PLC技术在矿山机电控制中应用研究

孙宝成

摘 要：PLC技术采用可编程序的储存器，是一种专门为工业环境下使用而设计的数字运算操作电子系统。在其内部储存、执行逻辑运算、定时等操作指令。并通过数字式或模拟式的I/O接口。控制各种类型的机械或生产过程，在矿山机电中的应用十分广泛，本文针对PLC技术在矿山机电控制中的应用与发展，进行深入研究与讨论。

关键词：PLC技术;矿山机电控制

一.引言

随着我国经济的快速增长，人们对矿山资源的需求也在逐步增加，但我国当前矿山开采设备相比于外国，其不先进性导致了开采效率低、浪费严重的现象，无法满足社会生产的快速发展对矿物资源的不断提高的需求。随着我国科学技术的不断进步，为了适应现代工业的需求，较为先进的矿山设备已经被逐步开发，尤其是以PLC技术为代表的设备在矿山设备中的应用，大大提高了矿山开采的效率，拥有着极大的应用前景。

二.PLC技术的优势

PLC技术具有抗干扰性强、可靠性高、功能强、能源损耗低、编程简单、使用起来维修方便等优点。若将PLC控制技术应用于生产设备的自动控制中，可以使原来由接触器-继电器控制电路所完成的大部分功能，更换成由程序来完成，这样可以很大程度的减小硬件电路的繁杂程度，降低设备的故障率，为采矿工作人员的人身安全提供一定的保障。并且PLC技术，自身设计简便，工程技术人员只需简单地培训，便可以灵活的掌握并使用，同时日常设备维护和管理也较为方便，极大地满足了我国目前工业化生产的技术要求。

三.PLC的基本组成部分及作用

PLC由中央处理器CPU、储存器、输入输出接口、和编程器组成。中央处理器CPU是PLC的核心控制中枢，同时也是PLC的核心构成部件。CPU的作用是，接受输入的程序并储存程序，可以扫描现场的输入状态并执行用户程序，处理器CPU还可以进行自我诊断。存储器是一种具有记忆功能的半导体电路，它用存来放程序和数据。输入接口主要用来采集现场各种开关接点的信号状态，并将其转化成标准的逻辑电平，是PLC与被控设备信息传输的输入接口，是信号进入PLC的桥梁。输出接口用来输出电信号，来驱动被控设备的执行文件。编程器用于程序的编制，还可以显示PLC的各种状态。

四.PLC技术在矿山机电控制中的应用前景

矿山开采过程中会应用到了非常多的机电设备，如今矿山产业中有两个重要的研究课题，一是如何提高机电设备的工作效率，二是实现机电设备的自动化控制。现阶段，矿山机电设备的自动化水平随着我国科学技术创新发展逐渐提升，PLC技术逐渐代替了传统继电器控制技术，并凭借在良好的经济效益产出体现出巨大的优越性。PLC技术是一种灵便性非常强的控制系统，该技术不仅具有比较强的抗干扰性、耗能低、操作简便等优势，同时其还具备有线上编改、编程语言简单等众多优点。因此，PLC技术在矿山机电控制中的作用十分重要，如果能够将其进一步完善和发展，未来必能在矿山开采事业中取得良好的成果。

五.PLC技术在矿山机电控制中的应用方面

PLC技术可以对开采机器的故障进行自动的分析和诊断，和全面的监测，通过PLC技术可以将获得的信息反馈到地面控制中心，地面控制中心可以及时的了解到矿山工程当中的设备出现故障的情况和运行是否有异常情况的发生，并根据PLC反馈的信息做出及时的处理应对，这就有利于在矿山的开采中实现管理控制的信息化，同时也大大提高了矿山开采的安全系数和开采效率。PLC技术还可以控制矿山开采机器设备的传感器，在地面上的工作人员通过地面控制中心发出指令，可以对地下的矿山开采进程进行有效的控制，大大的提高了矿山开采的水平。同时，PLC技术，可以在矿山开采过程中在系统层次对人力和物力进行统一的配置，从而实现效率的最大化，以便在遇到一些突发情况时可以及时做出调整。

六.PLC技术在提升机设备改造中的应用原理

PLC技术对提升机进行改造的原理就是用大功率的控制设备来进行电流改造，PLC确定了系统的工作方式，作为主系统，其主要任务就是发布控制命令，来完成提升机的启动、加速和减速以及爬坡等过程，通过对提升机设备的改造，提升机设备的运行效果相比未改造前将会得到较大的改善。对提升机设备改造的过程一般有三步：第一步，先进行操作台改造，即把老式的提升机平台先转到一边，并安装新操作台。在改造处理新操作台的时候仍然要用之前的系统在旧操作台进行系统调试，确保新系统的正常运作。第二步，把转换装置装在回路上，保证可以灵活地在新系统和旧系统之间进行转换，转换的过程中不能出错，同时还要保证旧系统在安装新系统之后的适用性。第三步，安装新系统的过程中，安装的工作人员需要有专业能力和丰富的安装经验，保证在安装的过程中不出现硬件上的差错，同时安装的工作人员需要负责设备后期的现场维护，以应对设备在不同出错状况下可以快速的修复并继续运作。

七.PLC技术在矿山机电控制中应用的注意事项

PLC设备对于周围的环境尤其是温度具有较高的要求，如果环境温度超过55度，PLC设备的稳定性就不能保证，所以需要时刻关注周围的环境温度变化。因为矿山生产对环境的要求非常严格，环境温度必须在0度到55度之间，若环境温度较高，则会缩短设备的使用寿命;如果温度低于0度，那么系统模拟电路的运行速率降低，使系统模拟电路處于非安全运作状态，会对系统的安全性有所影响，并且小于0度的情况下，也有可能会导致系统的非正常使用，甚至直接导致系统崩溃，出现不必要的损失。因此使用PLC控制系统的时候应该确保周围环境温度在适宜的范围内，温度不在适合温度内的时候，需要对环境温度进行人工干预调节，从而保证PLC系统能够更好的运行，提升机电设备的使用效率，增长提升机电设备的使用寿命。

八.结束语

在矿山机电控制中采用PLC设计系统，不仅会使系统设计的周期大大缩短，而且安装调试也会非常的方便。安装时首先需要在实验室里预先调试好程序，然后在现场把事先调试好的程序输入PLC系统中，在温度以及周围其他环境适宜的情况下，将机电设备投入运行即可。PLC技术有效地实现了机电设备的自动化控制，大大提高了机电设备的使用效率。因此，PLC技术对矿山机电控制具有非常重要的意义，且具有广阔的市场前景。在不断发展的市场要求中，PCL技术还需要进一步的完善和发展，并需要广泛地将其应用于矿山机电控制事业中，为国家的矿山开采事业贡献一份力量。

参考文献

[1] 冯文君.PLC技术在矿山机电控制中应用研究