PLC在煤矿选煤设备集中控制中的运用分析

刘琦

摘要：随着我国经济的发展，我国科学技术水平也在不断地成长。我国能源系统也在不断融入新科技，特别是在煤矿选煤设备系统中，PLC控制系统就是一个典型的代表。煤炭能源是我国重要的发展动力，煤矿企业在选煤过程中需要用到PLC集中控制系统，从而提高我国煤矿煤炭的质量也提高煤矿选煤的工作效率，为了更好的了解PLC在煤矿选煤设备运用中主要的方法作用，本文就PLC集中控制系统展开了详细的研究。

关键词：PLC;煤矿选煤;集中控制系统

前言：

煤炭作为我国重要能源之一，对我国的发展有着重要的作用，煤矿除了采煤工作外，煤矿的选煤工作也十分的重要。我国科学技术的进步促进了PLC集中控制系统的产生，PLC集中控制系统广泛应用于煤矿选煤设备中，这种控制系统相对于传统的继电器控制系统更加的高效，操作更加方便。这种新型工业生产控制系统提高了我国煤矿的选煤工艺，提高了煤矿选煤的工作效率，从而保证了我国煤炭能源的供应。

1、PLC集中控制系统的含义及工作原理

PLC集中控制系统是一种可编程控制系统，这种控制系统是基于计算机技术、继电器技术上发展而来的，随着我国智能控制技术的发展，逐步运用到PLC控制系统中，从而促使PLC控制系统拥有更多智能化功能。PLC控制系统拥有可编程控制器，这种编程相对简单，且控制器可靠性高，适应性强，广泛运用于各大选煤廠。而我国选煤系统主要是采用的AB型PLC控制系统，这种控制系统主要有开环和闭环两种控制，通过开环闭环的操控来控制选煤设备的选煤工作。闭环控制器还有返回信息的功能，能够及时反应选煤的情况，保证选煤工作的正常进行。PLC控制系统的基本结构分为中央处理单位（CPU）这是PLC控制系统的中枢，主要接收和存储编程器输入的用户程序和数据，其次是PLC集中控制系统的存储器主要存放控制系统的软件，再次是PLC控制系统的电源，最后就是PLC控制系统的输入和输出的回路，主要负者接收外部输入和输出原件信号[1]。PLC控制系统的工作原理主要分为三个阶段：输入采样、用户程序的执行、输出刷新。输入采样主要是以扫描的方式输入煤矿的采煤状态及采煤数据，并将他们存放在I/O映像区。用户程序执行主要按照编程的顺序进行工作。最后输出刷新阶段主要是通过PLC控制器的CPU按照I/O映像区中的数据所存电路。

2、PLC控制在煤矿选煤设备中的运用分析

2.1 PLC集中控制系统控制方式的分析

PLC集中控制系统在选煤设备中主要分成集中控制方式和分布控制方式。第一、PLC集中控制方式主要是通过计算机贯穿煤矿选煤作业的始终，而计算机主要是监管整个煤矿选煤工作[2]。PLC集中控制系统主要是在煤矿的系统控制室中进行操作，PLC集中控制系统具有显示板，通过显示板可以获得煤矿选煤工作的全部情况，通过PLC集中控制方式能够高效的控制煤矿选煤设备并且具有非常强的灵活性但是这种集中控制方式也存在着缺点。PLC集中控制方式主要缺点在可靠性方面，一旦计算机出了问题或者是受到病毒攻击，煤矿选煤工作就会停止。其次就是PLC集中控制方式如果软件出了问题也会给煤矿选煤工作带来潜在性的危害。最后就是，PLC集中控制方式对操作人员的技术水平要求比较高。第二就是PLC分布控制方式，这种控制方式依赖上位机、编程器以及分站组成的分级结构系统。PLC分布控制方式是一种集散性控制系统，这种系统主要是依赖微机局域网来控制煤矿选煤设备，并通过局域网来收集煤矿选煤设备的数据。现阶段PLC分布式系统是煤矿选煤的主要方式，这种分布控制方式比较安全可靠，并且不容易受到外部网络攻击，各个分站能够独立完成任务，并且PLC集中控制系统分布控制方式仅仅只需要一根电缆来链接主机和各个基站来完成PLC的信息发布以及反馈。

2.2 PLC控制系统在选煤设备中的具体运用分析

在我们研究数据中可以发现，PLC在选煤运用中分布在几个方面。一是PLC控制系统中选煤设备的配置。二是PLC控制系统中的功能设置，三是PLC控制系统在选煤设备中控制网络的分布。首先，针对PLC选煤控制系统的系统配置主要是由控制台、系统控制器、电源器以及控制设备显示屏组成，通常煤矿的PLC控制器会配置多个显示器，这样能够多个方面多个角度来监视选煤设备，从而能够把控好选煤装置，保证选煤工作的高效运行[3]。其次，PLC集中控制系统在选煤设备中的功能设置，通常PLC控制系统会设置检测功能以及报警功能，并且选煤设备洗车和停车也是PLC控制系统设置的一个重要功能，它主要是运用在逆煤和顺煤停车起车工作中，并且PLC控制系统的功能设置能够实现对选煤系统的控制，通过PLC控制系统的检测功能来监视整个设备的运行状态，而PLC控制系统的警报功能会通过事先的编程显示问题，然后通过警报通知工作人员，从而能够及时的处理选煤设备的问题保证选煤设备的正常运行，提高选煤设备的选煤效率更保证了煤矿工作人员的安全。PLC集中控制系统是选煤设备的整体控制中心与选煤设备的现场仪表以及远程控制相结合，形成了一个比较完整的监测系统，PLC集中控制系统控制网络分布在原煤仓配电室会设置I/O分站，洗煤仓配电室也同样配有I/O分电装置，因此PLC可以通过控制主站和I/O分站来了解选煤工作，并且原煤车的控制室也装有显示屏来监控煤炭装煤过程，通过PLC控制网络的总站及个分站来达到操控选煤设备及监测选煤设备，从而整体的提高了选煤的工作效率。

3、PLC在选煤设备中需要注意的事项分析

PLC集中控制系统在煤矿选煤设备中起到了重要的作用，但在实际选煤中仍然存在着许多问题，这是PLC集中控制系统在煤矿选煤中需要注意的事项，在获得的数据中我们可以分析出：一是PLC控制系统需要做好抗干扰措施，因为PLC集中控制系统是由微处理器作为核心部件，而这种微处理器需要进行多级滤波处理，从而避免电压和电流对微处理器产生的影响。还有就是PLC集中控制系统需要在交流电引线方面注意引线长度，引线接口也需要靠近电压器，从而避免电压的干扰。二是PLC集中控制系统的操作控制需要注意到防止煤炭压实设备解决这种问题需要通过集中控制系统来设置设备延时避免选煤系统出现堆煤情况。其次在控制选煤设备停车是也需要逆煤流逐台停车。三是PLC集中控制系统需要注意调控耦合电压，在集中控制系统的开关信号控制上需要关电隔离器来避免信号干扰的问题，也可以安装具有关断阈值的隔离器，这样也可以避免信号干扰，最后还可以通过电缆来提高调控耦合电压。电缆间隙也需要注意把控。四是注意控制微机局域网，这是由上位机及各个分站构成，而这几部分相互配合共同作用才能够监测选煤工作，因此操控人员在管理系统工程中及时更新系统参数定时检查各个系统运行情况，组织汇报PLC集中控制系统获得的数据，从而为选煤后续工作提供工作依据。

结束语：

综上所述，当今PLC集中控制系统在煤矿选煤设备自动化建设中有着举足轻重的作用，PLC集中控制系统运用在选煤设备中极大的提高了选煤效率，保证了选煤质量，本文主要分析了PLC集中控制系统的含义和工作原理，以及PLC控制系统在煤矿选煤设备中的应用和需要注意的事项，尽管PLC集中控制系统有效的解决了煤矿选煤设备中的问题，但其自身还存在许多不足的地方，这也是PLC集中控制系统应用研究中需要重点关注的点，本文在PLC集中控制系统选煤设备中的应用研究还存在许多不足的地方，也希望本文的研究为其他研究者提供一些理论基础，更希望能够为我国煤矿建设技术添砖加瓦。

参考文献：

[1]刘磊. Plc在选煤厂集中控制系统的应用. 化工管理， 2018（009）， 61-62.

[2]王晓云， 丁桂环， 王雪艳. "浅析选煤厂PLC控制系统抗干扰及治理措施." 卷宗 009.015（2019）：259.

[3]刘海荣，李琦. "PLC在选煤厂集中控制系统的应用." 装备维修技术 3（2019）：1.