(武昌工學(xué)院,湖北 武漢430000)
近年來(lái),黃金資源隨著國(guó)民物質(zhì)文化的需求增加與越來(lái)越多的工業(yè)科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用,淺表的黃金開(kāi)采已經(jīng)不能滿足目前的社會(huì)所需,生產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于消費(fèi)量,還需要大量的進(jìn)口來(lái)填補(bǔ)開(kāi)采的不足。
現(xiàn)有的采礦方法呈現(xiàn)出貧化率高、地表保護(hù)難、損失率高、開(kāi)采過(guò)程中受影響大等弊端,對(duì)于黃金的開(kāi)采,行業(yè)繼續(xù)適合深部開(kāi)采的安全采礦法和新的高效生產(chǎn)技術(shù)手段以應(yīng)對(duì)發(fā)展的需要,由此提出基于PLC自動(dòng)控制技術(shù)的金礦開(kāi)采方法設(shè)計(jì)。
PLC控制技術(shù)還具有很強(qiáng)的抗干擾性能,柔軟性較好、并且編程順序簡(jiǎn)單,安裝方式便捷,并方便維護(hù),已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到了自動(dòng)化的控制領(lǐng)域,特別是礦山機(jī)電控制中,將PLC控制技術(shù)應(yīng)用到金礦開(kāi)采中,能夠提高金礦開(kāi)采過(guò)程中的抗干擾能力以及開(kāi)采效率。
由于金礦山的工作和開(kāi)采的自然環(huán)境具有復(fù)雜性和多樣性,對(duì)于應(yīng)用的電氣設(shè)備的靈活度要求也相對(duì)較高,所以在金礦開(kāi)采過(guò)程中,使用PLC技術(shù)進(jìn)行礦山數(shù)據(jù)采集,首先對(duì)金礦山的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,主要采集金礦山的基本地形數(shù)據(jù)、地質(zhì)特征[1]、地下水位、范圍等等,將采集后的金礦山數(shù)據(jù)通過(guò)PLC控制技術(shù)應(yīng)用梯形圖模式,依據(jù)之前的數(shù)據(jù),對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描,借助左右、上下的計(jì)算順序,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。在進(jìn)行分析時(shí),采樣數(shù)據(jù)的狀態(tài)及大小確保不變,并且要確保系統(tǒng)控制命令可直接獲取相關(guān)指令,以實(shí)現(xiàn)PLC控制。
在對(duì)金礦山下地下水?dāng)?shù)據(jù)采集時(shí),運(yùn)用PLC控制技術(shù)[2],首先在底下設(shè)置壓力傳感設(shè)備,預(yù)警報(bào)警系統(tǒng)以及意外狀況緊急處理裝置,金礦山的水面高度高于最高水位的限制,則地下的壓力傳感設(shè)備會(huì)感應(yīng)到壓力,并在感應(yīng)到壓力的同時(shí)發(fā)出有效的指令,預(yù)警系統(tǒng)進(jìn)行報(bào)警提醒,使意外狀況的緊急處理裝置開(kāi)啟水泵并且打開(kāi)閥門(mén),及時(shí)開(kāi)展排水工作,以降低事故對(duì)開(kāi)采設(shè)備的損害,通過(guò)PLC技術(shù)能夠有效保障金礦山電氣設(shè)備的安全性,保障金礦山企業(yè)開(kāi)展工作的穩(wěn)定性,以此完成對(duì)金礦山數(shù)據(jù)的采集。
金礦山開(kāi)采過(guò)程中,對(duì)于開(kāi)采設(shè)備的要求較高,皮帶運(yùn)輸機(jī)具有運(yùn)量大、維護(hù)簡(jiǎn)單、操作方便等優(yōu)點(diǎn),但是在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中會(huì)發(fā)生皮帶跑偏、打滑、發(fā)出異常噪聲等,這些現(xiàn)象出現(xiàn)嚴(yán)重影響到了皮帶運(yùn)輸機(jī)的安全、高效運(yùn)行,所以為了保證礦山開(kāi)采設(shè)備在開(kāi)采時(shí)的安全穩(wěn)定性,將PLC控制技術(shù)應(yīng)用到金礦山開(kāi)采中,主要是依據(jù)皮帶運(yùn)輸機(jī)常發(fā)生的各種故障,把傳感器安裝發(fā)到響應(yīng)的故障區(qū),如果發(fā)現(xiàn)皮帶運(yùn)輸機(jī)即將發(fā)生故障,安裝的傳感器把皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行情況第一時(shí)間傳給PLC,然后由PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行響應(yīng)的調(diào)整控制,以達(dá)到改善皮帶機(jī)運(yùn)行狀況的目的,在接收到控制指令后傳送至控制電路,故障知識(shí)系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警后,相應(yīng)的皮帶機(jī)會(huì)停止運(yùn)行,在排除故障后按下復(fù)位按鈕,在故障指示燈變綠后皮帶機(jī)開(kāi)始正常運(yùn)行。
通過(guò)上述對(duì)金礦山數(shù)據(jù)采集和對(duì)金礦電氣設(shè)備運(yùn)行控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)金礦山的開(kāi)采,將PLC控制技術(shù)應(yīng)用到礦山開(kāi)采中,提高了對(duì)礦山開(kāi)采設(shè)備的控制以及對(duì)采集數(shù)據(jù)的控制,具有一定的實(shí)際應(yīng)用意義。

圖1 實(shí)驗(yàn)對(duì)比結(jié)果
上述過(guò)程只是從理論上證明了此次設(shè)計(jì)的有效性,為了證明此次設(shè)計(jì)具有實(shí)際應(yīng)用意義,對(duì)本文設(shè)計(jì)的基于PLC自動(dòng)控制技術(shù)的金礦開(kāi)采方法進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用,同時(shí)為保證此次實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性,將傳統(tǒng)的礦山開(kāi)采方法與本文設(shè)計(jì)的基于PLC自動(dòng)控制技術(shù)的金礦開(kāi)采方法進(jìn)行對(duì)比,主要對(duì)比兩種方法的金礦山開(kāi)采效率。實(shí)驗(yàn)采取某處金礦山,設(shè)置試驗(yàn)點(diǎn),并設(shè)置相同的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,使用傳統(tǒng)方法與本文設(shè)計(jì)方法對(duì)該處金礦山進(jìn)行開(kāi)采,開(kāi)采效率的對(duì)比結(jié)果如圖所示。
分析圖1可知,傳統(tǒng)的開(kāi)采方法在進(jìn)行開(kāi)采時(shí),受到外界干擾因素較多,不能對(duì)金礦山有效開(kāi)采,開(kāi)采效率較低,本文設(shè)計(jì)的礦山開(kāi)采方法在進(jìn)行金礦山開(kāi)采時(shí),通過(guò)PLC控制技術(shù)能夠?qū)ν饨缫蛩赜绊懱幚恚⑶夷軌驅(qū)ΦV山運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行控制,所以通過(guò)實(shí)驗(yàn)圖能夠看出此次設(shè)計(jì)的基于PLC自動(dòng)控制技術(shù)的金礦開(kāi)采方法開(kāi)采效率高。
綜上所述,在金礦山開(kāi)采中,傳統(tǒng)的金礦山開(kāi)采方法容易受到外界因素的影響,不論是礦山開(kāi)采設(shè)備上還是對(duì)金礦山位置的判斷上,都會(huì)受到外界因素影響,大大降低了金礦山的開(kāi)采效率,并且對(duì)于金礦山機(jī)電開(kāi)采設(shè)備的控制程度較低,基于此,本文提出了基于PLC自動(dòng)控制技術(shù)的金礦開(kāi)采方法。希望通過(guò)此次設(shè)計(jì)的方法能夠?yàn)榻鸬V山開(kāi)采中提供一定的幫助,推動(dòng)金礦山行業(yè)的發(fā)展,推動(dòng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步。