PLC技术在矿山机电控制中的应用论文_刘海洋

PLC技术在矿山机电控制中的应用论文_刘海洋

黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司兴安煤矿 机电科 154100

摘要:伴随着科技的进步与经济的发展,矿山资源的开采更多的使用了机电设备,对矿山资源的开采效率有了很大的提高。而 PLC 技术是其中自动化控制技术的核心和关键,通过使用 PLC 技术来进行矿山机电的控制,可以有效的提高智能化与自动化能力。同时通过使用各种机电设备,为安全的开采工作打下了坚实的基础,对矿山资源的开采有着至关重要的用处。随着 PLC 技术在机电控制上的采用,对矿山资源开采的方式有着极大的提高。

关键词:PLC技术;矿山机电;控制;应用

1 PLC 技术特点与结构分类

我们所说的 PLC 技术,主要指的是专门运用在现代化工业产生环节中,通过对微型计算机的使用和控制,保证生产的安全性,提高生产效率和设备自身的抗干扰能力,运用逻辑思维方式取代传统继电装置配置。在实际操作过程中,PLC 技术所表现出来的显著优势在于,编程简单灵活,有利于保证控制系统的稳定性,适用于长时间操作,PLC 技术的自控系统的主要编程模式是以梯形图为主,设计的方案模块安装和维护工作较传统机械更为简单,对于操作人员的要求相对轻松,不仅如此,体积小可拆卸,系统连接方式灵活,功能也比较完善,在多种场合环境下都有非常好适应能力。它的内控系统主要是利用内存和程序编制实现逻辑功能,并在输出控制设备和外部装置的基础上实现对实体机械的控制。

2 矿山机电 PLC 控制中存在的问题

2.1我国 PLC 技术现状

我国 PLC 控制技术发展时间相对较短,技术不够成熟,落后于世界先进水准,同时在进行生产制造 PLC 控制电路板时,我国的产品质量明显落后于国外产品,存在一些不足,故大型矿山事业单位都是选择国外的产品。

2.2矿山 PLC 控制机电系统中存在的问题

首先,大型的矿山大多为事业单位,有足够的资金购买国外的先进产品,但是还存在很多的私人矿山,规模不大,产量不高同时安全性较低,这些私人产业更需要完成 PLC 控制工作,但是私人矿山没有多余资金购进先进的产品,只能购买国内的产品,但是国内产品存在一些问题,容易出现毛病。

3PLC 技术在煤矿机电控制中的应用要点

3.1优化老式提升机

PLC 作为主控系统的控制核心,确定了系统的工作方式和控制方式,承担系统各种控制命令发布任务。利用 PLC 技术完成对提升机设备的升级改造,主要表在以下几个方面:

3.1.1重新改造操作台,首先要对原有操作台进行整体的移动,将老式操作平台挪动,为新操作台的安装提供充足的空间,但是要注意做好旧操作台的保护工作,因为在改造过程中仍需要在原有操作台上进行调试。

3.1.2要保证新旧操作系统能够互相转换,为了达到这一目的,可将转换装置安装于回路之中,另外在安装新的操作系统时,要保留旧系统以作备用。

3.1.3在进行新系统安装时,为了保证其质量,对安装人员有一定要求,要保证所有安装人员持证上岗,有一定的安装经验,还要在工作前对其进行专业知识培训,因为他们不仅要参与安装工作,安装完成后还要参与设备的后期维修、护养工作。

3.2PLC 技术在井下风门的应用可以排除传统操作方式的隐患

可以在矿山生产安全中起到重点作用的是井下风门,而传统的使用井下风门的方式是通过人工操作的,这种操作方式有着很大的弊端,因为井下风门在开关的过程中会出现很大压力,这种压力的出现会对井下风门的开关产生很大的影响,光使用人力进行这项工作,是无法有效完成的。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

PLC 技术将可以对井下风门进行高效的自动式开关,它的具体流程是使用红外线进行传感反应,自动对进出的运输车辆进行检测,经过检测之后 PLC 将进行自动编程,对井下风门进行自动开关。工作人员需要注意的是,对井下风门的自动控制顺序要进行合理设计,要先开窗再开门。这是因为风门的左右两侧有着很大的压强差,如果不在风门先开一个小窗的话,直接的开关风门就会对风门的左右两侧造成巨大破坏,这样就会对车辆的安全造成很大影响。

3.3在流体负荷设备中的应用

PLC 节能技术在流载设备中的应用主要体现在风机和泵的 PLC 调速中。PLC 调速技术在风机中的应用不断增加,同时也针对铜矿环境设计出专门的 PLC 调速装置。在风机改造后,实际转速比改进前的最小速度降低了很多。电机的实际输出功率是在前导器半关闭时的高 1/3 风量与风压,更适合于矿井的特点,每年可节省大量的电力。该 PLC 调速在采区供水和液压泵中灵活应用,降低了设备的机械影响,提高了工艺系统控制的灵活性,促进产品质量的增加。可以控制泵的平稳起动和停止,及时加速和减速。它保证了井下液位的恒定水平,减少了泵的空闲时间所带来的大量的能量消耗,同时也减少了机械设备不必要的损耗,从而确保了生产的安全高效运行。

3.4信号控制改造方案

皮带机控制系统要收集皮带机运行过程中各个阶段的数据信息,其中包含有运行数据信息、操作数据信息以保护数据信息等,全部控制信号均需要输入至PLC控制装置之中。PLC对所有的输入信号加以处理,通过逻辑运算的方式,得出运算结果,并且将结果输出形成控制命令,以满足不同情况下皮带机的运行需求。例如,在对故障信号的处理过程中,当故障信号出现时,PLC装置便会依照故障的等级不同加以分类处理,按照各种故障的优先等级输入至安全回路以及保护系统之中,完成逻辑运算工作,并且将运算结果输出,例如输出停车指令或者安全制动指令等,然后由对应的执行机构执行各种操作命令,而且,各种信号均被输送到上位机之中显示出来。

3.5在矿山监控设备中的应用

随着矿山事故的不断发生,采矿工作人员的安全性越来越受关注。为确保工作人员的人身安全,就需要在其作业期间进行安全监测,并加大监测力度,以提高矿山生产作业的整体安全性。而在监测过程中,自动化技术发挥着非常重要的作用,其能够对矿井中的作业环境进行全面的监测,使作用人员的安全得到保障。

比如,地下矿井设备面对的环境比较复杂,将自动化技术应用于矿山监控监测设备中,能够快速的获取矿井中的地理信息,尤其是对自动通讯技术的应用,还能提高矿井环境信息的准确性,使作业人员能够根据井内环境合理的安排自己的工作,确保自身的安全。在自动通讯技术的作用下,可使相关人员掌握井下坑道的情况,并将其制作成动态效果图进行制动,以便随时对生产作业进度进行控制。

此外,通过对自动化技术的应用,施工人员可以收集来自各个方位的信息,可实现对作业人员的精准定位,如果有危险情况出现,可帮助作业人员及时的逃离危险环境,为其提供有利的信息,对于促进矿山企业管理工作现代化发展有着重要意义。

结语

我国在矿山资源开采过程中,会大量使用机电设备,而现在的矿山机电设备仍然使用的是继电器,其中蕴含着不可忽视的安全隐患。而通过 PLC 技术应用在矿山机电设备的控制上,可以有效提升设备的工作效率,从而还可以使矿山采矿企业获得更高经济效益。

参考文献

[1]梁亮东. 探讨PLC技术在矿山机电设备控制中的应用[J]. 能源技术与管理,2017,42(04):179-181.

[2]邱林. 矿山电气中PLC控制技术的实际运用[J]. 城市建设理论研究(电子版),2017(19):148-149.

[3] 郭娟. PLC技术在矿山机电控制中的应用初探 [J].世界有色金属,2017(06):82.

[4] 董明. PLC技术在矿山机电控制中的应用研究 [J].机械管理开发,2017(6):126-127.

[5] 闫志敏. PLC 技术在矿山机电控制中的应用研究[J]. 机械管理开发,2017(12):127-128.

论文作者:刘海洋

论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期

论文发表时间:2019/1/3

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

PLC技术在矿山机电控制中的应用论文_刘海洋
下载Doc文档

猜你喜欢