淺談高職教學中PLC技術在礦井提升機電控系統的應用

梁波 尹少榮 田亞立

摘 要：在礦山的開采活動中，礦井提升機是較為重要的大型的機械設備，在礦井的安全生產活動中具有重要作用，而電控系統的運行性能影響著礦井提升機的性能。文章就基于PLC技術的礦井提升機電控系統進行重點研究，為該部分教育教學工作的開展提供一些參考。

關鍵詞：PLC技術 礦井提升機 電控系統 教育教學

中圖分類號：G420 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）03（b）-0189-01

在礦山的開采活動中礦井提升機是非常重要的大型的機械設備，在礦井安全生產活動的開展中發揮著非常關鍵的作用，因此，礦井提升機的生產工藝要求較高?；谙冗M的PLC技術的電控系統可顯著的提升礦井提升機的工作性能及運行性能，有效的保障礦井提升機的運行可靠性與安全性。

1 基于PLC技術的電控系統概述

礦井提升機的電控系統是操控礦井提升機生產過程的重要的控制系統，以實現礦井提升機能夠按照預定的力圖及速度圖，實現礦井提升機的平穩啟動、運行勻速、運行減速、爬行以及停車等，保證運行過程中具有較高的安全性與可靠性。

PLC技術中文全稱是可編程序控制器技術，PLC技術是以微處理器作為技術的實施核心，高效的綜合計算機技術、通信技術及自動化控制技術等逐漸發展形成的新型通用化的自動控制技術，基于PLC技術的控制裝置具有結構簡單、使用方便、性能優越、靈活通用及可靠性能高等優點，在工業生產中獲得了廣泛的應用。礦井提升機等這類控制對象大多較為復雜、運行環境具有特殊性、運行時間具有連續性等特點，使得基于PLC技術的控制系統在設計及結構等諸多方面表現出其他的控制器所不具有的優勢功能。

PLC技術為更好的滿足其應用需求，以更為完善的措施有效的提升自身可靠性與抗干擾能力；具備較強的自診斷技術，自行開展中央處理器內部電路的監測，對監測出的錯誤狀況實施報警；PLC技術在冗余技術的配合下進一步提升了控制器的可靠性。PLC技術的使用方便且具有較強的通用性，應用PLC技術的產品都已模塊化及系列化，配套的輸入/輸出模塊及部件非常齊全，使用戶按照自身需求組建起能夠滿足多種控制要求的系統。PLC設計程序的教學相對簡單，學生較容易學習，PLC技術的使用對象以電氣技術類人員為主，因此，PLC的生產廠家就結合實際狀況，采用梯形圖語言作為設計語言而非微機編程語言，梯形圖設計語言與繼電器的控制原理圖存在較大的相似性，便于工程技術類教育教學的開展。

2 基于PLC技術的礦井提升機電控系統研究

就PLC技術具有的優勢性能看來，要從工藝控制、行程控制及監視系統等幾個方面強化PLC技術在礦井提升機電控系統中的應用。PLC技術編程有著功能完善、靈活方便的優勢，可將其科學的應用于礦井及提升機生產工藝流程的操控中，但這并不意味著是用PLC邏輯關系簡單的替換繼電器控制系統中的開關量，還要充分的利用其可靠性檢驗與多重聯鎖，組建起功能相對完善的控制系統和監視系統，確保聯鎖的可靠性與工藝流程的可控性，并方便操作處理及故障檢修工作的開展。礦井提升機運轉過程中的行程控制的本質是位置控制，實現提升裝置在預設地點的準確停車，在具體的行程控制過程中，為有效減少給設備及鋼絲繩造成的動態沖擊以及電網的有功功率沖擊，在全面考慮副井提升過程中作業人員感受的同時，行程控制多采用加速度控制方式，在工藝環境允許的條件下也可采用無爬行控制方式，以提升時間的縮短來確保生產效率的提高。對礦井提升機實施提升整個過程的監視時，最為主要的是監視提升行程的終端，也就是減速段的監視以及過卷監視，對等速段的超速現象也同樣要實施監視，多項監視內容的完成及監視功能的實現策略是由井筒開關配合PLC所組建的電子式裝置。

基于PLC技術的礦井提升機電控系統具有其優越的性能，但也不可避免的存在著一些弊端，將PLC技術應用于礦井提升機的電控系統中之后，就礦井提升機的某些較為重要的保護功能將無法開展直接性的試驗，電控系統中由軟件功能實現的部分保護功能不具備直接試驗的可行性，參數的調節及改變沒有模擬控制系統中便捷；礦井提升機限速及過速的相關保護也不再具有直接試驗的可行性，并且因為PLC電控系統的相關核心程序還有待于進一步的完善，技術水平的高低還無法正確的反映電控的安全性與可靠性，礦井提升機的運轉對生產廠家具有依賴性。在基于PLC技術的礦井提升機電控系統教學工作的開展過程中，高等職業院校的老師及相關教育工組者可組織學生在適當的時間走入礦區工廠等，以基于PLC技術的礦井提升機電控系統的實際運行，深入了解提升機PLC電控系統的設計原則及設計流程，以系統的實際運轉對比PLC技術的操作原理及梯形圖等，對電控的可靠性與安全性做出評價，深化課堂教學內容，提升教學效果等。

3 結語

基于PLC技術的礦井提升機電控系統因其具有優越的性能，在很多礦山的開采活動中得到了應用并取得了成功，但礦井提升機運行環境及工作性質具有較大的特殊性，基于PLC技術的礦井提升機電控系統的教育教學工作，要立足于基于PLC技術的礦井提升機電控系統的設計原理及運行流程，對系統的安全性與可靠性做出全面的評價。

參考文獻

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