摘要：近年来，我国的煤矿行业发展迅速，在我国以往传统的煤矿开采过程中，带式输送机的管控主要是由人工来完成。人工管控的工作模式会造成机械发生偏差。采用全自动化工作模式是当前控制系统行业的发展方向。PLC借助可编程的存储器对内部程序进行存储，同时负责进行逻辑运算、顺序控制、计数以及定时等操作，最终借助数字或模拟输入（出）实现对机械及生产过程的控制，将其应用在煤矿带式输送机上具有明显的制优势，当前正在煤矿企业大力推广当中。论文阐述了PLC系统在带式输送机控制中的应用，探讨了其所具有的优势、结构以及功能。
关键词：PLC控制技术；煤矿生产；应用
1PLC控制技术的概念和特点
1.1PLC技术的概念
PLC（ProgrammablelogicController）就是可编程控制技术，是一种基于计算机技术的工业控制电子操作系统，在工业控制领域的应用十分的广泛。PLC的内部有能够进行程序编制的存储器，能够存储PLC的内部指令、程序运行等过程中不可缺少的各类数据，同时利用模拟或是数字的形式来和外部环境进行数据的交换，从而达到对各个执行设备进行控制。PLC以及和他相关的外围设备一起共同构成了工业控制系统的核心，特别是在底层控制中，系统的核心必是PLC。
1.2功能性强
PLC控制技术不仅具有记录数据、对顺序进行控制、进行逻辑运算等功能，还能够运用模拟量或者是数字的方式进行对外的数据的输出和输入，并且能够进行人机对话以及自动检验等。
1.3容易进行安装和操作
一般可以进行编码程序的控制器体积都比较小、质量也比较轻，连接十分的简单和方便，并且能够实现即插即用，且能够简单易行的与设备内部相连，使得机电一体化能够轻易的实现。
1.4对环境的适应能力较强
PLC接口电路采用光电隔离技术，内部电路既有电路和PLC自身的施工现场之间的电气隔离提醒，又有各个模块的屏蔽措施，PLC技术具有很强的抗干扰能力。另外，它具有较好的防尘抗冲击能力，能在恶劣的环境下正常工作，可靠性高。
1.5简单易学，维护方便
PLC的界面非常简单和容易配置，编程语言的梯形图通过图形和符号来理解逻辑关系，很容易学习，甚至非专业人员也可以编程。但系统硬件不多，即使对系统结构进行重组，其工作量也不大，因此维护系统也很方便。
2煤矿带式输送机结构的分析
2.1控制系统
控制系统是皮带运输机的中枢神经，控制着皮带运输机的整体行动，从而实现其控制功能、监视功能、井上显示功能和井上与井下的传输数据功能。当前的控制系统主要包括控制柜、操作台、工控机和组态软件等主要设备，从而实现其设定的相应功能。控制系统重点是实现皮带机的整合操控，其工作方式主要有自动和维修状态两种。正常工作状态下通过操控台传递相应的指令给控制设备，控制设备又合理的操作皮带运输设备，正常完成各项工作任务。当皮带机保护装置发生动作后，控制系统就会发出停车信号，进入到维修状态，保障设备的运行安全。
2.2保护装置
当前带式输送机从运行效果上来看，安装的保护装置具有防跑偏、堆煤、防打滑以及温度、速度、洒水、烟雾保护等。国外的保护装置技术可以在系统的安全运行和灵敏性方面都起到关键作用，有很多大型煤矿的皮带机车保护功能上实现了急停闭锁开关、控制运输带纵向撕裂以及滚筒温度控制等方面的专业技术，提高保护装置技术的功能以及它的保护效果。
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2.3带式输送机
当前应用比较广泛的带式输送机主要有顺槽可伸缩式带式输送机和大倾角长距离带式输送机，从整体上来讲带式输送机的种类还非常少，无法适应煤矿井下复杂的工作环境。想要从整体在提高带式输送机的运行效率，必须考虑到影响其工作效率的众多因素。另外还需要做好相关特殊专用带式输送机的研发。当前带式输送机的发展趋势主要有三点：（1）带式输送机设备大型化；（2）带式输送机元部件可靠化；（3）带式输送机功能多元化。
3PLC控制技术在煤矿生产中的应用
3.1应用在矿井提升中
PLC控制系统可应用于矿井提升系统，可由动力装置、变频器和液压站组成。其原理是，一旦驾驶员从井口或井底接收信号，信号就会从驱动手柄上从紧密浇口位置移开，从而释放电机。另一方面，当手柄拉到一个极限位置的主控制器驱动程序（正极端或相反）时，PLC主控制系统的控制下，程序会接收高压变频器送电的第一，然后输送高压力信号的主电机定子在此时电阻绕组开路，然后按照一定的顺序将切除电阻有关，并使系统实现自动加速跑，最后在自然机械特性运行。如果采用交流操作提升机系统、旋转编码器、主电机运行将有两列向外部输出的脉冲，它可以连接到高速计数器控制PLC的输入端口，然后主控PLC将确定，基于高速计数器的最后，可以获得高速计数器上行行程显示在屏幕上。在煤矿提升系统的PLC控制技术如下：（1）经济放缓和升降控制系统和停车制动过程的一系列高精度，从而提高煤矿全自动化操作系统的工作效率大大提高，从而减少了工人的工作量。（2）可由控制器和机器对话使用，可实时检测一系列起重机械工作的动态指标和各种参数，为监测全工人的工作范围和调整提升机的工作状态提供了极大的方便。（3）可以提高控制系统在一定程度上推断、判断和处理故障的能力。内存的PLC控制技术和逻辑运算能力非常强，它能在发生故障时，在最短的时间内找到故障的位置，从而造成故障的原因，可以排除故障提供最全面的信息。
3.2应用在胶带运输系统中
PLC控制技术应用于煤矿运输系统不仅可以控制，也可以用于联锁控制等控制模式，和运营商可以根据网站的实际情况自由选择控制模式，从而完成了最高的效率和准确性的工作。同时，如果系统因故障而中断，PLC技术可以控制现场，保证生产不受干扰地继续，从而为系统提供稳定。
3.3应用在井底车场的调度系统中
PLC技术在矿井集中控制和开关信号的发送和接收设备相关的使用，对机车的运行进行调度或集中联锁控制，可以实时监控模拟操作，为机车的过程中，我的行动的安全保护，降低了工人的劳动强度，提高工作效率。
3.4应用在井下风门中
双方都有一定的地下气压差，通常在约45公斤的压力下打开油门，采用传统的工艺自动化技术，可将压力打开到40公斤左右，但操作仍然困难。安装风门时，PLC技术可以解决这个问题。首先，采用气缸驱动，为车门打开提供一定的动力，其次是设计合适大小的小窗，在门、门内外压力相互平衡，然后降低油门压力降，更容易打开车门。
4结论
PLC控制技术除了以上描述的在煤矿生产中的几种应用外，还能够应用在抽风系统、水泵控制系统等多个领域中。PLC控制技术的应用不但降低了操作过程的难度更加提升了工作的效率，但是它也有一定的不足，比如操作人员的技术水平等级不够，新型技术的开发力度不足等，这将是阻碍其发展的关键所在，也是亟待解决的主要问题。
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[4]王嘉伟.PLC技术在煤矿生产运输设备中的应用及改进[J].煤炭与化工，2016，09：117-118+121.
论文作者:董洪伟
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/4
标签：煤矿论文; 技术论文; 控制系统论文; 带式输送机论文; 系统论文; 功能论文; 工作论文; 《基层建设》2017年第24期论文;