浅析煤矿机电设备控制中PLC 技术的运用

朱文康 李永欣 任开海

摘 要：本文主要分析 PLC 技术在煤矿机电设备控制的运用，来为煤矿机电设备的控制提供经验。将PLC 技术更好地去应用到煤矿机电设备控制中，PLC 技术属于自动化控制技术，在煤矿机电设备控制中的应用日益广泛，获得了良好的应用效果，提升了煤矿机电设备的稳定性和实用性，PLC 技术的广泛应用已经成为了了煤矿机电设备控制的必然趋势，PLC 技术可以在短时间内对机电设备提供的数据进行分析处理的技术，优势明显

关键词：PLC 技术；煤矿机电设备控制；运用

引言：

由于传统的煤矿机电设备控制难度很大，在实践的应用中安全性和稳定性都不能满足人们的期盼，由此伴随着 PLC 技术的具体应用在很大程度上解决了这一难题。PLC 技术应用的是数字模拟技术，其依托着数字运算系统的应用在自动化和逻辑性功能实现了煤矿机电设备对于控制的目标和要求。而其对于煤矿机电设备的有效控制可在一定程度上提高了企业的生产率，并保障了煤矿企业的生产效率和安全性以及稳定性。工业化进程的加快使得社会的各个领域对煤矿的需求量都越来越大，煤矿开采中对每一个环节中的自动化进程都提出了更高的要求，PLC 技术作为一种特殊的数字运算操作技术，通过数字模拟的方式对煤矿机电设备的运作进行控制。

一、PLC技术的工作原理

1、数据采集，输入采样

数据采集和输入采样技术是整个系统当中最为基础和关键的一步，PLC 对输入接口进行全面扫描，数据记录和储存在映像存储区，然后对数据进行分析处理，所有的数据一定保证自身独立性，不受外界干扰。这样一来，PLC 技术通过不断的有效分析技术，在充分掌握数据信息的基础上，也实现了设备基本信息的录入和准确储存。与此同时，PLC 技术在对设备应用内部信息进行分析的同时，也实现了数字信息的机械化转化型应用，对于用户程序的完善和执行等具有重要效果。而且，对数据进行分析也是 PLC 技术在优化数据表现形式的基础上而实现的稳定性信息储存格式应用

2、执行程序分析

在 PLC 技术应用的程序扫描阶段，往往采用自上而下的方式，并按照固定的梯形图等以左侧线路数据传输为基本第一输出结果；再结合自左至右和自上而下的扫描来完成对于数据和程序运行的更新。在此过程中，PLC 技术的执行程序只要是通过改变逻辑运算的手段来实现变化数据的采集与分析，并借助直线、梯形图等数字采集信息展开实时更新，最终为执行程序的运行和完善提供必要的数据支持。在此过程中，煤矿机电设备的不断运行也反映了程序的自我完善和数据采集的不断优化，但是设备的状态梯形图会产生相应的变化。程序的运行是一个循环的过程，因此在每一个循环的过程中所需要输入的数据保持一致，这样才能避免系统因信息错误而产生问题。

3、输出刷新过程

PLC 技术的最后一个环节就是输出刷新过程，这一过程主要是执行最后的指令，操作人员要根据指令对操作系统进行调整，维护机电设备。

二、PLC 技术在煤矿机电控制系统中的应用

1、在绞车系统中的应用

绞车在煤矿生产中主要用于人员升降、矸石运输、设备转移和矿渣填充等作业中，但在实际运行中存在费用高、能耗大、操作不便等问题。PLC 技术应用于绞车系统中有效降低了运行成本，变频技术增加了运输循环中的调速时间，可降低设备的运行能耗，电流冲击的减少也降低设备的故障率。绞车的负载会随着电机的转速变化，而变频技术能较为精准的控制负载，确保负载量与设备输出相匹配，有效提高了绞车电气控制的精准度。PLC 技术能对设备的停启和加减速进行精准控制，可有效缓解机械设备与电气元件所受到的冲击，提升了煤矿运输系统运行的安全性和稳定性

2、在风门监控中的应用

通风和换气是矿井能安全作业的重要事项，矿井中的工作环境比较恶劣，只有良好的通风和换气才能为工作人员提供安全的工作环境。风门监控系统是根据矿井的实际运行状态来控制风门的启动和关闭，进而实现通风和换气的功能。井下工作环境比较复杂，在受到负压的干扰下，人工风门系统就会出现故障而无法实现通风换气，对井下生产产生极大的威胁。将 PLC 技术应用于风门监控系统中，能实现风门系统的自动化控制，其主要是在礦井重要的出入口和通道中安装红外线感应装置，在有人或者车辆经过时，红外线感应装置就会将获取到的信息传达到控制中心，控制中心发出风门自动开启的执行指令和信号，在人或者车辆离开后，风门会自动关闭。这种操作方式能实现风门的自动化控制，有效降低风门失控的现象，最大限度地保证矿井通风换气的正常运行，保证井下作业的安全性

3、提升机基础运用

在实践施工时的煤矿机电设备中 PLC 技术的应用中，主要是包括了提升机、绞车、运输机以及机电设备控制系统四种运用的方式。其中，在针对提升机基础运用中，PLC 技术主要是发挥了其安全保障和继电控制的作用。具体而言，PLC 技术通过加强地面与矿井内部的联系，从而实现对提升工作的安全运行保障；同时其也兼顾了煤矿运输过程中存在的操作方式和结果，最大程度的实现对于矿井内人员安全的基础保障。而提升机的继电保护则主要体现在 PLC 技术可以针对提升机的操控精度和准度进行强化，也可以帮助设备的监测和管理人员对提升机的工作状况等进行密切的监测分析，实现对其异常工作形式的监督与解决。PLC 技术的应用还可以使得在针对提升机发生故障的情况下的感应设备等及时的信息反馈，加强对设备的控制和管理，并给管理技术人员进行及时的处理，保障提升机运行安全、解决存在的安全隐患等情况提供了可能

三、结束语

信息技术的高速发展使得越来越多的高新技术进入各行各业当中，煤矿领域中 PLC技术的应用是信息技术的进步。PLC 技术在前期的投入可能较大，但是高性能和后期的维护以及运行过程中的操作简便性都为企业节省了资金，经济效益和社会效益都是很高的，由此，在实践的煤矿开采中推广该技术的应用也是十分具有现实意义的。PLC 技术以数字模拟技术为载体，不断实现了自身自动化和逻辑性功的完善，并能很好地满足煤矿机电设备的控制

参考文献：

[1]赵亮.PLC技术在煤矿机电设备控制中的运用[J/OL].电子技术与软件工程，2019（18）：118-119[2019-10-10].

[2]陈冰，赵璐.PLC技术在煤矿机电控制系统中的应用分析[J].南方农机，2019，50（18）：157.