煤礦電氣自動化控制系統應用優化分析

呂琪然

摘 要：煤炭能源是我國社會經濟發展所需求的重要能源，煤炭企業也是經濟結構中的重要組成內容?？茖W技術不斷發展，我國煤礦生產領域也取得了非?？捎^的發展成績，煤礦也漸漸呈現出現代化、科學化的特點，使得我國煤礦生產效率和生產質量得到了大幅度的提升。PLC自動化系統在我國煤礦生產領域有著非常廣泛的應用，該電氣自動化控制系統對于促進我國煤炭企業發展有著不可忽視的影響力。想要將該電氣自動化控制系統具有的優勢全面顯現出來，就必須要不斷的對該系統的應用進行優化，下面就對相關內容進行詳細闡述。

關鍵詞：煤礦；電氣自動化；控制系統；應用

煤礦是我國經濟結構中的重要組成內容，煤炭企業發展與我國眾多領域的發展有著非常緊密的聯系，是社會經濟發展的能源保障。社會對于煤炭企業的發展也非常的關注，對于煤炭能源的需求量也在不斷上漲。煤炭生產企業利用自動化控制系統，不僅可以促進煤炭生產效率和質量的提升，還能保障煤炭生產的安全性，縮減煤炭能源生產的成本投入，提升煤炭企業的經濟效益。只有不斷的對煤礦電氣自動化系統進行優化，才能為煤炭企業發展輸入源源不斷的動力。

1 煤礦電氣自動化控制系統硬件模塊優化設計分析

硬件模塊與煤礦電氣自動化控制系統的運行成效有著至關重要的影響，想要不斷的提升煤礦電氣自動化控制成效，就必須要對硬件模塊設計進行優化。從某種層面進行分析，硬件模塊的構成框架決定煤礦電氣自動化控制系統運行的穩定性。相關設計人員需要不斷的提升硬件模塊框架的合理性、科學性，提高配置，將電氣自動化控制系統存在的重要意義充分顯現出來[1]。

1.1 抗干擾設計的優化

想要不斷提升煤礦電氣自動化控制系統運行的安全性和穩定性，首選需要考慮的就是增強煤礦電氣自動化控制系統的抗干擾能力。煤礦生產環境非常的復雜，使得煤礦電氣自動化控制系統也會處于較為復雜的環境中，外界因素對于電氣自動化控制系統的運行有著很深的影響，對于煤礦電氣自動化控制系統的抗干擾性能也有著很高的需求。對于以往煤礦電氣自動化控制系統的運行進行深入調查發現，電子脈沖對于系統芯片干擾，是導致煤礦電氣自動化控制系統失靈的主要因素，可以將此內容作為提升煤礦電氣自動化控制系統抗干擾能力的切入點。可以采取以下幾種方式：在系統芯片的外表添加金屬保護層，避免電磁對芯片的不良干擾，技術人員可以將金屬質地的工作柜植入到PLC控制系統中。對于工作柜的外殼進行加固處理，使得工作柜與地面緊密的聯系起來，保障煤礦電氣自動化系統可以健康運行。在煤礦電氣自動化控制系統中裝置隔離變壓器，從而提升系統的抗干擾能力。將中性點經過電容與地面進行良好的鏈接，利用1：1的隔離變壓器。繞組間存在的電容是耦合形成的，也是對電氣系統運行造成高頻干擾的主要因素。對線路布置方案進行優化，使得線路布置能夠滿足電氣自動化控制系統的實際需求。可以利用雙絞線作為電氣自動化控制系統中模擬限號的傳輸線，從而避免電纜造成的不良影響。要注重將強點動力線與弱電信號線相分離，使其二者不會相互干擾。

1.2 輸出電路設計的優化

對于煤礦電氣自動化控制系統的輸出電路設計進行優化，需要依據煤炭生產企業煤炭能源生產的實際情況進行優化。因為在煤礦電氣自動化控制系統中，所有的標志和指示燈都是由晶體管支撐的，必須要保障晶體管能夠適應高頻性的工作狀態。本文以煤炭生產企業水泵機房具有的電氣自動化控制系統為例，電氣自動化控制系統在正常運行的狀態下，輸出頻率為一分鐘六次，這種頻率應用繼電器就可以滿足。這樣的方式能夠有效的簡化電路構成，將提升電氣自動化控制系統的抗干擾性能作為基礎。對輸出電路設計進行優化的過程中，必須要注重對系統芯片的保護，避免不良電流產生燒毀系統芯片。相關技術人員可以將二極管續接在輸出電路上，對于系統中存在的不良電流進行吸收。

1.3 輸入電路的優化設計

想要對煤礦電氣自動化控制系統的輸入電路進行優化，需要對電氣自動化控制系統的正常運行進行深入分析，掌握PLC系統運行的電壓取值范圍。對于我國眾多煤礦企業電氣自動化控制系統進行調查了解，85V～240V是PLC自動化控制系統的電壓取值范圍，需要在輸入電路中增加凈化電源的設備?，F階段我國供電網絡運行中存在很多不穩定的因素，煤礦生產區域環境較為復雜，濾波器可以說是應用最為廣泛的電源凈化設計[2]。

2 煤礦電氣自動化控制系統中軟件模塊優化設計

2.1 程序結構設計的優化策略

對于煤炭生產企業的實際生產情況進行分析，對于程序結構的優化設計，不僅需要立足于原有的電氣自動化控制系統，對各項功能進行調整和擴展，還需要根據煤炭生產企業的發展趨勢，以及煤礦生產技術的發展對電氣自動化控制系統的功能進行補充。相關設計人員在對軟件模塊進行優化設計時，需要深入到煤炭生產企業的工作現場，了解各個電氣自動化控制模塊的實際工作情況，對各個子模塊進行科學、合理的調試。將所有的子模塊調試完成后，再將眾多子模塊匯總成整體的軟件程序，使得煤礦生產各個環節的工作更加協調[3]。

2.2 程序過程設計的優化

對于程序過程設計進行優化，主要就是在于I/O接口的配置。相關技術人員需要集中編制煤礦電氣自動化控制系統向對應的I/O信號，一定要遵守按需分配的原則，這樣的優化方式對于煤礦電氣自動化控制系統的維護修理工作開展，有著積極的促進作用。技術人員需要明確的是，在編號的過程中還需要考慮計數器和定時器，任何一個細小的環節都要考慮到。技術人員要盡可能的簡化PLC自動化控制系統的結構設計，縮減內存空間占據，降低掃描花費的時間。

3 結語

煤礦電氣自動化控制系統對于保障煤礦生產效率，以及煤礦生產的安全性有著直接性的影響。想要促進我國煤礦生產企業實現可持續發展，就必須要不斷地加強煤礦電氣自動化控制系統的優化。增強系統運行的抗干擾能力，對輸入電路和輸出電路進行優化，并且強化軟件模塊的優化，使得電氣自動化控制系統運行更加穩定、可靠。

參考文獻：

[1]彭里.電氣自動化在我國煤礦的發展現狀及未來展望[J].科學之友，2011（17）：98.

[2]劉超.電氣自動化控制系統之設計思路探析[J].神州，2013（6）：48.

[3]劉久平.如何創新電氣自動化控制系統[J].硅谷，2012（3）：194.