陳國(guó)明

摘 要：隨著科技的高速發(fā)展，煤礦機(jī)械化程度也得到了顯著的提高，PLC技術(shù)被引入煤礦機(jī)電系統(tǒng)控制之中，提高了煤礦生產(chǎn)安全性。文章首先對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行了敘述，其次對(duì)PLC技術(shù)在煤礦中的工作原理進(jìn)行了分析，最后對(duì)控制方法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，以期對(duì)相關(guān)工作人員能夠有所幫助。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)；煤礦機(jī)電；系統(tǒng)控制

中圖分類號(hào)：TD63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2014）29-0030-02

同傳統(tǒng)技術(shù)相比，在煤礦機(jī)電系統(tǒng)控制中對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用可以提供煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率，降低能量損耗，并且可以及時(shí)地發(fā)現(xiàn)煤礦中的安全隱患，降低事故的發(fā)生概率。這對(duì)提升煤礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益保證員工生命安全都有著重大的作用。

1 PLC技術(shù)

PLC技術(shù)的應(yīng)用將微型計(jì)算機(jī)融入到了現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)之中，從而使老式繼電器在工業(yè)生產(chǎn)中可以被代替，工程可以被遠(yuǎn)程控制，是一種高性能、高科技的可編程控制技術(shù)。應(yīng)用PLC技術(shù)的機(jī)電控制系統(tǒng)能在惡劣的環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行，抗干擾性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)單，工作人員不需要經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的培訓(xùn)就可以投入工作。因此，快速的搶占了老繼電器的市場(chǎng)，所占市場(chǎng)比例也越來越大。梯形圖系統(tǒng)在PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)中經(jīng)常被應(yīng)用，其操作簡(jiǎn)單，工作人員經(jīng)過短時(shí)間的培訓(xùn)便可上崗工作。編程使用的語(yǔ)言簡(jiǎn)單，日后的維護(hù)工作相對(duì)容易，這符合我國(guó)當(dāng)前工業(yè)發(fā)展的需要，應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行推廣。PLC控制系統(tǒng)能夠確保高效工作的同時(shí)，還使自身的體積縮小，使器材的組成和運(yùn)輸都變得更加便利，基于以上種種原因，PLC技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)中被廣泛應(yīng)用，逐漸地代替了傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)。

PLC控制系統(tǒng)提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，提高了企業(yè)的益，使企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中具有一定的優(yōu)勢(shì)。PLC控制系統(tǒng)僅需要同輸出設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)單連接變可融入到整個(gè)機(jī)電控制系統(tǒng)之中，從而完成對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的控制。將PLC技術(shù)引入到煤礦機(jī)電控制系統(tǒng)中可以完成對(duì)系統(tǒng)的自動(dòng)控制，不僅對(duì)系統(tǒng)所占空間進(jìn)行了壓縮，而且僅需要使用一臺(tái)PLC控制系統(tǒng)便能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)煤礦中所有自動(dòng)化設(shè)備加以控制，從而大大的提高了整體工作效率。PLC技術(shù)的融入使煤礦開采踏入了一個(gè)新的時(shí)代。

2 在煤礦機(jī)電系統(tǒng)控制中PLC技術(shù)的工作原理

通常來說，我們可以將PLC技術(shù)在煤礦機(jī)電系統(tǒng)中的應(yīng)用流程劃分為以下幾部分：①輸入，輸入環(huán)節(jié)是PLC技術(shù)在煤礦機(jī)電系統(tǒng)控制的基礎(chǔ)，并且是控制質(zhì)量的重要影響因素之一。在輸入環(huán)節(jié)中，應(yīng)用掃描議對(duì)信息進(jìn)行收集，并且將信息錄入到系統(tǒng)內(nèi)部，當(dāng)完成信息錄入之后，結(jié)果的改變將不會(huì)在對(duì)內(nèi)部造成影響。因此，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)對(duì)輸入環(huán)節(jié)加以重視，一旦信息完成了錄入，就不要輕易改變。②執(zhí)行，當(dāng)信息收集完成錄入后，PLC技術(shù)通過梯形圖，依照特定的流程對(duì)用戶進(jìn)行掃描活動(dòng)，期間進(jìn)行左右、上下計(jì)算后，將最新獲取信息納入到計(jì)算機(jī)中。在執(zhí)行環(huán)節(jié)中，工作人員必須要確保輸入信息大小及狀態(tài)的一致性，只有這樣才能確保系統(tǒng)獲得準(zhǔn)確的指令，確?？刂苹顒?dòng)的準(zhǔn)確性。③刷新輸出，輸出作為最后一個(gè)環(huán)節(jié)，在此期間控制體系應(yīng)當(dāng)遵守彰顯的信息輸出并存儲(chǔ)控制結(jié)果，同時(shí)利用輸出電路高效地控制機(jī)電設(shè)備。

3 將PLC技術(shù)應(yīng)用到煤礦機(jī)電控制的方法

3.1 PLC技術(shù)在控制體系內(nèi)預(yù)案中的應(yīng)用

在絞車設(shè)備中對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)絞車的旋轉(zhuǎn)系數(shù)進(jìn)行確定，比如：轉(zhuǎn)速等，同時(shí)當(dāng)機(jī)械出現(xiàn)超速旋轉(zhuǎn)時(shí)，可以使系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警。對(duì)絞車的檢測(cè)方法十分容易，僅需要將一個(gè)感應(yīng)設(shè)備安裝到設(shè)備的出電機(jī)軸上即可。通常情況下，在煤炭企業(yè)中使用的絞車的轉(zhuǎn)速都為950 r/s，這同PLC掃面頻率之間有著一定差異，因此，對(duì)于絞車的控制活動(dòng)僅需要使用普通的輸入便可實(shí)現(xiàn)。在控制輸入信息時(shí)，我們需要將一個(gè)顯示屏連接到PLC設(shè)備上，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的傳遞和輸出。

3.2 PLC技術(shù)在機(jī)電設(shè)備中應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)

在機(jī)電操作期間，如果應(yīng)用PLC技術(shù)，應(yīng)當(dāng)詳細(xì)分析以下幾種信息，從而提升PLC技術(shù)的工作效率及工作質(zhì)量：首先，計(jì)算速率同我們知道的一樣，提升設(shè)備工作頻率是降低機(jī)械工作中沖擊力的主要方法。因此，合理的加速速率，利用功率單元對(duì)再生能量進(jìn)行處理。要想PLC技術(shù)效率能夠得到保障，一般應(yīng)當(dāng)將刷新信息的時(shí)間設(shè)定為500 ms，同時(shí)需要使用計(jì)數(shù)設(shè)備記錄下500 ms中開關(guān)的接觸頻率，將所有相關(guān)的信息存儲(chǔ)到系統(tǒng)內(nèi)部，再對(duì)信息進(jìn)行轉(zhuǎn)化，最終獲取絞車的工作頻率，然后是控制絞車的運(yùn)動(dòng)方向。絞車在啟動(dòng)后將會(huì)一直為同一個(gè)工作狀態(tài)，為了確保記錄信息的準(zhǔn)確性，應(yīng)當(dāng)使用兩臺(tái)計(jì)數(shù)設(shè)備記錄開關(guān)的接觸次數(shù)。如果啟動(dòng)按鈕發(fā)生兩次改變需要5 s，那么則應(yīng)當(dāng)利用一個(gè)計(jì)數(shù)設(shè)備對(duì)另一個(gè)技術(shù)設(shè)備進(jìn)行控制。在此期間，絞車的上升接觸設(shè)備將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)較強(qiáng)的吸力，絞車將會(huì)上升，在5 s內(nèi)啟動(dòng)按鈕僅發(fā)生了一次啟動(dòng)，那么處于絞車下方的設(shè)備將會(huì)產(chǎn)生引力，絞車將會(huì)下降。5 s為一個(gè)循環(huán)周期，在每個(gè)周期中，當(dāng)設(shè)備完成下降、上升的動(dòng)作后，都會(huì)回到最初狀態(tài)。最后，當(dāng)絞車出現(xiàn)超速時(shí)，系統(tǒng)將會(huì)報(bào)警。因?yàn)橄到y(tǒng)對(duì)絞車的速度已經(jīng)加以控制，因此一旦絞車的速度超過限速，那么系統(tǒng)機(jī)會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)指令，同時(shí)將指令顯示在屏幕上，這樣操作人員就可以及時(shí)掌握相關(guān)的數(shù)據(jù)，便于操作。

3.3 煤礦機(jī)電控制系統(tǒng)內(nèi)多領(lǐng)域?qū)LC技術(shù)的應(yīng)用

PLC技術(shù)在煤礦機(jī)電控制系統(tǒng)中的多個(gè)領(lǐng)域都有所應(yīng)用，主要體現(xiàn)在以下兩點(diǎn)：①在井下風(fēng)門中的應(yīng)用，利用PLC技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)井下風(fēng)門的自動(dòng)關(guān)閉及開啟。目前許多煤礦企業(yè)井下風(fēng)門的開啟和閉合還是通過人工對(duì)其進(jìn)行操作，人工操作可能造成操作力度過大、負(fù)壓過大等原因而引發(fā)風(fēng)門開啟、閉合出現(xiàn)困難。此外，風(fēng)門也很容易遭到破壞，而利用PLC技術(shù)則可以實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)門的良好控制，利用紅外線對(duì)來往的車輛進(jìn)行檢測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)門的自動(dòng)控制，在節(jié)約大量的人力和財(cái)力的同時(shí)，確保了行人和車輛的安全。②壓縮空氣機(jī)組計(jì)算機(jī)監(jiān)控體系，這是PLC技術(shù)的重點(diǎn)內(nèi)容也是其核心內(nèi)容，對(duì)單片設(shè)備及工業(yè)控制設(shè)備核心壓縮空氣設(shè)備計(jì)算機(jī)監(jiān)管體系整體抗干擾能力低及檢測(cè)不精準(zhǔn)等問題進(jìn)行了高效處理，并且創(chuàng)建了相應(yīng)的安全維護(hù)系統(tǒng)?？諝鈮嚎s設(shè)備在煤礦生產(chǎn)中一直都是一種重要的動(dòng)力設(shè)備。如今，我國(guó)的部分煤礦企業(yè)在系統(tǒng)操作上依舊利用傳統(tǒng)的繼電設(shè)備，因此故障頻繁發(fā)生，維護(hù)費(fèi)用較大。因此，要加快提升PLC技術(shù)，使PLC技術(shù)應(yīng)用于各種煤礦機(jī)電控制系統(tǒng)之中。

4 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，將PLC控制技術(shù)合理的引入到煤礦機(jī)電系統(tǒng)控制之中，將會(huì)提高整個(gè)系統(tǒng)工作的準(zhǔn)確性和工作效率。雖然PLC控制機(jī)技術(shù)目前還存在著少許缺陷，但相信隨著科技的快速發(fā)展和人們?cè)赑LC控制技術(shù)研究上的深入，PLC控制技術(shù)在不久的將來一定會(huì)更加完善。

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