張然

摘 要：PLC又名可編程邏輯控制器，它的存儲器可用于內(nèi)部存儲程序，從而實(shí)現(xiàn)一系列計(jì)數(shù)、定時、順序控制、運(yùn)算等功能，最終通過數(shù)字技術(shù)控制機(jī)器設(shè)備，完成生產(chǎn)過程。應(yīng)用PLC技術(shù)服務(wù)于煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)自動化運(yùn)輸系統(tǒng)，可謂一項(xiàng)偉大的創(chuàng)新舉措，它讓煤礦開采更加高效、可靠，滿足了當(dāng)今工業(yè)發(fā)展所需。本文在詳細(xì)介紹PLC技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出了PLC技術(shù)在煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸中的應(yīng)用特色。

關(guān)鍵詞：PLC；煤礦；膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸；自動化

中圖分類號： TD63 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1673-1069（2017）06-152-2

引言

膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)是煤礦運(yùn)輸中最重要的組成部分，該礦幾乎所有的煤炭長距離運(yùn)輸都是通過該系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的。信息化科技的長足發(fā)展，促使煤礦開采方式上發(fā)生了翻天覆地的變化，膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)只有跟上時代步伐，不斷引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，才能滿足社會生產(chǎn)所需。為合理整合企業(yè)資源，提高煤炭運(yùn)輸效率，進(jìn)一步擴(kuò)大生產(chǎn)利潤，我們有必要對PLC技術(shù)用于煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)自動化運(yùn)輸?shù)南嚓P(guān)內(nèi)容進(jìn)行深入的研究與探討。

1 PLC技術(shù)綜述

經(jīng)過反復(fù)的實(shí)踐與嘗試，PLC技術(shù)在煤炭膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)中所發(fā)揮出的優(yōu)勢愈發(fā)明顯，毋庸置疑，它將是現(xiàn)在，乃至未來很長一段時間內(nèi)，我國煤礦開采運(yùn)輸中的主流技術(shù)。

1.1 PLC的發(fā)展歷史

20世紀(jì)中后期，美國某公司最先研制出了PLC，研究初衷便是促進(jìn)煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)的改革和創(chuàng)新，自此，以繼電器控制為主的程序系統(tǒng)被PLC技術(shù)取代。盡管PLC技術(shù)的應(yīng)用時間較短，至今為止也不過四十多年，然而它的發(fā)展速度卻令人震驚，給全世界煤炭開采業(yè)所帶來的巨大價(jià)值也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超乎人們的想象。作為一項(xiàng)新型技術(shù)，PLC在研制初期功能并不強(qiáng)大，只能進(jìn)行簡單的計(jì)時、計(jì)數(shù)，時代變遷，如今數(shù)字信息科技的飛速發(fā)展，為PLC技術(shù)的革新與進(jìn)步開辟了新的途徑，特別是20世紀(jì)70年代以后，它被廣泛用于微型計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)技術(shù)讓PLC的價(jià)值體現(xiàn)得淋漓盡致，突破了原有功能的局限，時至今日，它已經(jīng)成為人類生產(chǎn)過程中一項(xiàng)不可或缺的重要技術(shù)。

1.2 工作原理解析

PLC其實(shí)就是一種以微處理器為核心的電子系統(tǒng)裝置，主要功能是自動化的數(shù)字運(yùn)算，是面向工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)計(jì)的，它的內(nèi)部是可編程存儲器，可以執(zhí)行計(jì)數(shù)、邏輯運(yùn)算、定時、順序控制等諸多指令，通過數(shù)字、模擬的輸入/輸出接口來控制工業(yè)生產(chǎn)中的各類機(jī)器設(shè)備。事實(shí)上，PLC技術(shù)的工作原理非常簡單，并非像很多人認(rèn)為的那么難，它其實(shí)就是傳統(tǒng)繼電控制技術(shù)與現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合，彌補(bǔ)了繼電控制系統(tǒng)的不靈活、安全性低、接線復(fù)雜、功耗高等不足之處，同時又體現(xiàn)出了微處理器的優(yōu)勢。PLC技術(shù)非常人性化，它的程序編制無須專業(yè)的C語言或C++語言，充分考慮到電氣操作維修工作人員的特點(diǎn)，采取了以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的指令方式，非常簡單，便于操作，程序界面直觀形象，無論查錯或者是調(diào)試都異常方便。

1.3 PLC技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢

①編程簡單：PLC技術(shù)采用梯形圖語言編程，該語言容易學(xué)習(xí)，便于工作人員熟練掌握。經(jīng)過短期的培訓(xùn)，工作人員基本都能很好地運(yùn)用PLC技術(shù)，對企業(yè)來說也節(jié)約了培訓(xùn)經(jīng)費(fèi)。PLC技術(shù)的編程系列化、模式化特點(diǎn)突出，各種軟件均囊括其中，適用范圍廣，工作人員結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)情況可自由選擇、組合。②配置靈活：在PLC技術(shù)的支持下，動態(tài)系統(tǒng)更加靈活，擁有強(qiáng)大的處理作業(yè)功能，當(dāng)用戶需要控制其他方面，只要重新編程，就能靈活配置系統(tǒng)。③拓展性強(qiáng)：無論是組網(wǎng)能力還是擴(kuò)網(wǎng)能力，PLC技術(shù)都非常強(qiáng)大，膠帶運(yùn)輸機(jī)控制起來方便簡單，與繼電控制系統(tǒng)相比，能夠節(jié)省很大一部分資源，同時也便于人們安裝、設(shè)計(jì)和維護(hù)。④安全性高：煤礦開采環(huán)境非常艱苦，而且有一定的危險(xiǎn)性，溫度高，同時伴有大量粉塵。采用PLC技術(shù)為核心的控制器則能規(guī)避煤礦作業(yè)中的各種危險(xiǎn)因素，比如，機(jī)械工作時間太久而導(dǎo)致的高壓、高溫，出現(xiàn)的故障等，因此能大幅提高作業(yè)效率。無論煤礦開采環(huán)境多么惡劣，都不會妨礙PLC技術(shù)的應(yīng)用，膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性得以保障。

2 煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)自動化運(yùn)輸系統(tǒng)中PLC技術(shù)的應(yīng)用

該公司主運(yùn)皮帶機(jī)目前已基本實(shí)現(xiàn)PLC的應(yīng)用。比如唐山礦A區(qū)2100皮帶，膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)程序設(shè)置完成后，合閘回路中四臺啟動柜的常開點(diǎn)會串聯(lián)起來，由于是啟動柜的自保點(diǎn)組成了合閘回路，所以合閘之后，真空斷路器會形成輔助接點(diǎn)，直接將“運(yùn)行返回”指令傳送給PLC。當(dāng)啟動柜發(fā)生意外故障，最大的表現(xiàn)就是返回點(diǎn)的信號沒能在既定時間內(nèi)傳送到PLC，此時，通過主電機(jī)，故障的詳細(xì)信息會直接顯示在操作臺屏幕上，工作人員在第一時間內(nèi)就能發(fā)現(xiàn)，并采取恰當(dāng)措施予以處理。其余的驅(qū)動配備采用的是繞組溫度、減速器、三相電流，可自動進(jìn)行分站處理，起車之前首先發(fā)出預(yù)警，以此檢測沿線膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸，如果一切正常，那么主電機(jī)輸出點(diǎn)會將“運(yùn)行返回”信號送至膠帶運(yùn)輸機(jī)系統(tǒng)，表示可以起車，反之則表示不能起車。PLC程序中具有三相功率平衡保護(hù)以及張緊返回功能，所以能夠優(yōu)化以往煤炭膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)中出現(xiàn)的各種問題，運(yùn)輸效率和質(zhì)量都得以提高?？傮w而言，PLC技術(shù)在煤炭膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)的應(yīng)用具有三方面的作用：

2.1 有效控制機(jī)械設(shè)備運(yùn)行

不光是膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)，對煤炭運(yùn)輸?shù)恼麄€系統(tǒng)，PLC技術(shù)都能起到控制和監(jiān)管的效果，系統(tǒng)中各機(jī)械設(shè)備的開關(guān)都能控制，結(jié)合煤礦生產(chǎn)現(xiàn)狀，工作人員可以自由選擇開啟或關(guān)閉設(shè)備，基本上實(shí)現(xiàn)了自動化管理，減少了人工投入，節(jié)約了生產(chǎn)資源，提高了煤礦運(yùn)輸速度。

2.2 實(shí)現(xiàn)了人性化的操作方式

相比以往繼電控制系統(tǒng)的操作，PLC技術(shù)的操作方式分為兩種：一種是自動操作，另一種是手動操作，根據(jù)煤礦生產(chǎn)的需要，工作人員可自由選擇操作方式，不需要任何附加的條件。煤炭企業(yè)購買了PLC之后，按照使用說明書給出的提出，簡單地做一些編程、接線工作即可，然后PLC就能在煤礦膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)中工作了。

2.3 及時的安全報(bào)警

煤炭膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)在運(yùn)行中不可避免地會出現(xiàn)一些故障，PLC技術(shù)能夠結(jié)合自身功能，一一處理和解決這些故障、問題等，很大程度上降低了膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)的故障發(fā)生率。PLC技術(shù)擁有強(qiáng)大的自我診斷、安全報(bào)警兩項(xiàng)功能，從而全面檢測整個膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)，一旦發(fā)生故障，會在第一時間內(nèi)給工作人員以報(bào)警提示。

3 PLC技術(shù)的發(fā)展前景

如今，微處理器在功能上已經(jīng)有了很大改進(jìn)，能夠通過膠帶運(yùn)輸機(jī)來起到控制、保護(hù)主機(jī)的作用，而且很多技術(shù)人員對微處理器的配套功能也做出了進(jìn)一步的改良，讓PLC技術(shù)能夠與煤炭開采的各環(huán)節(jié)相互協(xié)調(diào)，完美地處理煤炭運(yùn)輸過程中的突發(fā)意外故障。在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天，將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與PLC相互結(jié)合，膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)中發(fā)生的設(shè)備故障、系統(tǒng)故障等均能在第一時間內(nèi)反映出來，以便于人們及時制定措施予以解決。PLC技術(shù)所擁有的強(qiáng)大的集中控制功能，讓膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)更加可靠，提前預(yù)警系統(tǒng)故障保證了煤礦開采的安全性，讓企業(yè)在維護(hù)、維修設(shè)備方面節(jié)約了大量資金，自動化運(yùn)輸系統(tǒng)節(jié)約了人力成本，等于變相提高了企業(yè)效益。以上種種，都說明PLC技術(shù)在煤炭膠帶運(yùn)輸機(jī)自動化運(yùn)輸系統(tǒng)中的積極作用，不難看出，PLC技術(shù)在我國擁有巨大的市場潛力與廣闊的發(fā)展前景。

4 結(jié)束語

PLC技術(shù)對煤礦開采業(yè)所帶來的價(jià)值是不可估量的，由于該技術(shù)在膠帶運(yùn)輸機(jī)自動化運(yùn)輸系統(tǒng)方面的應(yīng)用還處于起始階段，不可避免的會存在問題與弊端，還需要在實(shí)踐中進(jìn)一步地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化技術(shù)手段，尋找切實(shí)可行的解決措施，同時加大監(jiān)管力度，全方面地保證我國煤礦開采業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

參 考 文 獻(xiàn)

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