山东省招远市蚕庄镇蚕庄金矿 山东 烟台 265402
摘要：随着市场经济和科技水平的不断发展，在非煤矿山领域自动化技术也得到了长足的发展和广泛的应用，其中 PLC 技术凭借着独特的优越性在促进矿山机电自动化控制水平的提高方面起到了重要的作用，也推动了我国经济的快速发展。
关键词：自动化技术；矿山机电控制；应用
引言：
自动化技术属于自动化控制系统中关键性的技术手段，这项技术的应用对矿山开采很有利，在很大程度上提高了资源开采效率，给资源开采带来了很大的方便。使用过去传统技术对机电设备进行控制的过程中很容易出现问题，且出现问题过程中的维护费用很高，所以很不利于矿山资源开采。使用自动化技术进行矿山资源的开发，希望通过这项技术改善矿山开采过程中出现的问题，给资源开采带来新局面。
1 PLC技术应用的必要性和优势
1.1 PLC技术应用的必要性
随着对矿产资源需求量的增加，对矿山开采所使用的机械设备也提出了更高的要求，只有高效的矿山开采设备才能提高矿采资源开采的效率和质量。因此需要对矿山工业技术系统进行优化升级，这样才能满足对矿山开采设备数量和性能的需求。对矿山开采机电控制来说，机电控制的自动化能提高矿山的采出量，更重要的是能提升整个矿山开采效率。这是因为自动化在机电控制中的应用可以优化原本的操作，使得整个操作流程更加便捷和简单，只需要少量的人力便能实现整个操作控制体系的有效运转，降低人力成本，减少其他成本的输出。此外，自动化在操作控制体系中的应用也可以提高其安全性能，这是因为固定的工作体系减少了人工的参与，也降低了操作失误的发生概率，即使发生失误，也能有效避免人员伤害，提高整个工作系统的安全性。
1.2 矿山机电控制中自动化技术的应用优势
无论在哪种类型的矿山机电设备中，PLC技术的应用优势都是十分显著，具体包括扩展的便捷性、较强的实用性以及能够与多种系统结合应用等三个方面，正是由于 PLC技术有如此显著的优势和应用价值，使得其在具体应用过程中能够满足多种工作需求，有效地实现矿山机电设备的控制。其中，拓展的便捷性是指只需要简单的编程语言或者逻辑图就可以对PLC控制器进行应用，不需要 PLC控制器的编程人员具有较高的计算机专业知识。同时，PLC控制程序的开发、调试与安装也不需要较大的时间，不需要投入较多的时间成本。不仅如此，PLC控制器的程序能够进行在线修改，不需要进行装置拆卸。除此之外，PLC技术采用了屏蔽与稳压等方式，从而能够有效地防止内部电源。
2 自动化技术在矿山机电控制中的作用
2.1 利用自动化技术实现矿井下风门的自动关闭
以前传统的技术在实施过程中，很多环节都由人工完成，这样是很危险的，且人工施工效率并不好。例如，在矿山开采中对井下风门进行开关时就需要人工完成，但人工开关是在很恶劣的环境下进行，在这个过程中需要很大的力气，还很容易出现危险，所以在传统技术中进行风门开关的费用很高，且在开关过程中还很容易损坏风门，得不偿失。现在的 PLC 技术实现了风门自动开关，这样就可在很大程度上减少人力和财力，对于资源开采很重要 。PLC 技术对风门的控制是利用红外线传感系统进行的，这样的自动化技术安全可靠，还在很大程度上减少了成本。这是有效进行资源开采的很重要的前提和基础。
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2.2 矿山提升机改造
继电器控制系统是传统矿山提升机的主要控制元件，当前已随着 PLC系统的普及、应用而逐渐淘汰，由此可见，PLC系统编程控制的控制器和变频器在矿山提升机中有着十分显著的应用优势。根据 PLC系统在矿山提升机中的应用情况来看，PLC技术在应用时，首先需要对矿山提升机进行改造，具体改造步骤如下：第一，将原有的操作台拆卸下来，然后将基于PLC系统的操作台替换上去。需要注意的是，原来的操作台拆下来不要直接扔掉，在后续的改造过程中还需要用到它；第二，其次需要安装能够转换新旧系统的转换电站，从而有效地保证原有系统能够在改造过程中保持正常运转；另外，由于矿山作业尤其需要重视安全和稳定，因此必须在矿山提升机改造完成之前对新系统进行调试与检测，同时安排专业技术人员进行新系统的安装，从而为系统运行的安全性提供有力保障。
2.3在螺杆空压机中应用
螺杆式空压机在矿山的机电控制中有非常宽泛的用途，因为螺杆式空压机有较强大的实用性和可靠性，所以正逐渐取缔传统式的空压机，使之变成矿山的机电控制中运用的关键空压机。假如在螺杆式空压机中设立变频器，就能有用地控制螺杆的转动快慢。排气量进行改变的时候，就能利用变频器来变动螺杆的转动快慢，来保证排气的压力稳定性，而实现能源节约。
2.4 PLC技术在下运胶带机中的应用
将自动化技术投入到矿山机电控制体系之后，减少了过去对人工操作的依赖，也完成了许多过去不可能完成的任务，并提高了工作的效率，这主要归功于机电一体化的实现。在机电一体化之下，由于KZP系列盘式可控制装置的应用能对整个设备系统进行有效监控，并将设备应用中的结果通过数据形式展示，这样就能对整个工作体系进行必要的检测和监控，根据设定值来发出相应的指令。比如：将PLC技术应用于计局检测中时，当检测到相关数值在合适范围值以内时，就会发出使电流降低的指令，带动系统油压，使胶带减速；而如果超出了合适范围值，就会发出相反的指令。
2.5 自动化技术在胶带输送机故障检测中应用
钢绳芯带式输送机在运行过程中 , 常因石块或金属等硬锐的物体卡在某处并划破胶带而造成胶带的纵向撕裂 , 如不及时停车 ,不但会撕裂整条胶带，还将导致整个运输系统停产，造成巨大的经济损失。自动化技术的应用使得对输送带的故障实时检测和控制成为可能，在胶带中预埋传感线圈，通过非接触式电磁感应原理实现对胶带的完好状态和运行速度等信息进行实时监测，一旦检测到状态异常，立即进行停车报警控制。因此，通过自动化技术可以有效地保证矿山机电设备的健康运行，为降低设备故障损失起到关键的作用。
2.6 PLC技术在矿山开采自动化控制中的应用
将PLC技术运用于矿山机电生产领域，可以很好的实现矿山机电的自动化控制。这样一来，可以实现矿山开采过程中对大型机械的自动化控制，从而不需要再通过人力操作，来控制那些大型机械设备。在矿山生产过程中，许多大型阀门的开启和关闭，需要通过人力资源来进行控制。但是这样一来，会对机械的运转带来不稳定性，也会造成人力资源的浪费。
结束语：
较传统的继电器控制设备而言，自动化技术的应用不仅能够有效提升矿山生产流程的实效性，同时还能有效降低生产成本，提升企业的综合效益，其优越性是毋庸置疑的。而伴随着自动化技术的推广和普及，当前大多数矿山企业已经认识到自动化技术的应用价值，但是与机电控制息息相关的各项措施还需要进一步的完善与优化，需要企业根据井下的实际生产状况来对自动化控制进行调整，确保矿山井下生产效益。
参考文献：
[1] 华金龙,刘赟. 自动化技术在矿山机电控制中的实际应用研究[J]. 中国新技术新产品. 2019(02)
[2] 牛建芳. 自动化技术在矿山机电控制中的应用[J]. 能源与节能. 2018(05)
[3] 董腾飞. 试析自动化技术在矿山机电控制中的应用[J]. 能源与节能. 2018(11)
论文作者:赵军涛
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/21
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