0引言
现代经济的发展，人们生活水平的提高，社会对矿山资源的需求量日益增大，过去矿山生产使用的机械设备已完成满足不了社会发展的需求，陈旧的机械系统不仅工作效率低、能耗大并且运行成本还很高，随着科技的进步，自动化技术的应用越发广泛，在矿山机电控制中引入自动化技术已成为了主要的发展趋势，这一技术的引进不仅改善了以往的工作模式，并且解决了传统机电控制中存在的不足，有效提高了生产效率，保证了矿山生产的安全运行，极大的推动了矿山企业的发展。
1自动化技术概述
1.1自动化技术的必要性
现代经济的飞速发展，社会对矿山产品的需求量越来越高，此时便需要矿山企业不断提高自身生产体系，以便满足社会日益增长的需求。就机电控制方面，加强对机电控制的管理能够有效提高矿山开采量，进而提高矿山生产效率。实现机电控制的自动化，使得整个操作流程固定化、系统化，一旦确定操作，整个体系将会按照规定程序开展工作，体系运转更加合理化、高效化，大大减少了劳动力，对矿山生产而言是一次成本的优化控制。此外，从安全生产方面而言，自动化技术代替了人力，减少了人员操作，尽管固化的体系会使得体系僵化，灵活性降低，但也大大降低了安全事故发生率。即便发生了事故，自动化技术也能减少人员伤害，较少的工作人员便于营救和疏散[1]。
1.2PLC技术
PLC技术是自动化技术中非常典型的一项技术，由于其高效的工作效率、便捷的操作方法以及成熟的技术功底等，目前已被各大领域广泛应用。最初PLC技术也叫做可编程逻辑控制器，在被推广应用以后，由于其高效的工作效率渐渐取代了机电控制系统当中的继电器，直到目前，被叫做可编程控制器已经实至名归，在其原有优势的基础上又新增了继电器的功能，作为一种半导体技术存在。这一技术特有的优势为可编辑，可以执行一些逻辑运算，并对其进行分析、处理、存储等操作，对于其逻辑范围内的操作可迅速解决。
2.自动化技术的系统原理
在矿山机电控制当中PLC系统的运行步骤分为三个环节，分别为输入采样、输出刷新、执行阶段
2.1输入采样
即PLC系统的控制环节，也就是PLC系统的控制效率环节，系统通过数据扫描获得数据信息，然后再将其传送到控制单元当中，在完成数据信息采样以后，不管下一阶段的数据信息是否会发生改变，其系统当中的数据都不会因此变化。即在结束数据采样以后，其内部数据就不会再变更了[2]。
2.2输出刷新
PLC系统在完成数据信息采样以后，便会对上一时段的数据信息进行扫描，其扫描区域为上下、左右的不同计算顺序，然后就会刷新系统中的逻辑信息。在PLC系统数据之行期间，其数据的大小与形态要前后一致。以此来确保系统收到指令以后进行控制。
2.3执行阶段
这一阶段是PLC系统运行的最后环节，即输出刷新，此阶段需要对结果进行输出与存储，从而达到控制整个设备的目的。
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3.矿山机电控制中的自动化技术
3.1保证了系统的安全运行
矿山机电控制中的PLC技术即在现代计算机以及机电控制的前提下，通过计算与记录系统中的各项数据来达到控制的效果，以此来提高矿山机电的运行效率。首先在信息处理与采集过程中。PLC技术可实时采集系统数据，并筛选出其中异常信息加以处理，在数据设置的基础上对其进行计算，有效提高了系统的智能化水平；其次，控制系统顺序，将矿山机电控制系统的各结构数据录入到PLC系统当中，从而使得PLC系统可对机电控制系统的运行情况实现实时监测与管理，以便于通过PLC系统操作机电设备；最后，模拟闭环控制。矿山机电系统的运行受多方面因素的影响，包括开关状态、电压、电流等，但通过PLC系统可迅速找出模拟闭环控制中存在的故障，以此来确保矿山机电系统运行的安全性及稳定性。机电控制系统在PLC技术的操作下实现对信号的输入、输出，进而确保了系统的安全运行[3]。
3.2自动启闭井下风门
在过去矿山生产期间，井下风门通常需要人工启闭，因为风门内外压差比较大，在开启风门时需要工作人员用很大的力或者借助工具才能开启，这样操作起来不仅困难，并且很容易破坏风门。但随着自动化技术的发展，在风门启闭中使用PLC技术，进出风门的车辆可通过红外传感器自由出入。使用PLC技术自动启闭风门，减少了人员操作，保护了风门，提高了矿山生产的安全性。由于风门面积通常比较大，可在风门上开设一个小窗口，在开启风门之前，先打开小窗口，这样就大大降低了风门内外的压力差，从而也就方便了风门的开启，仅用较小的力就能启闭风门。伴随着PLC技术在矿山生产中的推广与应用，有很多企业都引进了PLC技术，以此开控制风门启闭，这样不仅大大节省了人力，同时还保证了风门启闭的安全性。
3.3矿山提升机改造
传统的矿山生产中继电器控制系统是其主要的组成部分，但随着PLC技术的引进与普及，逐步取代了继电器控制系统，其中在矿山提升机改造当中PLC编程控制系统的变频器与控制器就发挥了重要作用。综合目前PLC技术在矿山提升机中的应用现状来看，在使用PLC系统以后，首先要对提升机运行系统进行改造，步骤如下：第一，将PLC操作台替代以往的操作台。但要注意之前的操作台不可直接扔掉，在日后的改造当中可再次使用；第二，安装新旧系统转换站，这样在保证新系统安装完之前旧系统仍能继续使用；并且矿山作业的前提是的确保安全、稳定，所以在完成提升机改造以后要对新系统进行检测和调试，并安排专业人员对新系统进行质量检查，确保新系统安全运行。
3.4胶带机装置的改造
在自动化技术环境下胶带机装置实现了一体化机电控制设备，目前已在矿山生产当中广泛应用。这种胶带机可对传输轴以及传感器进行实时监测，还能对井下的相关数据进行监控。通常而言，此设备在运行时没有正压力，而此时系统油压处于最高值，制动阀为松闸状态，电液控制系统根据接收到的指令自动调节由它，进而达到对设备的自动控制。在实际使用过程中，如果发现数值不在正常范围内，PLC系统的电流就会发生波动，合理调节控制系统油压，降低胶带机速度；如果检测到数据小于正常状态下的数据，PLC系统便会自动增大供电电流，开启闸瓦，确保胶带机正常运行。
结语：
总之，自动机技术的引进大大改善了矿山生产过程，促进了矿山机电控制的现代化发展，PLC技术是自动化技术中最为常见的一种技术，它操作起来不仅简单方便，并且其内部的编程语言也很容易掌握，此外抗干扰性强，在各种恶劣环境当中都能够投入使用，因此这一技术目前已成为矿山生产中不可缺少的一项技术。自动化技术将是矿山机电控制未来主要的发展方向，它将为矿山生产带来极大便利。
参考文献：
[1]任林.自动化技术在矿山机电控制中的应用[J].机械工程与自动化,2017,02(11):29-31.
[2]周腾，原英君，王玉彬，孙晓鹏 .自动化技术及其在矿山中的应用[J].科技展望，2015，23：115-116.
[3]赵海彬，赵金强.自动化技术在矿山机电控制中的应用[J].世界有色金属， 2016， 12： 206+208.
论文作者:纵淮北
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/26
标签：矿山论文; 机电论文; 风门论文; 技术论文; 系统论文; 数据论文; 启闭论文; 《中国西部科技》2019年第24期论文;