摘要：随着煤矿现代化设备的不断创新与发展，矿山在生产过程中对机电设备的要求也在不断提高，而PLC这种自动化设备不仅具有较强的抗干扰能力，同时其在运行过程中的稳定性、安全性可以满足矿山生产需求。本文首先对PLC控制技术的概念进行了简述，然后对PLC控制技术在矿山机电控制中的应用进行深入研究。
关键词：煤矿；PLC控制技术；电气控制
随着科学技术的发展，PLC控制技术广泛应用于电控设备当中，为传统的电气控制设备注入了全新的科技元素，使电气控制设备的稳定性和安全性得到了保障。PLC控制技术在煤矿电气控制设备中的应用，极大地解决了煤矿实际开采过程中的诸多问题，为提高煤矿开采的工作效率提供了可靠的技术支持。
一、PLC技术优势
PLC技术可以运用数字进行操作，设备运行过程中所使用的贮存器是可编程序，可执行包括算术与逻辑运算、顺序控制、定时等指令操作。同时，PLC设备使用的是模块化结构，所以可以更方便的将内部程序进行组合，适应性强，使用范围广。在对PLC系统进行设计、安装以及调整时的工作量偏小并且可以对其在线修改。目前在我国工业企业生产中PLC技术已广泛运用于闭环过程、多级自动、自动装置、开关逻辑、数字以及机械设备控制体系之中。随着矿山机电快速发展，内部系统对自动化控制的要求也越来越高，因此PLC设备也已广泛用于煤矿机电控制之中，并正逐渐改变早前由继电器控制的状况。
二、PLC控制技术的原理及功能
可编程控制器（PLC）在控制系统中取代了传统的继电器逻辑控制，PLC作为工业生产自动控制计算机其具有独特的微处理功能，通过采集外部的信号对其进行逻辑判断，然后根据判断结果将指令下达给各个不同的执行元件，从而实现对煤矿生产设备的自动控制功能。PLC控制技术在实际应用中不仅具有原电控系统的所有功能，同时还具备后备保护功能、多种曲线自动设定功能、直观显示功能以及声光故障报警功能等，所以PLC控制技术与传统的电控系统相比十分优秀。PLC控制技术是一种较为完善的运用数字运算的操作系统，其一般被广泛运用于设计工业环境下的应用系统中，可编程序的储存器可以通过多种形式来控制各类机械进行生产，例如，数字量、模拟量的输入和输出等方式，而且其在工业领域中的应用具有通用性强、可靠性高、使用方便、抗干扰能力强以及编程简单等特点。PLC控制系统同时还具备监控和自动诊断功能，当系统在运行过程中如果发现部分环节出现运行异常，将会停止整个生产并发出警报讯号，能通过软件进行故障检测和程序校验，所以PLC在煤矿电气控制中的应用具有很高的推广性。
三、PLC技术在煤矿电气控制中的应用
3.1 PLC技术在井下风门中的应用
传统的井下风门在实际的运行过程中，受外界环境因素的影响较大。由于井下风门两侧存空气存在压力差，在井下风门开启时，需要承受近四十公斤的压力，而在井下风门完全开启后，所承受的压力将会降至五公斤左右。在井下风门整体的开启过程中，需要承受不同的压力，这对于其运行效率产生了一定的影响。为了能够顺利解决这个问题，有专家建议利用气缸的传动功能，来控制井下风门的开启和关闭，提高井下风门的运行效率，事实上，电动风门的作用效果与气缸传动的作用效果基本相同，PLC控制系统能够通过控制信号，实现电磁阀带动油缸活塞运动，从而使井下风门能够开启或关闭，而井下风门的开启到达一定程度时，控制系统则会中止其开启的动作，风门的这个开启程度足以满足通行的需要。
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3.2 PLC控制技术在煤矿提升机安装中的应用
（1）在确保老旧提升机持续运行的情况下，通过移动原有的操作平台，将新的操作平台设立在原有操作台上，对电枢回路进行调整并添加转换刀闸，从而实现对新、旧设备系统的转换工作，为了有效控制新老系统的切换，可以通过利用多路航空插头来实现提升机控制系统润滑泵的控制工作，这样在新系统调试过程中，在新系统出现异常的情况下，仍然可以利用旧系统继续工作；
（2）在进行提升机改造安装过程中，应选择技术性强、有经验的维护技术人员进行改造安装，为了确保提升机改造安装的质量控制，在安装时，应实现全过程的电控监测，包括井筒位置开关和不同机械润滑制动系统的监测等，采用PLC控制技术中的在线送电测试技术，对传感器进行监测和校准，确保所测得参数与提升机系统的实际参数相对应，在检验老设备提升机系统中，应注重一次性无误却换的实现；
（3）对安装的新系统进行动态试验，通过确定系统的动态响应的各个参数来实现整个系统的空载及重载测试，以保证系统中传动回路中闭环系统的稳定性；最后，新系统安装完成后，进行全系统空载试运行，合格后，才能进行装煤重载试运行，通过对旧提升机进行改造安装，从而实现全载自动化的提升机。
3.3.PLC技术在煤矿运带式输送机中的应用
随着机电一体化技术的创新与发展，LZP系列盘式可控制动装置被煤矿企业应用到了矿山电气控制中，其中液压站、制动装置以及电控系统的应用对提高煤矿企业的生产效率有着重要作用。其中制动装置主要是通过闸瓦与制动盘摩擦产生制动力矩，然后可以使用液压站的调节作用来改变两者之间所产生的制动力，正常情况下设备在运行过程中的正压力为0，这个时候的系统油压可以达到其峰值，制动闸尚未打开，制动盘与闸瓦之间可以保持1.3mm左右的间隔距离，当设备在进行制动过程中，电液控制系统会根据操作人员的控制下达一系列控制指令，设备在接收到控制命令后会通过自动减少油压来实现设备制动控制。理论上，当周围环境温度达到40左右时，盘式可控制动装置的制动频率可以达到10次/h，液压控制系统在设计过程中实现了系统双回路完全对称结构，能够满足运带式输送机进行软制动的工作需求，并且可以采用传感器来采集其工作时的各项数据，然后将这些数据通过整理后在显示器上进行显示。
四、PLC在煤矿机电控制运用缺陷
由于PLC设备在运行时是否与其配套设施进行相结合使用，是直接影响最后成果是否理想的最重要因素。因此，在系统使用过程中应该更加注重合作性。但目前通过对PLC在煤矿机电控制中的运用进行探究分析，发现其系统内部仍存在诸多不足和缺陷。其中，PLC没与之相配套设备进行结合运行，导致最终生产效率没能达到预期目标，在一定程度上也减少了最终经济收益，这作为该项目内部最主要缺陷之一。在PLC设备运行时，对其相对应配套设备予以更换也是不能缺少的一项重要工作。例如：在对PLC技术进行优化升级时，首先就需将与之相关联的电路电力进行适当调整，以此确保PLC设备在升级之后也能在正常数值的电流范围内正常运行。升级后内部系统对电流控制的准确性要求也将得到提升。因此对机电进行控制也是十分必要的，在对机电进行调试过程中假如操作不当有可能会直接影响企业基本经济收益。假如这些问题一直不解决，对其企业乃至国家都会带来不好影响。因此，想要从根本上真正解决系统内部缺陷，就必须重视PLC设备升级过程。
结语
基于PLC控制技术的煤矿电气控制系统可以实现提升机的全自动提升作业，而且在这个过程中不仅可以更好的稳定系统电压，同时还在很大程度上提高了电气控制系统运行过程中的安全性、稳定性以及可靠性，这对提高煤矿生产企业的经济效益有着重要的现实意义。
参考文献
[1]聂少莉.浅谈PLC控制技术在煤矿中的应用[J].工业技术，2013（12）.
[2]郭志峰.煤矿机电控制中PLC技术的应用[J].机械管理开发，2015（01）：84-85.
[3]高世鹰.PLC控制技术在矿山电气控制中的应用[J].技术应用，2012.
[4]顾升利.解析矿山机电控制中PLC技术的应用[J].信息通信，2013（01）：52.
论文作者:郑德生
论文发表刊物:《基层建设》2018年第13期
论文发表时间:2018/7/11
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