礦山設備中機械自動化技術的應用研究

高宇 徐煦

神華寶日希勒能源有限公司 內蒙古呼倫貝爾 021000

1 PLC技術概要

PLC 即可編程邏輯控制器，該技術一般用于工業領域，借助設定的數字開展運算及操作指令。因此，PLC 控制器是由能獨立完成編程的存儲器構成，它能存儲內部的邏輯運算、計數、計時等一系列操作指令，并且可以采用模擬式或數字式的形式輸入及輸出相關的數據，進而實現對不同類別的礦山機電裝置的控制。在使用該控制器時，要注意把它和其它有關的外圍設備集合成為一個整體，這樣更能使 PLC 的功能得到延伸。在這方面，PLC 技術優勢突出，它不僅具有更高的兼容性，能與多套系統綜合使用，而且可靠性強，對編程語言的要求不高，使用時簡單便捷。PLC 是由輸入輸出接口、存儲設備、電源模塊、編程系統和中央處理器等構成。設備模塊間采用數據、地址等渠道開展數據交換。此外，為滿足設備的實際要求，它還會確定整個過程中需要控制的設備，進行語言編寫，對和它相關的設備開展操作[1]。按結構來劃分，PLC 可分為模塊式及固定式。前者由電源模塊、機架、內存、中央處理器等構成，形成了一套約定的規則。后者主要涵蓋電源、內存、中央處理器等，它和模塊式最大的區別在于它的各組成部分相對固定，作為一個整體不能被隨意拆解。具體到礦山的機電設備控制中，PLC 基本上依靠其高效的功能實現，尤其是在控制不同類別的機電設備時，它的優勢極為明顯。例如功能上的成熟、實用價值高和擴展能力強。當前該項技術已充分具有上述優勢，能夠完全滿足系統對于控制的需要，從而實現工業控制的要求。同時，該技術具備操作的便利性，一般僅需基礎的邏輯圖或梯形圖，有時一些簡易的語句表等語言即能被使用，不要求編程人員專門掌握有關的知識，因此對這項自動化技術的開發通常周期較短，而且在實際應用時現場的調試非常簡單。值得注意的是，PLC 僅需達到程序聯網在線就能開展程序修改，通過對控制方案的調整就能快速實現對機電設備的控制，省去了把設備拆解單獨設置的麻煩。調整完成后，重新完整安裝這套設備也很簡易，相關的維修工作也比傳統設備要方便很多。此外，它的優勢還體現在適用于完全不同的工業環境，操作者僅需把各種不同設備與其接口連接即可。在抗干擾方面，PLC 能力突出，功能強大，其應用屏蔽及穩壓等獨特方式避免內部電源干擾自身設備，這在其他設備中比較少見。它包裹嚴實的外殼和具有抗震功能的包裝結構可以確保“獨善其身”，無論處于多么惡劣的環境中也能開展工作，這就給其自動化技術的穩定發揮提供了堅實的保障，有力地降低了它發生故障的概率。從可行性分析，PLC 基于礦山工作設計，在結構上采用便捷式接口，編程語言簡單，因此可以很好地運用于礦山機電的控制項目中。

2 具體應用分析

2.1 開采設備

不同地質的開采，需要的開采設備也是不同的，通常設備類型按照作用形式進行劃分，目前我國的煤礦開采機械主要包括采掘、鉆探等。隨著自動化程度的提高，開采的作業效率逐漸提升，我國煤礦產量呈現出連年增長趨勢。在相關技術的支撐下，采礦機行進過程中的牽引力明顯增加，其移動過程中受到的阻力被很好地消減。作業過程中采礦機出現故障的次數減少，維護成本降低，其使用壽命自然大大延長。同時，在科技的不斷發展下，滾筒式開采裝置被研制出來，極大改善了在開采中所遇難題。在技術和設備的不斷優化下，礦產開采的安全程度得到很大提升，生產過程十分順利，再加上近年來我國先后出臺各項開采標準、廢棄物排放標準，礦產開采效率提升的同時，有效保護開采地的生態環境[2]。

2.2 運輸設備

經過長期的生產實踐發現，利用輸送帶完成礦產的運輸，是目前較好的一種的運輸方式。其優點是單次運輸量較大，且運輸過程具有較高的穩定性，在自動化管理下，運輸過程很少會出現事故。裝載環節中，該項技術仍然有所體現，機械手在程序控制下自動完成礦料裝載作業，工人的勞動強度降低，企業也無需支付高額的人工費，該項技術的融入，將以往人工運輸的方式徹底改變，只要輸送帶設置合理，運輸過程受到外界環境的影響就會大大降低，無論外界氣溫如何變化，機械式運輸過程完全不受影響。節約生產時間的同時增加煤礦產量，需要的工人數量減少，只需培養操作能力較強的人員，在各項技術標準的約束下，完成相應的操控作業即可。

3 結語

在科技不斷發展下，礦產開采由傳統人工開采逐漸完成向機械自動化開采的過渡，近年來我國礦山開采量居高不下，主要原因是人類需求的快速增加。隨著各類自動化機械的不斷融入，我國礦產開采效率得以提升。綜上所述，以上內容就是對礦山設備中機械自動化技術應用的論述[3]。