PLC技術(shù)在煤礦提升機(jī)電控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

王利東

【摘 要】論文主要闡述了在煤礦礦井的提升機(jī)電操控系統(tǒng)里面，應(yīng)用PLC技術(shù)的重要性，描繪了PLC技術(shù)的應(yīng)用性能和運(yùn)作機(jī)制，而且從該技術(shù)的體系架構(gòu)、軟件規(guī)劃、運(yùn)用效果等各個(gè)層面，對(duì)該項(xiàng)技術(shù)在煤礦礦井中，對(duì)提升機(jī)的機(jī)電管控系統(tǒng)的運(yùn)用做出解析。主要是為了給PLC技術(shù)在煤礦礦井的提升機(jī)電控系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)以有益的支持，促使這項(xiàng)技術(shù)在煤礦的生產(chǎn)中可以得到更大程度地推廣。

【Abstract】This paper describes the importance of the application of PLC technology in coal mine hoist electric control system， describes the application performance and operating mechanism of PLC technology. From the aspects of system architecture， software programming and application effect， this paper makes an analysis on the application of this technology in coal mine.Mainly to provide a useful support to the normal operation of the coal mine hoist electric control system through the application of PLC technology， to promote this technology be applied to a greater extent in the production of coal mines.

【關(guān)鍵詞】PLC技術(shù)；煤礦；提升機(jī)；電控；應(yīng)用

【Keywords】PLC technology；coal mine； hoist； electric control； application

【中圖分類(lèi)號(hào)】TD63 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）05-0145-02

1 引言

在目前這個(gè)信息社會(huì)中，各項(xiàng)信息科技與網(wǎng)絡(luò)科技已然深入到生產(chǎn)生活的各個(gè)方面，產(chǎn)生著重要的影響效能，煤炭開(kāi)發(fā)產(chǎn)業(yè)也受到了影響。現(xiàn)在，愈來(lái)愈多煤礦產(chǎn)業(yè)公司引入電腦技術(shù)來(lái)支持生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)，使生產(chǎn)能夠按照預(yù)期目標(biāo)順利進(jìn)行，這已然成為新的發(fā)展趨勢(shì)。在煤炭提升機(jī)電力管控系統(tǒng)中，它對(duì)于電腦技術(shù)的依賴(lài)程度非常大，所以，我們要對(duì)這個(gè)加以探討，提出最佳的應(yīng)用策略。

2 PLC技術(shù)的性能和運(yùn)作原理

這項(xiàng)技術(shù)是一項(xiàng)比較完善的數(shù)字計(jì)算操控系統(tǒng)，在工業(yè)生產(chǎn)型企業(yè)里面較為常見(jiàn)。PLC的儲(chǔ)存器能夠通過(guò)各種方式來(lái)對(duì)生產(chǎn)程序中的各個(gè)機(jī)器進(jìn)行統(tǒng)籌管控，像模擬的、二進(jìn)制式的輸入和導(dǎo)出等。該項(xiàng)技術(shù)具有使用方便、適用性廣等特征。伴隨中國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，它在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中的運(yùn)用愈來(lái)愈完善。除此之外，這項(xiàng)技術(shù)還有自行診斷與內(nèi)部監(jiān)控的性能，也就是當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常狀況時(shí)，系統(tǒng)自行停止運(yùn)轉(zhuǎn)并發(fā)出報(bào)警訊號(hào)，并可以通過(guò)軟件來(lái)監(jiān)控故障原因與檢查程序。利用先進(jìn)的PLC技術(shù)替代以往的繼電器系統(tǒng)控制，這項(xiàng)通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)統(tǒng)籌監(jiān)控的系統(tǒng)，微處理性能的處理效率非常高，經(jīng)過(guò)對(duì)外界信息的搜集來(lái)做出邏輯判定，從而對(duì)每一項(xiàng)執(zhí)行元件做好指令傳達(dá)工作，進(jìn)而達(dá)到對(duì)煤礦礦井提升機(jī)電管控系統(tǒng)的自動(dòng)化控制。

3 PLC技術(shù)使用的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)

對(duì)于過(guò)去常使用的煤礦提升機(jī)電管控系統(tǒng)的困境，許多煤礦生產(chǎn)組織開(kāi)始嘗試用全新的方法來(lái)健全這個(gè)系統(tǒng)。目前，伴隨PLC性能的不斷健全，愈來(lái)愈多煤礦生產(chǎn)組織把PLC運(yùn)用在交流提升機(jī)的升級(jí)改造中，它變成目前煤礦生產(chǎn)范疇中，運(yùn)用得最多的煤炭現(xiàn)場(chǎng)電腦。PLC有很多的突出閃光點(diǎn)：第一，使用效能平穩(wěn)、耐干擾性能非常好；第二，功能齊全；第三，在開(kāi)展編程計(jì)算時(shí)較為直觀；第四，適用性很廣等等。在使用PLC技術(shù)之后，煤炭提升機(jī)電管控系統(tǒng)的整體效能有了很大的提升，它的安全性、可靠性等各個(gè)考核因素上都有很大的進(jìn)步。然而在操作過(guò)程中也出現(xiàn)了很多問(wèn)題，主要體現(xiàn)在以下這些方面：第一，由于外部聯(lián)接硬件數(shù)量太多，對(duì)這個(gè)軟件性能的發(fā)揮造成了負(fù)面的影響；第二，電力控制裝置不能夠保證其穩(wěn)定性，而且極易出現(xiàn)故障；第三，系統(tǒng)內(nèi)部主令管控系統(tǒng)的安全性較差，在開(kāi)車(chē)管控上較為容易出現(xiàn)差錯(cuò)，有時(shí)還會(huì)造成很大的運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)擔(dān)；第四，因?yàn)樵谑熳x檢測(cè)中添加了中介有源程序，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致速度監(jiān)測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確，更為甚者，則會(huì)導(dǎo)致完全錯(cuò)誤的參數(shù)值出現(xiàn)，混淆視聽(tīng)。誠(chéng)然，這項(xiàng)技術(shù)的使用還是瑕不掩瑜的，雖有缺點(diǎn)，但是應(yīng)用PLC技術(shù)所能產(chǎn)生的好處是極為可觀的，相較之下，其缺點(diǎn)則沒(méi)有那么明顯了。并且我們有信心，隨著有關(guān)科研力度的加大，這些缺點(diǎn)會(huì)獲得相應(yīng)的改善。

4 PLC技術(shù)在煤炭提升機(jī)電管控系統(tǒng)里的運(yùn)用

4.1 PLC技術(shù)的確定

這項(xiàng)技術(shù)的構(gòu)成并不復(fù)雜，一般包含了以下的基本要素、拓展要素等幾大部分。基本要素、拓展要素重點(diǎn)是用作信號(hào)的傳輸與導(dǎo)出的，他們的鍵入、導(dǎo)出點(diǎn)數(shù)都有特定的參數(shù)值來(lái)確定。而特殊性能部分一共有3部分，在PLC里發(fā)揮的作用各不一樣。電力管控系統(tǒng)里面所牽涉到的軟件編程工作都是需要使用編程器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這個(gè)編程器普遍應(yīng)用典型的可編程管控器主機(jī)。其PLC鎖定在60點(diǎn)鍵入、導(dǎo)出容量與8路鍵入、導(dǎo)出數(shù)字量，占用的流量為4kb，能夠極好地彌合煤礦提升機(jī)做好自行提升與循環(huán)提升的需求工作[1]。

4.2 系統(tǒng)的PLC架構(gòu)程式

煤炭提升機(jī)電力管控系統(tǒng)的PLC架構(gòu)沒(méi)有非常復(fù)雜。通過(guò)實(shí)地調(diào)研我們能夠清楚地知道，操控臺(tái)在這個(gè)架構(gòu)里面是運(yùn)轉(zhuǎn)最開(kāi)始的地方，而提升機(jī)里的電力動(dòng)能裝置就是終端，操控臺(tái)與提升電動(dòng)機(jī)器兩者間的操控包含了信號(hào)監(jiān)測(cè)與高壓變換器等各個(gè)部分，它們與PLC機(jī)器和提升機(jī)的電力動(dòng)力裝置均是雙向運(yùn)轉(zhuǎn)的。操控平臺(tái)通過(guò)對(duì)PLC機(jī)的有效使用，高效發(fā)揮其管理控制機(jī)能，從而實(shí)現(xiàn)高效提升電動(dòng)機(jī)作業(yè)成效的目標(biāo)。

4.3 煤炭提升機(jī)電力管控系統(tǒng)中PLC的軟件編程規(guī)劃

煤炭提升機(jī)電力管控系統(tǒng)重點(diǎn)是注重對(duì)箕斗的提高做好各種操控工作，普遍依據(jù)其各式各樣的控制要求來(lái)對(duì)PLC軟件做好規(guī)劃設(shè)置。這個(gè)工作程序一般包含下面幾項(xiàng)內(nèi)容：第一，PLC對(duì)鍵入信號(hào)狀態(tài)與全部的保護(hù)程序都進(jìn)行嚴(yán)密的檢查，若是檢測(cè)結(jié)果表現(xiàn)為正常，就可以采取解除安全制動(dòng)的措施，但是檢測(cè)中若是出現(xiàn)問(wèn)題，那么就會(huì)嚴(yán)禁發(fā)動(dòng)機(jī)作業(yè)；第二，當(dāng)提升的信息由煤礦井下面?zhèn)鬏斏蟻?lái)時(shí)，煤炭提升機(jī)就會(huì)選擇參考已經(jīng)存在的運(yùn)作程序自行開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)。在初始階段是發(fā)動(dòng)機(jī)器和加速度，一定要遵照時(shí)間為次要而電流掌握為重點(diǎn)的準(zhǔn)則，實(shí)行八段電阻的割除做好高效控制；再者是等速度運(yùn)轉(zhuǎn)階段，不要求做好體系化的切換運(yùn)轉(zhuǎn)指令；然后是進(jìn)入到減速運(yùn)轉(zhuǎn)階段，要嚴(yán)格把握速度為準(zhǔn)則來(lái)進(jìn)行速度控制；接著就進(jìn)入到低速爬升的程序了，需實(shí)現(xiàn)向正力運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)過(guò)渡；最后是到達(dá)目的地后的停車(chē)卸貨階段，煤炭提升機(jī)電力管控系統(tǒng)在這個(gè)時(shí)候完成其提升作業(yè)任務(wù)。PLC在整個(gè)提升運(yùn)作過(guò)程中，必定要根據(jù)相應(yīng)的時(shí)間、電力、方位和速率等設(shè)定的參數(shù)為根據(jù)，并且跟有關(guān)的信號(hào)綜合做好運(yùn)算與分析，最后高效達(dá)成控制信號(hào)發(fā)送的目標(biāo)。

4.4 在煤炭提升機(jī)電力管控系統(tǒng)使用PLC技術(shù)的成效

由當(dāng)前PLC技術(shù)在煤炭提升機(jī)電力管控系統(tǒng)里面運(yùn)用的反映情況綜合分析，我們能夠得到其是有效的支持論據(jù)，主要有以下這些方面：第一，煤炭提升機(jī)電力管控系統(tǒng)在使用PLC技術(shù)之后，各個(gè)要素都有了顯而易見(jiàn)的改善，舉個(gè)例子，電力管控系統(tǒng)占據(jù)的空間大大減少，整個(gè)提升電力管控系統(tǒng)亦獲得相應(yīng)的精簡(jiǎn)，控制系統(tǒng)出錯(cuò)率與以往相比較會(huì)出現(xiàn)很容易被觀察到的削減幅度；第二，使用PLC技術(shù)之后，煤炭提升機(jī)電力管控系統(tǒng)能夠自行依據(jù)設(shè)計(jì)好的順序運(yùn)作，在這個(gè)過(guò)程中，各個(gè)順序的協(xié)調(diào)配合較為有序，并且停止運(yùn)轉(zhuǎn)的實(shí)際和過(guò)去相比也減少了很多，從而促使生產(chǎn)能力得到了很大的解放；第三，使用PLC技術(shù)之后能夠高效提升信號(hào)和提升機(jī)電力管控綜合運(yùn)用，并關(guān)閉了提升機(jī)的操控和信號(hào)傳送，如此一來(lái)能夠高效規(guī)避人為原因可能導(dǎo)致的運(yùn)轉(zhuǎn)潛藏危險(xiǎn)，讓整個(gè)系統(tǒng)自行運(yùn)轉(zhuǎn)的效率得到最大的提升，安全生產(chǎn)和可靠性獲得更大的保證[2]。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，PLC技術(shù)是一種走在時(shí)代前沿的科技，將其運(yùn)用到煤礦礦井提升機(jī)電力操控系統(tǒng)中后，讓這個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)性能獲得了較大的改善，展現(xiàn)出了科學(xué)技術(shù)的研究和工業(yè)生產(chǎn)完美融合的魅力。由此我們也看到了PLC技術(shù)的大價(jià)值與優(yōu)勢(shì)所在，有很大的推廣價(jià)值。雖是目前PLC在運(yùn)作過(guò)程中依舊存有一些缺陷，然而伴隨有關(guān)研究地深入開(kāi)展與科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，目前的缺陷之處在未來(lái)會(huì)獲得有效解決，至少會(huì)有極大的改善，并且PLC技術(shù)仍在持續(xù)升級(jí)換代中，想必它在將來(lái)的煤礦提升機(jī)電力管控系統(tǒng)中所能實(shí)現(xiàn)的價(jià)值會(huì)更大。

【參考文獻(xiàn)】

【1】郭瑤飛. 煤礦機(jī)電設(shè)備控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用分析[J]. 機(jī)械管理開(kāi)發(fā)，2016（10）：134-135.

【2】PLC技術(shù)在礦井交流提升機(jī)電控系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新

產(chǎn)品，2016（12）：16-17.