PLC控制技术在矿山电气控制中的应用分析

2021-11-29韩晶晶张重重

世界有色金属 2021年13期

韩晶晶，张重重

（1.甘肃能源化工职业学院，甘肃兰州 730207；2.敦煌大成聚光热电有限公司，甘肃敦煌 736200）

我国经济飞速发展和城市化进程的不断加快，导致矿产行业发展势头越来越猛，兴起很多中小型的矿山开采公司，虽然能够在一定程度上推动矿山开采行业的发展，但是也出现了很多问题。小型的矿石开采公司整体的经济实力较差，缺少先进的技术和专业人才，缺乏高端先进的开采设施，仍然沿用传统的开采技术和机械设施，大大增加了安全事故出现的概率，直接影响整个行业的可持续发展。PLC控制技术能够有效控制矿石开采设备，提升各种矿山开采电气设施的平稳性和安全性，在一定程度上节约投入资金，提升实际的开采速度和品质，能够有效解决小型开采公司的发展问题。

1 简述PCL控制技术的基本原理和主要特征

PLC技术属于效率和品质都非常高的一种控制技术，可以被应用到矿山开采工作中的每一个环节，完全取代以前应用的控制技术，利用储存器设备收集、推算矿山采集和生产设施中的各种数据，控制各种电气设备，而且能够以最快的速度将有价值的信息资料输送给相关工作人员，为管理工作者提供可靠的数据资料。就当前的应用情况来看，在进行矿山采集和生产工作当中经常会应用PLC技术，主要包含两类应用的模式，包括模块式结构模式和固定式结构模式，这两种结构模式在功能的自定义范围上有所不同。模块式结构模式可以自主定义或分配PLC控制技术的工作内容，所以负责矿石生产和采集的公司负责人可以按照实际需求改变PLC控制技术的工作内容。而固定式结构模式不同，无法自由的调整或改变PLC技术的功能，但在这种模式下，操作内容更简单，很多小型公司可以自由应用这种结构模式，不再受经济问题的限制和影响。PLC控制技术能够有效解决传统控制技术的问题，弥补控制工作中的漏洞。具体来讲，应用PLC技术能够全面监控矿石采集和生产工作，确保各个阶段管理方式的一致性，提高管理工作的成效，加强矿石生产和采集工作的连贯性[1]。应用PCL技术不但可以提升矿山采集工作的速度和品质，还能够在一定程度上减少投入资金，增加实际收益。

2 在矿山电气控制工作中应用PLC技术的主要原因

2.1 应用PLC技术能够优化操作步骤，有效提高工作效率

PLC控制技术能够有效优化操作步骤，不但能够节省时间，提高工作效率，还可以节省更多人力资源，确保在保证矿山开采品质的基础上提升开采速度[2]。在这个科学技术不断发展的新时期，PLC技术被应用到了控制工作当中，消耗的资金比较少，为小型矿山开采公司开拓了新的发展道路，能够有效推动整个矿山开采工作的发展和进步。

2.2 PLC控制技术的适应性非常强，具有较强的平稳性

在进行矿山开采和生产工作的过程当中，相关电气设备在应用的过程中经常会出现各种各样的问题，进而直接影响矿石开采和生产工作的正常运行。而在进行相关工作时，应用PLC控制技术控制各种电气设备，就能够有效避免设备运行中的漏洞。具体来讲，PLC控制技术本身的应用理念就非常完整，设计者非常了解矿山生产中可能会出现的各种外力影响，进而在研发PLC控制技术时，提高了该技术的抵御能力，而且PLC控制技术的适应性和平稳性都非常强，在环境较差的矿山开采地点，PLC控制技术仍然能够正常工作，为工作人员提供相关的数据资料，能够为矿石开采和生产工作奠定良好的基础。

2.3 PLC技术设备安装和保养工作比较简单

以前在矿山电气设备控制工作中经常应用的控制技术对设备要求非常高，需要在施工场地安设对应的设备设施或者软件，不但安装工作非常繁琐，而且还会阻碍矿山生产和开采工作的正常运行。而如果在工作中应用PLC控制技术，那么只需要按照相关提示进行安装，不会消耗工作人员大量的时间和精力。实际上，PLC控制技术属于非常高端的、完善的控制技术，在运行过程中很少出现故障问题，因此保养和维护工作也比较节省时间。

3 简要论述PCL控制技术的工作内容和基本原理

PCL控制技术包含多个工作环节，主要工作是输入采样、执行相关指令和输出刷新信息等。PLC控制技术能够自动收集各种设施设备的运行信息，然后将有价值的内容输送到控制系统当中，为工作人员进行管理工作和分析研究工作提供帮助。在执行指令的过程当中，可以分析处理所得的数据资料，然后利用电气设备的相关程序和逻辑标准分析管理相关数据，提高数据资料的精准性。PLC控制系统也会不断刷新有关数据，真实了解和掌控电气设备运行中的实时数据，为管理工作者提供真实有效的信息资料，进而提高工作速度和品质。

4 在矿山电气控制工作中应用PLC控制技术的具体情况

4.1 应用PLC技术控制提升机系统

在矿山采集和生产工作当中，提升机控制系统的工作内容非常复杂，所以进行相关工作时存在诸多问题。但是伴随着我国科学技术的不断进步和发展，PLC控制技术被应用到了矿山生产行业当中，能够有效控制电气设备，提高工作效率。

如果发现提升机的控制系统和主电机都未出现问题，那么就可以继续使用。一旦直接拆解相关的仪器设备，那么提升机系统不能正常工作，直接影响工作进程。应用多路插头能够直接转换不同的工作系统，进而在一定程度上加强对制动润滑油泵的控制能力[3]。虽然一般的改造方式能够有效提高提升机的工作效率，但是实践表明PLC软件能够将相关数据自动提高到标准要求，加大对设备的监管力度。在改善整个提升机系统的过程当中，科学使用PLC技术可以促使安设和调整工作更加顺利，专业人员可以参与掌控和维修工作，进而将每一个安装细节落实到位。实际上，检查系统时必须要仔细的研究每一个部分，确保系统调试为后续工作奠定良好的基础，用节省不必要的工作时间。而且，应用PLC技术也能够提升系统的匹配程度，检测和检查相关的设备设施，获取更加精准的数据资料。

4.2 应用PLC技术提高风门开闭的安全性和工作效率

在进行生产建设工作的过程中，因为汽缸转动会形成较大的带动力，所以能够顺利开启风门，这种开启方案可以有效避免压力值变化对风门开闭的影响，同时能够利用外界的各种压力成功开启风门。此外，某些矿山开采公司还利用小风窗来调节工作气压，进而顺利开启风门。伴随着PLC技术被应用到矿山电气设备控制工作中，大家开始应用该项技术开启或关闭风门，主要利用电磁阀和带动油缸活塞的力量，完成控制风门的工作要求。

4.3 应用PLC技术提高选矿工艺效果

在矿山选矿的众多环节中，最重要的一个环节就是进行磨矿分级工作。一般来讲，矿山开采公司都会高度重视这项工作，在其中投入大量的资金和工作人员。如果将PLC技术应用到选矿工作当中，那么就可以促使磨矿分级工作朝着自动化方向发展。利用功率电送设备自动检查磨机填充效率，进而提升整个系统的自动化能力，在工作过程中诊断问题并解决问题。工作人员可以了解监测效果，在应用该技术的过程中不断改变磨机的状态，提升数据资料的准确度。

4.4 应用PLC技术控制矿山运输胶带设备

PLC控制技术能够有效控制矿山采集和生产的各种电气设备，能够有效提高矿山电气设备的控制力度，提升开采工作的稳定性和安全性。实际上，在整个矿山采集和生产工作当中，必不可少设备之一就是皮带运输机，应用这种设施设备能够减少人力资源，提升生产建设的实际速度和品质。就皮带运输机的自身特点来看，不但操作起来非常简单，而且运输数量非常大，矿山开采公司基本上都会选用这种开采设备，但实际运输过程中经常会出现各种各样的安全问题。而PLC控制技术就能够高度掌控矿山运输胶带设备的运行情况，减少不必要的安全隐患。具体来讲，矿山运输胶带设备包含电控系统、液压站和制动装置等多个部分，在实际工作当中没有任何压力，制动闸的状态也非常平稳。制动闸之间具有13cm的间距，可以提高设备运输的摩擦力，进而降低危险事故出现的频率[4]。将PLC技术应用到矿山运输胶带设备上时，必须充分考察设备的工作状态，根据实际需求调整系统运行模式，尽可能提升系统的自动化程度。实际上，PLC控制技术能够按照温度调解运输胶带设备的功率，进而有效提高设备运行的平稳性和安全性。

5 应用PCL技术的注意事项

第一，必须在干燥的环境中应用PCL技术。尽管PLC技术具备非常高的适应性，可是在控制电气设备时，为了提高安全性，必须保证环境干燥。第二，一定要控制应用电源，一旦出现电压波动问题或者断电问题，都会影响PLC技术的应用现状，阻碍矿山开采工作的正常运行。由此可见，想要充分发挥PLC技术的价值和作用，就必须改善PLC的工作环境，提高矿山公司的生产效率。