【摘 要】隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，PLC在電氣自動化方向的運(yùn)用范圍越來越廣泛，已經(jīng)涉及到很多行業(yè)，在采礦業(yè)技術(shù)要求不斷提高的形勢下，PLC在礦業(yè)電氣自動化控制方面的應(yīng)用越來越多。PLC相對于人工作業(yè)控制方面具有很大的優(yōu)勢，我國礦業(yè)的發(fā)展起步較早，但是由于長期采用落后的采礦方式，導(dǎo)致大量礦業(yè)資源的流失，但是，PLC在礦業(yè)電氣自動化控制方面的運(yùn)用具有較大的可靠性，安全性較人工控制大。其次，礦廠周邊的地勢條件一般較為惡劣，地形復(fù)雜人工控制不易做到全面，而PLC則具有很好的靈活性，能夠更高效便捷的完成控制任務(wù)。本文將就PLC在礦業(yè)電氣自動化控制中的運(yùn)用進(jìn)行分析和探討。

【關(guān)鍵字】PLC 礦業(yè) 電氣自動化控制

引言：隨著當(dāng)今時(shí)代的發(fā)展，勘探技術(shù)的進(jìn)步，越來越的的礦產(chǎn)資源被發(fā)現(xiàn)，然而在礦產(chǎn)資源開采，開發(fā)的過程中出現(xiàn)了種種問題，傳統(tǒng)的礦業(yè)管理模式已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代礦業(yè)的發(fā)展，不能解決新出現(xiàn)的問題，因此必須要提高礦業(yè)生產(chǎn)管理的技術(shù)。隨著PLC技術(shù)在各行各業(yè)的普及，為各行各業(yè)帶了方便快捷和安全，使得在礦業(yè)生產(chǎn)中引進(jìn)PLC技術(shù)，作為一種先進(jìn)的技術(shù)，它給礦業(yè)企業(yè)帶來了新的發(fā)展，新的生機(jī)。然后，因?yàn)槠淇萍己扛?，對科學(xué)技術(shù)的依賴性較高，因此，在具體生產(chǎn)運(yùn)用中必須嚴(yán)格要求。本文從多個(gè)角度分析PLC技術(shù)在實(shí)際礦業(yè)生產(chǎn)中的運(yùn)用。并且重點(diǎn)針對在礦業(yè)中自動化排水的PLC技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行詳細(xì)的分析和解釋。

一、PLC的簡介和發(fā)展歷程

（一）PLC的簡介：

PLC中文全稱為可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC），它采用一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。

（二）組成部分：

1、電源

可編程邏輯控制器的電源在整個(gè)系統(tǒng)中起著十分重要的作用。如果沒有一個(gè)良好的、可靠的電源系統(tǒng)是無法正常工作的，因此，可編程邏輯控制器在電源的連接上十分方便，其本身的電壓就在可控范圍內(nèi)，因此可以不采取其它有關(guān)措施而將PLC直接連接到交流電網(wǎng)上去。

2、中央處理單元（CPU）

中央處理單元（CPU）是整個(gè)系統(tǒng)中最核心的部分，是最中心的一個(gè)部分，它主要是負(fù)責(zé)對從可編程邏輯控制器系統(tǒng)程序得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收，分析和處理，儲存

3、存儲器

存放系統(tǒng)軟件的存儲器稱為系統(tǒng)程序存儲器。

4、輸入輸出接口電路

（1）.現(xiàn)場輸入接口電路由光耦合電路和微機(jī)的輸入接口電路，作用是可編程邏輯控制器與現(xiàn)場控制的接口界面的輸入通道。

（2）.現(xiàn)場輸出接口電路由輸出數(shù)據(jù)寄存器、選通電路和中斷請求電路集成，作用可編程邏輯控制器通過現(xiàn)場輸出接口電路向現(xiàn)場的執(zhí)行部件輸出相應(yīng)的控制信號。

5、功能模塊

通信模塊

二、PLC在礦業(yè)電氣自動化控制應(yīng)用中特點(diǎn)：

1.品種齊全，可適應(yīng)各類用戶

PLC產(chǎn)品已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化，配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用，用戶能靈活方便地進(jìn)行系統(tǒng)配置，組成不同功能、不同規(guī)模的系統(tǒng)。PLC的安裝接入電源也是非常容易的，通常是由內(nèi)部將線接出，然后再連接上外部的線路。一般PLC對于電流具有帶負(fù)載能力，可以直接驅(qū)動一般的電磁閥和小型交流接觸器。

2.可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)

傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)使用了大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器，由于觸點(diǎn)接觸不良，容易出現(xiàn)故障。PLC用現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)，采用了很多的應(yīng)用軟件，最大程度上減少了用電器，從而減小了用電器發(fā)生危險(xiǎn)的可能性。這樣，對于整個(gè)PLC的安全也得以保障，此外，PLC還采取了一系列硬件和軟件抗干擾措施，具有很強(qiáng)的抗干擾能力，平均無故障時(shí)間達(dá)到數(shù)萬小時(shí)以上，可以直接用于有強(qiáng)烈干擾的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，PLC已被廣大用戶公認(rèn)為最可靠的工業(yè)控制設(shè)備之一。

3.系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量少

PLC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)優(yōu)化了以往礦業(yè)控制中大量的控制機(jī)器，這些機(jī)器的安裝，調(diào)試等等都耗費(fèi)了大量的時(shí)間和金錢，通過使用PLC，可以大大減少這些工作，并且，PLC的硬件較少，能夠盡可能的避免硬件故障帶來的損失。

4.維修工作量小，維修方便

由于PLC的硬件較少，所以在維修方面則比傳統(tǒng)的控制方法的工作量要小得多，并且維修也很方便，維修的時(shí)間短，可以減小因維修而帶來的損失。

三、PLC應(yīng)用中的注意事項(xiàng)

（一）工作環(huán)境的要求

在實(shí)際應(yīng)用中要特別注意工作時(shí)的溫度，濕度，通風(fēng)效果以及避免震動。溫度多高或者過低都會對PLC工作產(chǎn)生影響，應(yīng)使PLC在一個(gè)較為穩(wěn)定的工作環(huán)境下進(jìn)行工作，應(yīng)遠(yuǎn)離震動較大的礦區(qū)。

避免強(qiáng)干擾源

在具體的使用過程中，對強(qiáng)干擾源進(jìn)行規(guī)避措施，防止因?yàn)楦蓴_源的作用使得PLC運(yùn)行出現(xiàn)故障，帶來損失。干擾源有很多種，應(yīng)在其工作之前進(jìn)行充分的檢測，避免在使用的過程中出現(xiàn)故障，影響工作進(jìn)程。

對電源的要求

PLC對電源的要求首先必須要是獨(dú)立的，與其他用電器電源分開，有自己獨(dú)立的，穩(wěn)定的電源，其次，應(yīng)有良好的接地線，避免發(fā)生災(zāi)害時(shí)產(chǎn)生較大危險(xiǎn)。電流應(yīng)保持穩(wěn)定。

四、PLC在礦業(yè)電氣自動化控制中典型運(yùn)用：

水源熱泵自動化系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)思路是采用PLC控制技術(shù)，結(jié)合先進(jìn)的傳感器檢測技術(shù)，并改造傳統(tǒng)的手動操作設(shè)備為電動，使得水源熱泵系統(tǒng)達(dá)到智能控制的要求。增加了基于SIEMENS S7 PLC的上位機(jī)監(jiān)控畫面，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和故障顯示。增加對泵組中液位采集、各管道出口流量及各泵閥動作的監(jiān)視。開發(fā)出一套上位機(jī)監(jiān)控畫面，對流量、泵運(yùn)轉(zhuǎn)、各個(gè)閥的動作、各種保護(hù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集監(jiān)視，由上位機(jī)完成泵的啟動、停止控制。增加地面遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)水源熱泵系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控、診斷、數(shù)據(jù)處理、報(bào)表等。同時(shí)，通過PLC提供的以太網(wǎng)接口接入全礦綜合自動化系統(tǒng)工業(yè)以太網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)水泵開停、水位等工況參數(shù)全礦井共享，水泵主電機(jī)開停實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)控，為水源熱泵系統(tǒng)的無人值守創(chuàng)造了必要條件。

五、總結(jié)

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)達(dá)，使得人們生產(chǎn)生活更加便捷，在人們生產(chǎn)的方方面面都體現(xiàn)著現(xiàn)代技術(shù)的優(yōu)勢。在礦業(yè)電氣自動化控制方面PLC相對于傳統(tǒng)的控制具有很多優(yōu)勢，這些都為礦業(yè)帶來高效便捷的生產(chǎn)。但是在應(yīng)用PLC的過程中它也是由于一定要求的在實(shí)際應(yīng)用中要特別注意工作時(shí)的溫度，濕度，通風(fēng)效果以及避免震動。PLC在電氣自動化的排水方面能夠及時(shí)有效的運(yùn)作。本文對PLC在電氣自動化方向的應(yīng)用進(jìn)行了一些分析和解釋，仍有不足之處，望專家學(xué)者指正。