摘要：PLC技术能够得以普遍应用是因其集合了计算机技术，通信技术和自动控制技术实现了可编程的控制系统，尤其适用于各类复杂生产环境中，不仅能够实现准确的指令操作，还能降低危险类生产活动对施工人员生命安全的影响，这一内容在矿山开采工作中尤为明显本文中就针对PLC技术的工作原理进行研究之后，探讨PLC技术应用的特征，最后分析其在矿山电气自动化控制中的实际应用效果.
关键词：PLC技术；工作原理；电气自动化控制
引言：
随着现代科学技术的进一步发展，电气化控制技术理论也越来越健全，现在电气化技术在社会各个生产范围内占据主要地位，得到各行业的普遍运用，使工业生产效率不断提升。一方面由于地域、环境及人工等限制因素的影响对生产方式进行不断改进，在一定程度上工业生产成本大幅下降，并使工作生产质量不断提升。另一方面，它使劳动力从重工业生产中得以解脱，使整个工业生产过程更加完善，效率更高。如此可以看出，电气化技术的发展与社会工业发展规律保持一致，适应现在工业经济利益发展需要。目前，电气自动化控制技术在我国大部分矿产企业中得到了广泛运用，并使其技术水平不断提高。现在大多数企业自动化控制技术主要以集成化、知识密集化及功能多样化为主要发展趋势。在我国电气自动化控制技术中PLC技术其中的一项主要技术，具备一定优点。虽然PLC技术在我国矿山电气自动化控制中取得了很大进步，但由于起步和发展较晚，与发达家相比仍相对落后。继续加强相关技术研究，有效应对技术和实际技术问题，进一步提高国际竞争力。
1.矿山电气自动化控制中的PLC技术
在我国矿山生产过程中，矿山单位的电气自动化控制技术对有关电气检测及电气生产状况进行有效处理。从上世纪50年代制造出第一台计算机，我国计算机网络技术取得了不断进步，大力推广信息化及智能化技术，时至今日，有关矿山电气自动化控制中的工作人员已经可以对矿产生产进行整体检测。对于目前来讲，我国矿山电气自动化控制技术主要体现在以下几点：硬件、体系及软件自动化等。所谓PLC指的是可编程控制器，根据自动控制和计算机技术设置其工艺和设备。采用数字输出及相关仿真方法对矿井内运行设备进行控制，进而达到对设备及机械进行自动化管控。PLC技术具有很多优点，例如运用领域非常广，并具有很强的适应环境能力。电源是合理运用PLC技术的关键，在矿山工作中，只有电源运行平稳性得到保障，才能确保运行自动化技术的安全性，进而确保整个体系的顺利运行。
2.矿山电气自动化控制中的PLC技术工作原理
现在PLC技术要通过以下三个步骤进行有效运行：输入和采样、用户操作整个过程、输出和更新。完成以上三步骤，对于我们来讲，整个体系及装置进行完一次扫描。这三个步骤贯穿整个操作过程，不是运行一段时间就停止的。
2.1用户操作程序时期。在用户操作过程中，PLC技术主要用于自上而下的扫描和处理。一般来说，扫描是一个梯形曲线，可以运用PLC技术对所有复杂操作进行有效处理，使有关工作人员的操作更加便捷。
2.2输出和更新时期。对于PLC程序运行的最后一环节来讲，进行完扫描后，可编程逻辑控制器就会进行自动刷新及输出。对整个体系进行完自动刷新后，确保整个体系的正常运行。
2.3明确运用形式，开展输入及采样工作。在运用PLC技术前，要对运用方式及种类进行明确，并对其进行合理运用。其是运用PLC技术的基础，对整个操作和研究过程起到关键作用。合理选择PLC技术类型在一定程度上保证了其在矿井中的充分发挥。采样输入和采集是PLC系统运行的第一步，可编程的逻辑控制器包含在PLC技术范围内，这种控制器可以将有关信息进行有效读取，并对信息进行输入及解决。数据工作人员一定要对确保脉冲信号顺畅提高重视【1】。
3.PLC技术应用的特征
3.1PLC的应用抗干扰能力强
PLC技术运用了大量的集成电路技术，同时融入了电路结构，为了确保其使用性能，其中还引入了先进的抗干扰技术，因其使用性能对系统稳定性的要求较高，为此，具备自动检测和报警的功能。在应用PLC技术时，自动检测装置和报警装置同时也会作用于其他设备，一旦外围设备发生故障或者运行不佳的状况也会发出警报提醒，在很大程度上提升了电气自动化设备的稳定性能和可靠性能。因PLC系统的功能设置中对抗干扰能力方面投入了相对先进的技术，在实际应用的过程中表现出了强大的抗干扰能力，为此，适用于较为复杂的电气控制工作中。
3.2PLC技术具有简单和实用性强的特征
PLC技术虽然具备自身的独特接口，但是图形符合和图形语言的设置便于理解，并且存在与电路图相似的特点，在实际应用的过程中操作人员仅需要对特定的几个开关操作进行简单了解之后就可以基本掌握编程技术，这也是其在推出之后就在各类电力控制场所中得以推广应用的主要原因。不同于企业编程系统，PLC技术在编程工作中具备方便简洁的特点，工程技术人员只需要掌握基础的操作指令就可以完成对电气自动化系统的编程控制，实现电气自动化系统的应用价值。
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3.3PLC具有维护与改造简单、方便
PLC技术采用的是储存记忆的方式来代替外接线的方式，充分发挥计算机网络的技术优势，以信号传输的方式来发送系统的逻辑计算结果，进而实现对电气设备的控制。这种运行模式在进行系统升级和维护时仅需要对系统中的数据信息升级之后重新链接自动化设备即可，为此，可以根据实际工程的要求对编程设计进行调整，适用性更强。
4.矿山电气自动化控制中的PLC技术应用分析
随着现代科学技术的进一步发展，电气化控制技术理论也越来越健全，现在电气化技术在社会各个生产范围内占据主要地位，得到各行业的普遍运用，使工业生产效率不断提升。一方面由于地域、环境及人工等限制因素的影响对生产方式进行不断改进，在一定程度上工业生产成本大幅下降，并使工作生产质量不断提升。另一方面，它使劳动力从重工业生产中得以解脱，使整个工业生产过程更加完善，效率更高。如此可以看出，电气化技术的发展与社会工业发展规律保持一致，适应现在工业经济利益发展需要。
4.1PLC技术在提升机中的应用分析
PLC技术在矿山提升机中的应用需要保留部分的老旧设备，确保老机械设备的有效运行，为了完成对新旧系统运行的切换操作，需要将原有的控制台替换成可以对新旧系统进行随意切换的新控制台，系统与系统之间的转换可以通过调成电路之后的刀闸来完成。一些老设备在新系统中还存在一定的利用价值，可以作为长期保留的对象。为了保证安装的合理性，在安装的过程中需要具备较高专业素质的技术人员参与其中，全程指挥安装操作，确保安装质量和设备安装之后的使用性能。为了缩短安装调试的时间，可以在安装的同时安排专门的人员对设备的状态进行密切关注，保证在安装的同时完成对对应设备的调试工作。为保证新老系统切换操作的可靠性，我们对老设备的运行状态进行全面检测，确保设备运行正常。针对提升装卸系统的调试工作，可以在老系统和可编程控制系统的共同作用下完成，采取这一方式可以在调试的同时完成对系统信号的提升，有效促进调试工作的效率。最后对实行停产操作，实现电气自动化的空载运行，测试相应的运行性能和PLC系统的逻辑计算能力，所有参数符合设计要求之后方可正式投入生产。
4.2PLC技术在井下风门中的应用分析
通常有一定的压差存在于风门两侧的空气中，并且风门有着较大的面积。当开启过风门之后，就会立即减小压力；这样就促使风门开启的难度加大。针对这种情况，就可以利用PLC技术。其工作原理为：首先控制信号由系统发出去，油缸活塞在电磁阀的带动作用下进行运动，这样就可以开启电动风门，当达到90度的风门开启角时，就可以将开启工序停止下来，这样可以正常通行车辆和行人。当对风门进行关闭时，控制信号依然由系统发出来，换向转动电磁阀，对油缸活塞产生带动作用，促使其向回运动，这样就会转动风门，促使其能够紧密的合上
4.3在矿山排水体系中的合理运用
在整个矿井排水系统中，电气自动化控制技术的有效应用起着关键作用。由于我国劳动力成本越来越高，矿山工作环境相对落后，且人工操作失误率极高，进而使其工作效率不断下降。PLC技术的有效应用不仅可以提高工作效率，节约用水，而且能有效发挥其防漏、保温、负压的性能。在遇到危险或紧急情况时，整个系统会自动报警，要求矿山工作人员自动疏散，确保矿山工作人员生命财产安全。此外，电气自动化控制系统在矿山中得到了有效的应用，通过运用PLC技术对其进行及时反馈。当出现紧急情况进，可以运用另一套方案对矿山进行自动管控。
4.4在矿山提升系统中的应用
大部分矿山企业将整个体系进行更新运用PLC控制变频器的电控系统及配套的斜井防跑车装置即PLC控制系统取替老旧的转子带电阻式电控体系，便于检修及维护工作人员进行可视化操作。
4.5矿山通风体系
从我国目前的情况看，矿山工作环境十分恶劣，特别是在一些矿山和矿产勘查中。在通风体系中合理运用一些相关的电气自动化控制技术使其通风环境在一定程度上得到有效改进，进而构建良好的通风体系。
5.电气自动化控制中的PLC技术发展形势
5.1数字化和网络信息化。随着网络信息技术的不断进步，为其他领域提供了有效的技术支持。电气自动化与计算机技术紧密相连，应加强信息技术的改进，促进信息技术的不断改进。
5.2提升可靠性和抵抗干预的能力。在整个矿山工作中，电磁干扰状况时有发生，因此，PLC技术的应用效果受到严重影响。因此，提高该技术的抗干扰性和可靠性十分重要【2】。
结语
通过将计算机、通信及自动控制技术进行有效融合，然后产生PLC技术，通过可编程存储器进行内部存储和逻辑操作，通过合理使用数字和图形有效地操作各种设备或整个生产过程。PLC技术广泛应用于矿山供电配电工程中，进而促进矿山企业的工作效率及其安全性不断提高。进而通过以下的阐述我们可以发现，虽然PLC电气自动化技术在我国矿山生产过程中取得了迅速发展，可以还有很多不足之处。因此，有关部门必须加强对电气自动化生产与控制技术的不断改进，加强对PLC技术在电气自动化中的进一步分析，进而充分发挥其科技的主要作用，从而实现矿山生产电气自动化控制。
参考文献：
[1]刘志勇.基于PLC的矿山电气控制技术研究[J].河南科技，2014（10）：120.
[2]高世鹰，赵亚军.PLC控制技术在矿山电气控制中的应用[J].无线互联科技，2013（12）：136.
论文作者:王振涛
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/29
标签：技术论文; 矿山论文; 电气论文; 自动化控制论文; 风门论文; 操作论文; 系统论文; 《防护工程》2018年第35期论文;