桿式空壓機廣泛應(yīng)用于礦山機電控制的工作中，正是因為它的可靠性高，實用的功能性大，所以隨著科技的進步才逐漸取代傳統(tǒng)的機器設(shè)備，并稱為礦山機電控制中的主要工作設(shè)備，在整個行業(yè)推廣開來。發(fā)展螺栓式空氣壓縮機的工作過程主要由四個主要連接組成，當(dāng)吸入、密度和輸送、壓縮和排氣時，螺桿向內(nèi)，與油箱緊密結(jié)合。這樣，可以同時從吸入門吸入空氣和油。在齒輪進氣面連續(xù)旋轉(zhuǎn)的情況下，螺栓式空壓機在齒輪進氣面緩慢下降的作用下，將排氣口中的油和吸入的氣體密封，齒溝嚙合間的縫隙也會逐漸的變小，然后對油和氣體進行壓縮，如果在螺栓式空壓機中定義了變頻器，就可以充分的控制螺旋桿旋轉(zhuǎn)的角度和速度，達到控制排氣量的目的，如果排氣量發(fā)生變化，螺桿的轉(zhuǎn)動速度可以通過調(diào)節(jié)螺桿來實現(xiàn)，在更換變頻器的時候，通過排氣管壓縮機的釋放量可恢復(fù)到合理數(shù)值，為了達到節(jié)約資源的目的，可以使壓力保持穩(wěn)定。

2.2在礦山提升機改造中的應(yīng)用

伴隨著自動化技術(shù)的不斷進步和發(fā)展，變頻調(diào)速被用于編程控制，特別是在礦山齒輪的轉(zhuǎn)換中的應(yīng)用價值尤為突出，并得到了較為廣泛的推廣，比傳統(tǒng)礦山提升機更具有優(yōu)勢，因為傳統(tǒng)礦山提升機主要用的是繼電器，通過采用先進的自動化技術(shù)之后，可以有效的提高礦山的工作效率。從現(xiàn)在礦山中的提升機應(yīng)用來看，自動化技術(shù)采礦工作的具體步驟是：首先，必須拆除現(xiàn)有運行的操作平臺，根據(jù)實際情況安裝新的操作平臺，但必須遵守，原有的操作平臺在礦井中的重點地位;其次，為了充分的保證原系統(tǒng)、職能指令手冊在改造過程中可以維持正常的運行，就必須建立一個能夠改造新舊系統(tǒng)的改造電站，在新系統(tǒng)改造、調(diào)整和測試完成前，組織專業(yè)人員并由技術(shù)人員建立新的系統(tǒng)，完成相關(guān)的調(diào)試和檢測工作，加強對礦山工作的安全重視程度，并組織專業(yè)維護人員定期檢查維修，為系統(tǒng)的安全運行提供有力保障[2]。

2.3在防跑車門中的應(yīng)用

自動化技術(shù)在防跑車門中有著十分重要的應(yīng)用，礦區(qū)非常重要的內(nèi)容是煤料的運輸，但是在實際工作中一般多采用人工智能操作系統(tǒng)（FIM）來有效地解決這一問題，我們可以在在礦井電機的控制工作中，安裝一個完全自動的安全口，盡量避開跑車，而這個安全門主要作用則是用來進行設(shè)備的自動開關(guān)。一般來說，安全門往往安置在在隧道內(nèi)，隧道通常保持封閉狀態(tài)，在礦車運行中，只有快接近安全門的時候，才會出發(fā)開關(guān)，打開安全門，如果在這個過程中出現(xiàn)了跑車，安全門就會自動停止礦車，因此，自動安全門不僅能防止礦車出現(xiàn)事故，還能避免礦車出現(xiàn)損壞。

3.自動化技術(shù)在礦山機電設(shè)備應(yīng)用中的發(fā)展

要想保證我國經(jīng)濟以及社會等實現(xiàn)穩(wěn)定的發(fā)展，那么必須對物質(zhì)能源提高認識，礦產(chǎn)資源作為核心部分，基于科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，也促使我國礦產(chǎn)生產(chǎn)工作更具高效性以及安全性的保證。在自動化技術(shù)日常應(yīng)用當(dāng)中，可以改變生產(chǎn)人員過去繁重的工作壓力，全程大都是自動化作業(yè)操作，一方面減輕了人員的負擔(dān)，另一方面更是極大的維護了人員的生命安全[3]。通過實際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前常見的像微電子、自動化控制等技術(shù)形式，都屬于自動化技術(shù)的范圍當(dāng)中，礦山企業(yè)將所有形式加以融合進行運用，是礦山機電設(shè)備實現(xiàn)最好自動化水平的體現(xiàn)。在當(dāng)前乃至未來很長一段時間內(nèi)，在礦山機電設(shè)備應(yīng)用當(dāng)中，將全面應(yīng)用自動化技術(shù)。但是，從根本上來說，相比較國外一些先進國家，我國經(jīng)濟水平還有待提高，在應(yīng)用時還會遇到一些阻力。與此同時，因為不同地區(qū)擁有著規(guī)模不相同的礦山，這都將影響機電設(shè)備應(yīng)用時層次性現(xiàn)象的發(fā)生。對于當(dāng)前我國大部分地區(qū)的礦山來說，都隸屬于中小型規(guī)模，因為本身礦山企業(yè)經(jīng)濟實力較低，實際礦山生產(chǎn)過程中應(yīng)用的現(xiàn)代化的設(shè)備較少，自然也不能短時間內(nèi)實現(xiàn)自動化技術(shù)的全面覆蓋?？傊詣踊夹g(shù)作為一項先進的形式，因為具有的高效率以及安全性等特點，將其應(yīng)用在我國礦山機電設(shè)備控制當(dāng)中，不僅確保工作人員能夠快速完成任務(wù)，而且也對自身安全帶來巨大的保障，今后，自動化技術(shù)仍將占據(jù)礦山企業(yè)生產(chǎn)中較大的比重。

結(jié)論：

簡而言之，瞬息萬變的電磁自動化技術(shù)在機電礦山控制中有著非常廣泛的應(yīng)用和重要的應(yīng)用價值，隨著我國工業(yè)化進程不斷加快，自動化技術(shù)水平的不斷提高，瞬息萬變的電磁自動化技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，在煤炭開采的應(yīng)用中不斷提高著生產(chǎn)效率，并推動開采技術(shù)的不斷進步。所以，我們要加強重視自動化技術(shù)的研發(fā)，并加快在煤炭行業(yè)的應(yīng)用，不斷推動我國電氣化技術(shù)的進步。

參考文獻：

[1]趙斌.PLC應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展前景概述[J].佳木斯教育學(xué)院學(xué)報，2019（04）：10-12.

[2]王繼江.淺談PLC技術(shù)在礦山機電控制中的應(yīng)用[J].科技信息，2018（26）：89-71.

[3]王榮華，張燕斌.PLC技術(shù)在礦山機電控制中應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2019（6）：246-247.

作者簡介：孟祥梁（1986-），男，本科，助理工程師，從事企業(yè)機電管理工作