崔再超

【摘 要】隨著科技的發(fā)展，我國(guó)的工業(yè)水平也得到了很大的提高，高效、高產(chǎn)的煤礦礦井逐漸的增多，礦井機(jī)電設(shè)備逐漸向著電壓高、功率大、控制系統(tǒng)先進(jìn)的目標(biāo)發(fā)展，而PLC因具有接線簡(jiǎn)單、可靠性強(qiáng)、安全性高、編程簡(jiǎn)單等多種優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)而逐漸的在煤礦設(shè)備中得到大范圍的使用。文章深入的對(duì)PLC在煤礦傳送系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析和探討。

【關(guān)鍵詞】煤礦生產(chǎn)；PLC；傳送系統(tǒng)

隨著社會(huì)的發(fā)展，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平有了極大的提升，國(guó)家也逐漸加強(qiáng)了對(duì)工業(yè)發(fā)展的重視，而煤炭作為我國(guó)重要的能源對(duì)于促進(jìn)工業(yè)發(fā)展、保障人們?nèi)粘Ｉ畹确矫嬗兄浅Ｖ匾淖饔?。隨著經(jīng)濟(jì)及科技的不斷發(fā)展進(jìn)步，我國(guó)的煤礦生產(chǎn)技術(shù)也得到了極大的發(fā)展，同時(shí)PLC也逐漸在其生產(chǎn)過(guò)程中得到了廣泛的應(yīng)用。所謂的PLC就是可編程控制器，其作為工業(yè)控制裝置是專門供給工業(yè)生產(chǎn)使用的電子系統(tǒng)，該系統(tǒng)的使用主要是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為依據(jù)進(jìn)行的。該裝置中所使用的存儲(chǔ)器具有可編程序，通過(guò)對(duì)該存儲(chǔ)器的使用來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的邏輯運(yùn)算、算術(shù)運(yùn)算、順序控制等操作，同時(shí)通過(guò)模擬數(shù)字輸入、輸出來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械及生產(chǎn)過(guò)程的控制。而且該裝置具有安全性高、編程簡(jiǎn)單、操作便捷、對(duì)環(huán)境要求低、適用范圍廣等多種優(yōu)勢(shì)，所以其逐漸在煤炭行業(yè)得到了大范圍的使用。

1.PLC的特征

1.1可靠性及抗干擾性強(qiáng)

對(duì)于電氣控制設(shè)備而言最重要的就是要確保其具有較強(qiáng)的可靠性。PLC使用的是集成電路技術(shù)，同時(shí)其生產(chǎn)制造過(guò)程也非常的嚴(yán)格，同時(shí)在其內(nèi)部融入了現(xiàn)代化的抗干擾技術(shù)，因此該設(shè)備具有較強(qiáng)的可靠性。比如由三菱公司制造的PLC就具有很高的可靠性，該系列產(chǎn)品的無(wú)障礙時(shí)間平均能達(dá)到三十萬(wàn)個(gè)小時(shí)。以PLC機(jī)外電路為例，控制系統(tǒng)中采用PLC的系統(tǒng)其開(kāi)關(guān)接點(diǎn)和電氣接線的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于相同大小的繼電接觸器系統(tǒng)，這也就在很大程度上降低了故障發(fā)生的幾率。同時(shí)PLC還具有硬件故障自我檢測(cè)能力，一旦有故障發(fā)生，它就會(huì)在第一時(shí)間發(fā)出提示信號(hào)。此外，在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，使用者還能夠自主的將外圍器件的故障自診斷程序增設(shè)到其中，從而使系統(tǒng)中的其他電路、設(shè)備也具備相應(yīng)的故障自診斷功能，從而有效的提高系統(tǒng)的可靠性。

1.2功能完善適用范圍廣

現(xiàn)階段PLC的產(chǎn)品逐漸的趨于完善，制造出了大型、小型、中型等不同規(guī)模的產(chǎn)品，因此能夠在不同規(guī)模的工業(yè)控制中得到廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)階段的PLC基本上都具備數(shù)據(jù)運(yùn)算功能，因此其能夠在數(shù)字控制領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。尤其是近幾年，PLC功能單元不斷的增加，逐漸的在溫度、位置控制等工業(yè)控制領(lǐng)域得到大規(guī)模的使用。

1.3操作簡(jiǎn)單，便于掌握

PLC具有接口便捷、編程語(yǔ)言簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，因此工程技術(shù)人員能夠非常容易的掌握其操作技巧。梯形圖語(yǔ)言的表達(dá)形式和符號(hào)形式與繼電器電路圖非常的相似，只需要通過(guò)少部分的PLC開(kāi)關(guān)控制指令就能有效的達(dá)到繼電器電路所具有的功能效果。從而為工業(yè)控制工作人員提供了極大的方便。

1.4工作量小，維護(hù)便捷

PLC通過(guò)對(duì)存儲(chǔ)邏輯的應(yīng)用，有效的對(duì)控制設(shè)備外部的接線數(shù)量進(jìn)行了控制，從而大大的降低了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制作時(shí)間，這也在一定程度上為系統(tǒng)的維護(hù)提供了方便。同時(shí)也有效的實(shí)現(xiàn)了通過(guò)改變?cè)O(shè)備的程序來(lái)改變生產(chǎn)過(guò)程的目的。

2.PLC在煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)中的應(yīng)用

目前煤礦礦井中電機(jī)車是巷道運(yùn)送材料、矸石、工作人員、礦物等常用的運(yùn)輸設(shè)備，同時(shí)為了確保電機(jī)車運(yùn)行過(guò)程的效率及安全性，在傳送過(guò)程中要經(jīng)由主控室對(duì)礦井內(nèi)的控制信號(hào)、道岔、信號(hào)燈、信號(hào)發(fā)送器進(jìn)行統(tǒng)一的控制，同時(shí)要以施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況為依據(jù)來(lái)合理的對(duì)它們進(jìn)行閉鎖控制及解鎖控制，從而形成相應(yīng)的井下運(yùn)輸“信號(hào)、集中、閉塞”系統(tǒng)，該系統(tǒng)也可以稱為信集閉系統(tǒng)?，F(xiàn)階段，我國(guó)的煤礦井下信集閉系統(tǒng)基本上都是通過(guò)對(duì)安全型繼電器聯(lián)鎖控制的使用而構(gòu)建的，但是此控制方式在實(shí)際的設(shè)計(jì)應(yīng)用中往往需要工作人員大量的制作相應(yīng)的電氣原理圖及接線圖，這就在一定程度上增加了工作的難度及工作人員的工作量。而且現(xiàn)階段煤礦井處于不斷開(kāi)拓的過(guò)程中，井底的傳送線路也會(huì)隨著不斷的發(fā)生改變，這就需要不斷的對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的修改和完善，這也在一定程度上增加了工作的難度，同時(shí)繼電器控制也會(huì)在一定程度上對(duì)系統(tǒng)的完成性能產(chǎn)生相應(yīng)的約束，因此該控制系統(tǒng)在一定程度上不能很好的滿足煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)的需求。

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)、科技等各個(gè)方面也得到了迅猛的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步在一定程度上也促進(jìn)了煤礦井下傳送的信集閉系統(tǒng)的發(fā)展，其控制聯(lián)鎖方式也逐漸向著多樣化的方向發(fā)展，現(xiàn)階段該系統(tǒng)的控制方式不僅包含了其原有的繼電器聯(lián)鎖控制方式，同時(shí)還包含有微機(jī)聯(lián)鎖控制、可編程序控制器（PLC）聯(lián)鎖控制、可編程邏輯器件（PLD）聯(lián)鎖控制等幾種方式。

現(xiàn)階段，我國(guó)煤礦井下傳送系統(tǒng)使用的是由PLC控制系統(tǒng)組成的現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)控制信集閉系統(tǒng)，其有效的對(duì)PLC遠(yuǎn)程智能化控制特性加以運(yùn)用，使其特性得到了最大化的發(fā)揮。該系統(tǒng)因具備機(jī)車闖紅燈報(bào)警的功能、模擬盤顯示自檢功能、人工/自動(dòng)調(diào)度指揮的功能等多種性能，從而有效的使系統(tǒng)的可靠性及抗干擾能力得到增強(qiáng)。通過(guò)對(duì)煤礦井下現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)控制信集閉系統(tǒng)的觀察和研究可以看出其實(shí)際操作非常的簡(jiǎn)單便捷，而且維護(hù)起來(lái)也非常的方便，同時(shí)該系統(tǒng)還具有良好的穩(wěn)定性，此外該系統(tǒng)的硬件布線也相對(duì)簡(jiǎn)單，且具有很好的擴(kuò)展性能，有助于煤礦網(wǎng)絡(luò)化的實(shí)現(xiàn)，從而能有效地增強(qiáng)煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)的傳送能力，確保系統(tǒng)的安全性及有效性，同時(shí)也能有效的滿足運(yùn)輸線路改變的需求。例如，某煤礦原來(lái)使用的是電控系統(tǒng)，該系統(tǒng)是通過(guò)繼電器控制系統(tǒng)來(lái)對(duì)傳送系統(tǒng)中的提升機(jī)進(jìn)行控制的，然而，該系統(tǒng)的工作效率相對(duì)較低，而且其可靠性也相對(duì)較差、維護(hù)也較為麻煩，除此之外，該系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中的具有很多的故障點(diǎn)，非常容易導(dǎo)致錯(cuò)誤動(dòng)作出現(xiàn)，因此，往往會(huì)導(dǎo)致礦井提升機(jī)在運(yùn)行期間出現(xiàn)穩(wěn)定性差、可靠性差及不易維修等現(xiàn)象，從而對(duì)該煤礦的正常運(yùn)行及生產(chǎn)效率產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。因此，確保該礦井傳送系統(tǒng)的正常運(yùn)行，提高其生產(chǎn)效率，該煤礦對(duì)原有的傳送系統(tǒng)進(jìn)行了整改，利用PLC來(lái)代替原有的電控系統(tǒng)。PLC在煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)中應(yīng)用后有效的縮小了系統(tǒng)的體積，同時(shí)也極大增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性及可靠性，為礦井傳送系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供了有效的保障。此外，由于PLC系統(tǒng)中含有綜合測(cè)控機(jī)制，通過(guò)對(duì)其的應(yīng)用有效的增強(qiáng)了傳送系統(tǒng)的綜合性能，自PLC系統(tǒng)投入使用后，該煤礦的月生產(chǎn)量就由之前的4.3噸/月，提升至5.8噸/月，大大提高了該礦井的生產(chǎn)效率，從而為低投入高生產(chǎn)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供了保障。這就說(shuō)明，將PLC應(yīng)用到煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)中是非常必要的，而且隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)與科技的不斷發(fā)展，該技術(shù)也必將在煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)中得到更加廣泛的應(yīng)用。

3.總結(jié)

煤炭作為我國(guó)的重要能源，對(duì)確保工業(yè)發(fā)展及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面有著至關(guān)重要的作用，而且伴隨著社會(huì)科技、經(jīng)濟(jì)等各個(gè)方面的不斷發(fā)展，國(guó)家也必將會(huì)逐漸提高對(duì)煤礦生產(chǎn)的要求，而通過(guò)對(duì)PLC在煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)中的應(yīng)用效果的分析可知其能有效的提高該系統(tǒng)的安全性及高效性，今后其也必將會(huì)在煤炭生產(chǎn)中得到更大范圍的使用。

【參考文獻(xiàn)】

[1]楊銓.PLC在煤礦主排水泵自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].煤炭技術(shù)，2013，6（02）：157-159.

[2]王成勤，李威，王美娜.RFID在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用現(xiàn)狀及展望[J].礦山機(jī)械，2008，3（08）：134-136.