煤矿绞车PLC控制技术的应用实践与相关问题研究

2016-11-23刘洋

工程技术研究 2016年10期

关键词：绞车除尘程序

刘洋

（凯盛重工有限公司，安徽淮南 232052）

煤矿绞车PLC控制技术的应用实践与相关问题研究

刘洋

（凯盛重工有限公司，安徽淮南 232052）

文章首先对PLC技术与煤矿绞车进行了概括性介绍，在此基础上对PLC技术在煤矿绞车中的应用实践及相关问题进行论述，期望能够对煤矿井下生产作业效率和安全性的提升有所帮助。

PLC技术；绞车；维护

1 PLC技术与煤矿绞车概述

1.1 PLC技术

PLC是可编程逻辑控制器的简称，它是一种具备编程功能的存储器，除了能够进行程序存储之外，还能执行多种面向用户的指令，如逻辑运算、顺序控制等等，通过数字或是模拟信号的输入与输出可以对机械设备及生产过程进行有效地控制，正因如此，使PLC在工业生产中获得了广泛应用。以PLC为核心组成部分的自动化控制系统在程序编辑模式上为梯形图，由于这种控制系统的操作简单，控制快捷，从而使其符合我国煤矿生产中机电设备的控制要求，它的应用能够在一定程度上提高煤矿企业的生产能效，进而为企业带来显著的经济效益。

1.2 绞车

绞车归属于提升设备的范畴，它的工作原理是利用卷筒缠绕钢丝或链条，以此来实现对重物的提升。体积小、重量轻、便于移动是该设备所具有的几个优点，它在煤矿生产中常被用于井下作业人员的升降、煤矸石运输、转移设备等生产作业当中，由于绞车本身具有较大的提升力和适用性，从而使井下作业人员的劳动强度大幅度降低。

2 PLC技术在煤矿绞车中的应用实践及相关问题

2.1 PLC技术在煤矿绞车中的应用

PLC技术在煤矿绞车中的应用主要体现在如下几个方面：

（1）在编程中的应用。绞车的提升速度快慢直接关系到井下的生产作业效率，为使绞车的速度获得进一步提升，需要使绞车低速爬行时的距离缩短。例如，某煤矿的绞车原本低速爬行的距离为25m，为了优化其提升速度，现决定将低速爬行距离改为18m，整个过程通过PLC技术来实现，具体做法如下：先将PLC连接到计算机上，对计算机中原有的梯形程序进行修改，即对绞车低速爬行距离对应的计时器辅助参数进行改动，并在绞车停机时，将改动后的程序上传至PLC中，同时还需要对与PLC进行配合的井筒磁开关进行更改，这样做的目的是提高绞车的运行安全性，此时程序和磁开关分别控制两个继电器，两者能够保持基本同步，动作时间差约为1s左右，绞车日常运行时是否进入低速爬行状态主要是由井筒磁开关决定，若是开关故障，程序则会独立承担此项任务。

（2）在控制方面的应用。图1为PLC控制系统的框架结构。从图1中可以清楚的看出，在整个框架结构中，PLC是核心，所有的操作都是由它来完成，其与周围的各种设备，如编码器、控制器、接地开关、信号处理器、传感器等组成了一个完成的控制系统，通过PLC的逻辑运算后，可自动输出相应的信号，实现了对电动机、液压及润滑系统、绞车提升次数、提升速度、深度显示的自动化控制，确保了设备的安全、稳定、可靠运行。

2.2 PLC系统的维护问题

（1）故障处理。绞车在运行的过程中，只有通过计算机或编程器才能对其具体的运行情况进行查看，利用其它途径很难实现这一目标，由于计算机和编程器并非所有人员都有，如果绞车在运行时出现故障问题，则无法在最短的时间内进行处理，这会对生产效率造成一定的影响。为使绞车的故障处理时间能够进一步缩短，可以通过PLC输入与输出点的指示灯来进行故障查找，具体做法是将各个点对应的绞车运行情况罗列出来，如正向提升、反向提升、安全回路投入前和投入后等，一旦某个点对应的情况出现问题，便可及时进行处理，这不但缩短了绞车故障的处理时间，而且还提高了工作效率，确保了井下生产作业的有序进行。

（2）除尘。受到煤矿井下作业环境的影响，使得PLC控制系统在运行过程中不可避免地会吸附大量的灰尘，如果灰尘清理的不及时，便可能引起系统故障，严重时可能会导致短路，从而使系统瘫痪。所以为确保PLC系统的运行稳定、可靠，必须及时进行除尘。在对PLC系统进行除尘时，不可以使用风机，最好是采用吸尘器进行除尘，这是因为，在PLC控制系统中一般采用的都是非密闭式继电器，如果用风机除尘，则会使继电器触点上被吹入灰尘，这些灰尘会对设备的导电性造成影响，而采用吸尘器吸灰，则可以有效避免此类问题的发生。