摘要:随着计算机信息技术以及机械自动化技术领域近年来得到迅猛发展,我国煤矿生产矿山开采技术在自动化信息技术的不断发展下得到快速提升,通过将PLC技术引入到煤矿生产矿山开采环节,使矿山开采机电设备自动化控制水平得到大幅提升,不仅明显提高煤矿开采作业效率,而且取代传统人工煤矿开采作业方式,有效提高矿山生产整体运行的安全性和稳定性,同时保证了煤矿生产质量。鉴于此,本文对PLC技术在矿山机电控制中的应用进行了分析,以供参考。
关键词:PLC技术;矿山机电控制;应用
引言
PLC技术自诞生以来就被逐渐应用于各个生产领域,改变了传统工业生产的面貌,提升了工业生产效率,并推动了社会发展。在矿山机电控制领域,PLC技术同样有极高的应用价值。具体而言,矿山机电控制中的PLC技术本质上是一种依靠数字编程来完成运算、计数与控制的控制器,能依靠数字指令来控制矿山机电设备的生产作业,这在一定程度上改变了传统机电设备的控制方式,极大地提升了生产作业的效率。
1、PLC控制技术的含义
PLC,Programmable Logic Controller,是可编程逻辑控制器的简称,其在机电设备控制过程中主要完成控制信号采集、内部存储程序运行和输出程序执行结果更新输出设备状态的任务,是过程控制中最为核心部分的部分。从物理形式的角度来看,PLC和PLC控制技术是分开存在的,两者之间依靠PLC内存中控制程序有效地作用,实现对机电设备的自动化控制;但从发展的过程来看,在对机电设备进行PLC控制的过程中,不仅输入和输出设备之间存在着必然的联系,就PLC控制过程本身而言,也是依靠多种程序共同辅助完成的一个过程。通过具体的执行过程,我们依然可以看出,PLC控制技术相较于其它控制技术能够更稳定地传递和处理各类相应的控制信息。
2、PLC技术的特点
2.1整个PLC控制系统操作过程非常方便
根据系统控制要求,我们运用PLC控制逻辑编写控制程序,用程序来代替传统的硬件接线,在实际操作过程中,更改程序较于更改接线,显然要方便很多。此外,系统所需的各类硬件基本已经高度集成化、模块化,配套模块也已实现了系列化与规格化生产,种种控制系统所需的模块,PLC厂家基本都有现货供应,市场上即可购得,因此适用于工业生产的各种系统的配置和搭建都非常方便。最后,所有PLC控制系统也会形成相关的标准,从而让整个硬件系统的配置在实际采用的过程中变得更加灵活。
2.2PLC控制系统性能非常可靠
由于矿山煤矿开采过程是一项极其复杂的系统化工程作业,且矿山都具有一定的地形地势、内部结构特点,为确保矿山开采作业的安全性和高效性,现代化煤矿开采工作需要依靠高效率的机电设备来完成,同时为加强矿山开采作业的安全性,尽量减少人工作业时间环节,矿山开采技术人员会通过计算机技术实现对矿山生产机电设备的实时控制。但是,由于矿山地势结构十分复杂,机电设备很容易发生性能故障,在煤矿开采过程中出现失控状况,严重影响矿山开采正常运行进度,甚至对煤矿生产作业技术人员的人身安全造成严重威胁。为提高矿山机电设备运行的稳定性,将PLC技术引入到矿山机电设备控制环节,利用PLC技术的优良抗干扰特性,以及PLC集成电路板的精良制作工艺,使PLC技术自动化控制具有较强的稳定性、可靠性,大大降低矿山机电设备的故障发生率,矿山开采技术人员通过PLC技术可以实时监控矿山机电设备的运行状态,确保煤矿生产开采的安全性、稳定性。
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3、PLC技术在矿山机电控制中的应用
3.1提升设备
在矿上开采工作开展过程当中,提升机属于核心的设备,拥有着不可替代的作用。提升设备的主要作用就是在运输各种材料的过程当中起到了承载的作用,像我们以前使用的这种设备都是采用金属电焊的方法接入,然后使用鼓型控制器来达到目的,达到我们想要的效果。但是通过这种方式会造成很大的损耗,特别是在电能方面,直接影响了提升机在运输方面的整体效果。但是,当PLC技术使用到提升设备当中之后,这些问题得到了非常大的改善,各方面的性能和系统都得到了完善,提升了整个设备的效能,通过更加完善,更加平稳的方法,达到我们想要的效果。而且非常有效地减少了设备的损耗还有磨损,也使得设备不易发生故障,也使得设备的使用寿命大大增加,有效的提高了工作的效率,而且经济效益也可以得到提高。
3.2通风机
在整个矿山作业过程当中,PLC技术在通风机当中的使用也非常的广泛。PLC技术主要就是应用于通风机当中的主要风机,保证整个通风机的安全运行,尤其是现在通风机在整个矿山开采的运行当中对于功率的使用非常高,也就显得PLC技术的重要性。当使用了PLC技术之后,可自动的根据需求进行调节,有效地减少了在电能方面的损耗,而且使用的效果十分的明显。而且在很多的情况下,通风机的运行都是非常的低,这也就大大的减少了通风机自身的运行强度,大大加强了通风机自身的使用寿命,减少了很多不需要的维修。
3.3传送机
矿山施工环境大多复杂多变,地形险恶,给矿产传输工作带来了很大的难度,加之工作量又大,如果设备性能不足将会延误开采工作。由于输送任务的不定时性,在开采中常常需要临时开启、关闭设备,为了节约能源,调速工作往往繁重,机械设备损耗大,无形中增加了故障风险。技术改造前,骤然的开启环节会损失大量的电能,而PLC技术能够根据机器的载重量调整能源输出转换,尽可能减小资源浪费。技术改造前,传输环节无法有效调整功率输出,能耗大,机器自身产生大量热能散发不出去,极易出现设备损坏;经过变频改造后,能有效避免这种问题的发生。PLC技术的功率调节根据工作量随时调整,弹性大,皮带磨损降低,延缓了皮带的老化速度。
3.4井下排水系统的改造
为实现矿山井下水泵无人值守自动排水,减少人工作业环节,对矿井下抽排水系统进行自动化控制改造,以此保证矿井下煤矿生产的安全稳定运行。井下煤矿生产作业排水系统改造主要涉及高压水泵,包括控制闸阀、设备控制柜、排水管安装调试等。技术人员通过安装PLC控制柜完成机电线路铺设工作,同时安装调试矿井下真空引水装置、控制闸阀以及水泵排水管等。将PLC自动控制技术应用在井下排水机电设备中,在很大程度上控制井下作业生产成本,不仅提高矿井作业综合排水能力,而且煤矿生产灾害防控水平得到大幅提升,为井下煤矿安全稳定生产作业提供可靠的技术环境,PLC自动化控制技术在井下排水系统改造中具有明显的作用优势。
结束语
PLC技术不仅提升了企业的工作效率,还有效降低了成本投入,是一种高效节能环保的机电产品,让企业在市场竞争中脱颖而出,该技术能实现有目的的控制,根据使用需求进行功率调控,有效降低了不必要的浪费。
参考文献
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论文作者:姬永明
论文发表刊物:《电力设备》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/22
标签:矿山论文; 技术论文; 作业论文; 机电论文; 机电设备论文; 煤矿论文; 通风机论文; 《电力设备》2020年第1期论文;