矿山电气自动化控制中的PLC技术应用探究

何 欢

（新巴尔虎右旗荣达矿业有限责任公司，内蒙古 呼伦贝尔 021300）

1 PLC技术的工作原理

随着我国信息技术水平的不断提高，基于计算机为主的网络信息技术得到更为广泛的应用，将机械设备与信息技术相结合，实现机械自动化发展，减少了对人力资源的浪费，提高了企业的生产效率。PLC技术是现代社会发展的产物，其具有较强的专业性，可完成对现场信息的收集、整理工作，在我国各行各业中发挥着重要的作用。

首先，PLC是一项综合型的信息技术，被普遍应用于各种项目工程当中。其具有一定的检测功能，可以对施工现场各个区域进行监控，并按照控制系统所下发的指令，完成对现场信息的收集、整理工作，管理人员通过对数据进行分析，了解施工现场状况，有利于做出正确的决策[1]。另外，PLC技术还有较强的干扰能力，能对施工现场各区域进行扫描，管理人员可根据工作人员的实际工作情况，不断完善相应的项目工程管理体制；其次，PLC技术还具有较强的执行功能，根据用户系统下达的指令，完成特定区域内的扫描工作，并对该区域内运行状态进行分析，用数据的形式展现出来，具有较强的逻辑运算能力，为企业领导人员提供强有力的质量保障。最后，PLC技术可完成信号的记录和输出。将PLC技术与现代化信息技术结合在一起，形成一个自动化系统，在接收到用户系统发出指令后，对区域的运行状态进行分析，完成逻辑运算工作，将真实、准确的数据进行记录并传递到主机系统当中，主机系统接收到相关数据后，便会发出相应的指令。

2 PlC技术应用的特征

2.1 PLC的应用抗干扰能力强

PLC技术由多种集成电路技术组合而成，内部含有大量的电路结构，具有良好的使用性能。为了提高PLC技术使用性能的稳定性，技术人员在该项技术融入了较为先进的抗干扰技术，并设置了相应的检测系统，当PLC技术适应性能发生变化时，该系统则会自动报警提示，并快速找出故障的关键点，有利于提高电气自动化系统运行的稳定性。正是因为PLC系统中具备了较强的抗干扰能力，被普遍应用于较为复杂的电气线路当中，对电气设备具有较强的控制能力[2]。

2.2 PLC技术具有简单和实用性强的特征

PLC技术具有特定的线路接口，可配合电路一起完成电力系统的控制工作，并且在各电气设备中设置了相应的开关，操作人员只需控制几个开关便可掌握一定的编程技术，其操作方式简单且实用性更强，实现对电力系统的自动化控制。正是因为PLC技术所具备的这种优势，才会得到电力企业的广泛应用。该项技术改变了以往对电力系统运行的管理模式，电气设备逐渐趋向于自动化方向发展，工作人员只需掌握几个电气开关操作，便可实现电气自动化系统的编程控制，充分发挥了其应有的价值和作用。

2.3 PLC具有维护与改造简单、方便的特点

PLC技术发展至今，其结构简单，分为输入、输出线路，存储单元，中央处理器等部分组成，其中存储单元具有储存编程与顺序控制记录的作用，相比较传统的外接线存储方式，不仅提高了存储容量、耐用性，且成本低、维护改造简单。另外，在应用到矿山电气自动化控制中，需要根据实际情况编制具有针对性的程序，并将其储存到存储单元中，然后中央处理器可以通过输入单元传来的信号，调动程序由输出线路传出，实现自动化控制。该模式相比较传统的机械化控制，在成本、耐用性、便捷度上有着较大的提高。

3 矿山电气自动化控制中PLC技术的应用

3.1 矿山通风体系

在企业开采金属矿资源时，一般都会在矿山上进行工作，由于矿山地形、环境较为复杂，增大了施工的难度，如果在施工过程中没有做好安全防范措施，便很容易引发安全事故[3]。为确保矿山工作能够持续、稳定进行，施工单位需建立矿山通风体系，做好矿山地质勘察工作，在矿山通风体系中合理运用PLC电气自动化控制系统。

3.2 在矿山排水体系中的合理运用

在传统的金属矿山工作环节中，由于地形复杂、环境恶劣，加上所使用的技术设备较为落后，导致矿山工作效率较低，对企业带来了一定的经济损失。尤其是在矿山排水体系中，技术人员专业技术水平普遍不高，无法对排水系统进行合理规划，矿山水源长时间无法排出，阻碍了施工单位的正常进行，加上工作人员环境保护意识不强，对水源进行破坏，导致矿山水源受到了严重的污染，破坏矿山生态环境的稳定性，不利于实现资源可持续发展目标。随着我国科技的不断进步，PLC技术逐渐应用于矿山排水体系中，不仅充分发挥了其防漏、保温等功能，还提高了施工单位的整体工作效率以及水资源的利用率，保护了矿山生态环境的稳定[4]。另外，利用PLC检测功能，可对矿山各个区域进行扫描，管理人员可实时监控施工单位的运行状态，一旦发生紧急情况，PLC系统便会自动报警，工作人员可尽早撤离事故现场，确保工作人员的安全。

金属矿山作业一直都是一项危险性较高的工作，企业应以工作人员安全为前提，合理开展矿山施工项目。利用PLC电气自动化系统，可将实际矿山工作情况进行记录，并通过逻辑运算功能，以数据的形式输入到网络系统中去，领导人员可通过数据进行分析，找出矿山工作中存在的问题，并制定出合理的整治方案，确保矿山工程能够顺利完成。

3.3 PLC技术在提升机中的应用分析

PLC技术在矿山提升机中的应用中也发挥了一定作用。工作人员应保留一部分矿山作业中的老旧设备，在确保这些老旧设备运行状态稳定的前提下，将新旧设备结合在一起使用。由于之前的控制台只能对老旧设备进行支配，阻碍了新老设备的运行状态。因此，技术人员需将新旧控制台进行组合，构成一个全新的控制系统。对于一些性能良好的老旧设备，工作人员可将其应用于新设备系统中去，延长设备的使用寿命，为矿山工作的正常开展奠定基础。由于设备安装内容较为复杂，且涉及到多项技术手段，对安装人员的技术要求较为严格。因此，技术人员需具备较高的专业技术水平，掌握住安装关键点，提高设备运行的稳定性，确保设备安装后能够发挥出其特有的使用性能，从而提高矿山工作的整体施工效率。在设备安装完成后，工作人员应做好设备的调试工作，对设备的运行状态进行检测。将新老设备系统进行组合，可提高系统对信息的收集功能，实现电气系统自动化运行，利用PLC逻辑运算功能，对系统内的数据进行计算，便于上级领导下达正确的决策。

3.4 PLC技术在井下风门的应用分析

通常在金属矿山进行作业时，井下风门中都会存在大量的空气，加上风门的面积较大，在风门启动过程中中，由于受到较大的风力，导致风门启动出现异常，加大了井下作业的施工难度。为了解决这一状况，工作人员可将PLC技术应用在油缸活塞的电磁阀的电气系统当中，通过发出控制信号，来控制风门开启角度的大小，实现风门系统的自动化应用。

4 结语

金属矿山的开采是我国工业矿业产业发展的关键部分，随着科学技术的不断发展，将PLC技术运用到矿山开采的自动化控制中，提高了开采效率，减少了人力资源的使用，为企业节约了大量成本。本文详细分析了PLC技术的工作原理、特征以及其在矿山开采中的具体应用，希望未来的应用过程中，可以确保我国金属矿业企业的稳定可持续发展。