李萬懷

摘 要：PLC，也就是可編程邏輯控制裝置，憑借著使用方便、編程簡單、適應(yīng)性強(qiáng)以及抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，在煤礦帶式輸送機(jī)的電控裝置中得到了廣泛的應(yīng)用。PLC系統(tǒng)的質(zhì)量好壞關(guān)系到電控裝置的運(yùn)行是否可靠和穩(wěn)定，而電控裝置保持可靠和穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)于煤礦帶式輸送機(jī)來說，是不可缺少的基本保障。該文從介紹PLC基本情況入手，就PLC在煤礦帶式輸送機(jī)電控裝置中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用展開研究和討論，以期能為相關(guān)人員提供理論參考。

關(guān)鍵詞：PLC系統(tǒng) 煤礦帶式輸送機(jī) 電控裝置 設(shè)計(jì)與應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TD528.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）06（a）-0129-02

煤礦帶式輸送機(jī)是煤礦生產(chǎn)的重要設(shè)備，其保持穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)于煤礦生產(chǎn)有著非常重要的保障作用。而煤礦帶式輸送機(jī)的實(shí)際運(yùn)行離不開電控裝置的可靠、穩(wěn)定工作，它是保障煤礦帶式輸送機(jī)運(yùn)行的重要基礎(chǔ)。PLC，全稱Programmable Logic Controller，也就是可編程邏輯控制裝置，是主要為工業(yè)生產(chǎn)設(shè)計(jì)的一種應(yīng)用簡便、操作性強(qiáng)的數(shù)據(jù)運(yùn)行系統(tǒng)，具有編程容易、適應(yīng)性強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)、性價(jià)比高等主要特點(diǎn)。將PLC裝置應(yīng)用到煤礦帶式輸送機(jī)的電控裝置中能夠有效地提升設(shè)備的穩(wěn)定性、安全性和可靠性，對(duì)促進(jìn)煤礦行業(yè)的發(fā)展有一定的幫助作用。

1 PLC在煤礦帶式輸送機(jī)電控裝置中的設(shè)計(jì)分析

PLC可編程邏輯控制器的本質(zhì)就是一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)設(shè)備，從結(jié)構(gòu)上來說，PLC系統(tǒng)與一般的微型計(jì)算機(jī)設(shè)備并沒有特別明顯的差異，只是在用途上有一些區(qū)別。PLC系統(tǒng)主要是為工業(yè)生產(chǎn)控制而設(shè)計(jì)制造的。

對(duì)于煤礦帶式輸送機(jī)的電控裝置來說，PLC系統(tǒng)要滿足以下幾個(gè)功能：第一，可調(diào)節(jié)功能?？烧{(diào)節(jié)功能是指根據(jù)煤礦帶式輸送機(jī)的實(shí)際運(yùn)作情況、操作習(xí)慣和煤礦運(yùn)輸?shù)南鄳?yīng)需求，合理地對(duì)PLC系統(tǒng)程序進(jìn)行調(diào)整。第二，設(shè)備運(yùn)行的監(jiān)控功能。設(shè)備的運(yùn)行功能是指在煤礦帶式輸送機(jī)的內(nèi)部安裝監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控，也能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的問題并依據(jù)相應(yīng)的程序?qū)栴}進(jìn)行處理，進(jìn)而減少設(shè)備的故障出現(xiàn)，提高設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。第三，工藝控制功能。首先，工藝控制功能要滿足設(shè)備啟動(dòng)和停止的基本控制需求；其次，是要滿足輸送機(jī)對(duì)運(yùn)行速度的監(jiān)測(cè)和控制需求；實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備工藝的全面控制。第四，信息處理功能。實(shí)際運(yùn)行過程中，工作人員可以利用PLC系統(tǒng)的通訊接口技術(shù)，對(duì)帶式輸送機(jī)的運(yùn)行情況進(jìn)行信息處理和控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦帶式輸送機(jī)安全性能的提升。通過使用PLC系統(tǒng)技術(shù)，可以對(duì)整個(gè)輸送機(jī)的控制系統(tǒng)做出有效的保護(hù)和監(jiān)控，更能提高設(shè)備的安全性和精確度，進(jìn)而能實(shí)現(xiàn)煤礦帶式輸送系統(tǒng)的自動(dòng)化。

2 PLC在煤礦帶式輸送機(jī)電控裝置中的應(yīng)用探究

2.1 PLC技術(shù)的調(diào)速型液力耦合器在煤礦帶式輸送機(jī)中的應(yīng)用分析

PLC技術(shù)的調(diào)速型液力耦合器在煤礦帶式輸送機(jī)中的應(yīng)用原理是：首先，由PLC控制系統(tǒng)的執(zhí)行器來發(fā)出預(yù)先設(shè)定命令；然后，根據(jù)調(diào)速型液力耦合器的導(dǎo)管開度大小，PLC控制系統(tǒng)可以對(duì)帶式輸送機(jī)腔內(nèi)的工作流量進(jìn)行有效控制，進(jìn)而控制輸送機(jī)的運(yùn)行速度。盡管煤礦帶式輸送機(jī)的信號(hào)采集大多是通過驅(qū)動(dòng)式技術(shù)，在加入PLC控制系統(tǒng)的信號(hào)采集技術(shù)后，使得信號(hào)采集工作變得簡單化。使用PLC技術(shù)的帶式輸送機(jī)可以依據(jù)設(shè)備內(nèi)的工作電流值的強(qiáng)弱、大小來對(duì)輸送機(jī)內(nèi)的各個(gè)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)輸出功率進(jìn)行判斷。

2.2 PLC技術(shù)的液黏軟啟動(dòng)裝置制動(dòng)器在煤礦帶式輸送機(jī)中的應(yīng)用分析

PLC技術(shù)的液黏軟啟動(dòng)裝置制動(dòng)器在煤礦帶式輸送機(jī)中的應(yīng)用原理如下：第一，在煤礦帶式輸送機(jī)的殼體主動(dòng)摩擦片位置安裝液黏軟啟動(dòng)裝置；第二，通過安裝在帶式輸送機(jī)殼體主動(dòng)摩擦片上的液黏啟動(dòng)裝置，利用動(dòng)靜摩擦片和主動(dòng)摩擦片之間的橫向疊加產(chǎn)生的油膜剪切力，來完成運(yùn)輸煤礦的力量傳遞。這樣的工作原理使得無級(jí)調(diào)速功能得到實(shí)現(xiàn)，也就是通過調(diào)節(jié)煤礦帶式輸送機(jī)的主動(dòng)摩擦片與動(dòng)靜摩擦片之間的油膜厚度，以及同時(shí)對(duì)動(dòng)摩擦片的力矩大小和運(yùn)行速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，來實(shí)現(xiàn)該功能。由于電液比例閥有固有的功能，可以通過煤礦帶式輸送機(jī)的無級(jí)調(diào)速功能對(duì)電液比例閥的間隙大小進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)。在煤礦帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)過程中，通過合理地配置液黏軟啟動(dòng)的開關(guān)數(shù)量以及D/A轉(zhuǎn)換，利用PLC系統(tǒng)技術(shù)，可以對(duì)程序進(jìn)行有效的控制，以及對(duì)電液比例閥的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)煤礦帶式輸送機(jī)的可控軟啟動(dòng)功能。

2.3 PLC技術(shù)在煤礦帶式輸送機(jī)的下運(yùn)盤式制動(dòng)器中的應(yīng)用分析

將傳統(tǒng)的繼電器控制模式與PLC系統(tǒng)控制模式做比較，在下運(yùn)盤式制動(dòng)器中加入PLC系統(tǒng)程序，能夠有效地提升煤礦帶式輸送機(jī)的安全運(yùn)行性。在實(shí)際運(yùn)行過程中，煤礦帶式輸送機(jī)在傳統(tǒng)控制模式下容易發(fā)生飛車事故。發(fā)生飛車事故的主要原因是因?yàn)槊旱V帶式輸送機(jī)的控制系統(tǒng)的性能不足以支撐設(shè)備的運(yùn)行，也就是說，控制系統(tǒng)難以甚至無法對(duì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的負(fù)載力矩完成良好、有效的控制，進(jìn)而由于負(fù)載力矩超過額定標(biāo)準(zhǔn)，制動(dòng)力矩不斷減小，在電動(dòng)機(jī)飛速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，就容易發(fā)生危險(xiǎn)事故。在使用PLC系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行設(shè)備系統(tǒng)控制后，系統(tǒng)的控制性能就能得到大幅、有效的提高，根據(jù)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度的綜合需求，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度的自動(dòng)控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)帶式輸送機(jī)設(shè)備電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度控制合理性的提升。與此同時(shí)，通過應(yīng)用運(yùn)轉(zhuǎn)速度傳感技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度的實(shí)時(shí)測(cè)量，進(jìn)一步提高了對(duì)下運(yùn)盤制動(dòng)器控制的合理性、科學(xué)性和有效性。

3 結(jié)語

PLC（Programmable Logic Controller）可編程邏輯控制器作為一種主要為工業(yè)生產(chǎn)設(shè)計(jì)而成的數(shù)字運(yùn)算控制系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的繼電器控制器進(jìn)行比較，PLC在很多方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，比如說，PLC性價(jià)比高、使用簡便、編程容易、適用性強(qiáng)以及抗干擾能力強(qiáng)，也由于PLC的這些特點(diǎn)，使得PLC在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。對(duì)于煤礦企業(yè)的日常生產(chǎn)運(yùn)營來說，煤礦帶式輸送機(jī)是非常重要和關(guān)鍵的生產(chǎn)工具，其有效、安全、可靠運(yùn)行將直接影響煤礦企業(yè)的生產(chǎn)。而煤礦帶式輸送機(jī)中電控裝置的可靠、穩(wěn)定運(yùn)行又關(guān)系著整個(gè)設(shè)備的有序運(yùn)行，傳統(tǒng)的控制模式在客觀上存在控制能力不足、抗干擾性差等致命缺陷，很大程度上制約了煤礦企業(yè)的發(fā)展。PLC系統(tǒng)技術(shù)在煤礦帶式輸送機(jī)電控裝置中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用有效地提升了設(shè)備控制系統(tǒng)的控制性能，保障了設(shè)備的安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行。煤礦企業(yè)要依據(jù)自身的發(fā)展需求，大力推廣PLC系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，提升設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，促進(jìn)煤礦企業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化運(yùn)行，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)煤礦企業(yè)綜合經(jīng)濟(jì)效益以及其他效益的提升，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的良性循環(huán)。隨著PLC系統(tǒng)技術(shù)的不斷完善和改進(jìn)，將給使用PLC煤礦帶式輸送機(jī)的煤礦企業(yè)帶來更多的提升。

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