煤矿机电系统控制中的PLC技术探究

陈国明

摘 要：随着科技的高速发展，煤矿机械化程度也得到了显著的提高，PLC技术被引入煤矿机电系统控制之中，提高了煤矿生产安全性。文章首先对PLC技术进行了叙述，其次对PLC技术在煤矿中的工作原理进行了分析，最后对控制方法进行了详细的介绍，以期对相关工作人员能够有所帮助。

关键词：PLC技术；煤矿机电；系统控制

中图分类号：TD63 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）29-0030-02

同传统技术相比，在煤矿机电系统控制中对PLC技术进行应用可以提供煤矿企业的生产效率，降低能量损耗，并且可以及时地发现煤矿中的安全隐患，降低事故的发生概率。这对提升煤矿企业经济效益保证员工生命安全都有着重大的作用。

1 PLC技术

PLC技术的应用将微型计算机融入到了现代工业生产之中，从而使老式继电器在工业生产中可以被代替，工程可以被远程控制，是一种高性能、高科技的可编程控制技术。应用PLC技术的机电控制系统能在恶劣的环境中稳定运行，抗干扰性强，操作简单，工作人员不需要经过长时间的培训就可以投入工作。因此，快速的抢占了老继电器的市场，所占市场比例也越来越大。梯形图系统在PLC自动控制系统中经常被应用，其操作简单，工作人员经过短时间的培训便可上岗工作。编程使用的语言简单，日后的维护工作相对容易，这符合我国当前工业发展的需要，应当对其进行推广。PLC控制系统能够确保高效工作的同时，还使自身的体积缩小，使器材的组成和运输都变得更加便利，基于以上种种原因，PLC技术在现代工业中被广泛应用，逐渐地代替了传统的继电器控制系统。

PLC控制系统提高了企业的生产效率，提高了企业的益，使企业在激烈的市场竞争中具有一定的优势。PLC控制系统仅需要同输出设备进行简单连接变可融入到整个机电控制系统之中，从而完成对整个系统的控制。将PLC技术引入到煤矿机电控制系统中可以完成对系统的自动控制，不仅对系统所占空间进行了压缩，而且仅需要使用一台PLC控制系统便能够实现对整个煤矿中所有自动化设备加以控制，从而大大的提高了整体工作效率。PLC技术的融入使煤矿开采踏入了一个新的时代。

2 在煤矿机电系统控制中PLC技术的工作原理

通常来说，我们可以将PLC技术在煤矿机电系统中的应用流程划分为以下几部分：①输入，输入环节是PLC技术在煤矿机电系统控制的基础，并且是控制质量的重要影响因素之一。在输入环节中，应用扫描议对信息进行收集，并且将信息录入到系统内部，当完成信息录入之后，结果的改变将不会在对内部造成影响。因此，相关工作人员应当对输入环节加以重视，一旦信息完成了录入，就不要轻易改变。②执行，当信息收集完成录入后，PLC技术通过梯形图，依照特定的流程对用户进行扫描活动，期间进行左右、上下计算后，将最新获取信息纳入到计算机中。在执行环节中，工作人员必须要确保输入信息大小及状态的一致性，只有这样才能确保系统获得准确的指令，确保控制活动的准确性。③刷新输出，输出作为最后一个环节，在此期间控制体系应当遵守彰显的信息输出并存储控制结果，同时利用输出电路高效地控制机电设备。

3 将PLC技术应用到煤矿机电控制的方法

3.1 PLC技术在控制体系内预案中的应用

在绞车设备中对PLC技术进行应用时，应当对绞车的旋转系数进行确定，比如：转速等，同时当机械出现超速旋转时，可以使系统进行自动报警。对绞车的检测方法十分容易，仅需要将一个感应设备安装到设备的出电机轴上即可。通常情况下，在煤炭企业中使用的绞车的转速都为950 r/s，这同PLC扫面频率之间有着一定差异，因此，对于绞车的控制活动仅需要使用普通的输入便可实现。在控制输入信息时，我们需要将一个显示屏连接到PLC设备上，实现对数据的传递和输出。

3.2 PLC技术在机电设备中应用的实现

在机电操作期间，如果应用PLC技术，应当详细分析以下几种信息，从而提升PLC技术的工作效率及工作质量：首先，计算速率同我们知道的一样，提升设备工作频率是降低机械工作中冲击力的主要方法。因此，合理的加速速率，利用功率单元对再生能量进行处理。要想PLC技术效率能够得到保障，一般应当将刷新信息的时间设定为500 ms，同时需要使用计数设备记录下500 ms中开关的接触频率，将所有相关的信息存储到系统内部，再对信息进行转化，最终获取绞车的工作频率，然后是控制绞车的运动方向。绞车在启动后将会一直为同一个工作状态，为了确保记录信息的准确性，应当使用两台计数设备记录开关的接触次数。如果启动按钮发生两次改变需要5 s，那么则应当利用一个计数设备对另一个技术设备进行控制。在此期间，绞车的上升接触设备将会产生一个较强的吸力，绞车将会上升，在5 s内启动按钮仅发生了一次启动，那么处于绞车下方的设备将会产生引力，绞车将会下降。5 s为一个循环周期，在每个周期中，当设备完成下降、上升的动作后，都会回到最初状态。最后，当绞车出现超速时，系统将会报警。因为系统对绞车的速度已经加以控制，因此一旦绞车的速度超过限速，那么系统机会自动生成一个指令，同时将指令显示在屏幕上，这样操作人员就可以及时掌握相关的数据，便于操作。

3.3 煤矿机电控制系统内多领域对PLC技术的应用

PLC技术在煤矿机电控制系统中的多个领域都有所应用，主要体现在以下两点：①在井下风门中的应用，利用PLC技术可以实现井下风门的自动关闭及开启。目前许多煤矿企业井下风门的开启和闭合还是通过人工对其进行操作，人工操作可能造成操作力度过大、负压过大等原因而引发风门开启、闭合出现困难。此外，风门也很容易遭到破坏，而利用PLC技术则可以实现对风门的良好控制，利用红外线对来往的车辆进行检测，从而实现对风门的自动控制，在节约大量的人力和财力的同时，确保了行人和车辆的安全。②压缩空气机组计算机监控体系，这是PLC技术的重点内容也是其核心内容，对单片设备及工业控制设备核心压缩空气设备计算机监管体系整体抗干扰能力低及检测不精准等问题进行了高效处理，并且创建了相应的安全维护系统。空气压缩设备在煤矿生产中一直都是一种重要的动力设备。如今，我国的部分煤矿企业在系统操作上依旧利用传统的继电设备，因此故障频繁发生，维护费用较大。因此，要加快提升PLC技术，使PLC技术应用于各种煤矿机电控制系统之中。

4 结 语

综上所述，将PLC控制技术合理的引入到煤矿机电系统控制之中，将会提高整个系统工作的准确性和工作效率。虽然PLC控制机技术目前还存在着少许缺陷，但相信随着科技的快速发展和人们在PLC控制技术研究上的深入，PLC控制技术在不久的将来一定会更加完善。

参考文献：

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