自動化技術在礦山機電控制中的應用

摘要：由于PLC技術在開發和應用中具有特殊的優勢，目前它現在已廣泛應用于礦山電氣設備的控制領域中，它在井下通風開閉、輸送帶開閉和礦上提升機器中得到成功應用，不僅可以有效提高機器的運轉效率，而且還能提高礦山生產的安全性。

關鍵詞：自動化技術;PLC技術;礦山;機電控制

引言：隨著社會經濟的快速發展和科學技術的不斷進步，我國的機電控制自動化水平在煤炭工業中的應用也越來越多，尤其是礦山的機電控制中的實際效果也是越來越顯著，不斷推動著整個煤炭行業生產效率的提高和進步發展，就自動化技術領域來看，PLC技術是自動化技術中最常見、最常用的技術，但是PLC技術在廣泛應用于電氣設備控制的過程中還存在一些問題，需要對PLC技術進行不斷的研究，推動礦山機電的發展。

1. PLC技術的優勢

PLC具有較大的技術優勢，從PLC控制器的總體組成出發來進行研究，主要包括輸入輸出接口、能量模塊、手持外設編程器和儲存裝置、CPU接口、擴展和外設。在這些元器件中間，數據的交換主要是通過電源線和數據的傳輸進行的，除此之外，PLC控制器還可以對機器在運行過程中的實際需求進行控制，根據實際情況，控制相關命令進行編程語言的執行，并完成相關設備動作。模塊化模式主要由電模塊、數據儲存裝置、設備架構、CPU和輸入輸出設備和模塊，這些模塊的劃分主要是根據結構形式的不同來的，根據這些模塊下定義的規則進行組織并完成設備與數據的搭建，在永久安裝的可編程邏輯控制器控制中，有電源，內部儲存裝置，CPU，和面板能源，固定和模塊類型的不同之處就在于復合模塊是固定的，不能進行分拆，不能進行共享。PCL技術在機電礦山、機電設備和煤田的生產控制過程中具有十分明顯的優勢，這些優勢在礦山機電的控制和煤炭的生產中被廣泛的應用，并取得了不錯的成績。PLC應用技術非常重要的應用優勢，這些優勢主要與PLC技術本身就十分實用完善的功能，與很多系統都有較強的兼容性，在應用的過程中十分便利。由于PLC技術具有十分明顯的的優越性和實用性，PLC技術也可以滿足特定領域的各類勞動要求，可以有效地對機電礦山進行控制。除此之外，PLC技術在應用的過程中具有十分便利的優勢，簡單使用，如果使用PLC控制器，那么只需要簡單的邏輯語言和編程語言就足夠了，對于專業程序的專業要求也不是很高，所以只需要PLC控制器的編程語言，不需要專門的程序員，也不必花費時間學習相關專業知識就可以達到。并且開發PLC控制器的時間不長，而且凈化和安裝時間也不長，PLC控制器程序有一個非常大的優勢，就是可以在線進行更改，無需卸載設備，除此之外，PLC的控制程序安裝過程十分簡單，維護起來也容易，而且PLC技術可以在多種工作環境中運行，只要與外界不同的設備進行鏈接就可以[1]。

2. 自動化技術在礦山機電控制中的具體應用

2.1在螺桿空壓機中的應用

錨桿式空壓機廣泛應用于礦山機電控制的工作中，正是因為它的可靠性高，實用的功能性大，所以隨著科技的進步才逐漸取代傳統的機器設備，并稱為礦山機電控制中的主要工作設備，在整個行業推廣開來。發展螺栓式空氣壓縮機的工作過程主要由四個主要連接組成，當吸入、密度和輸送、壓縮和排氣時，螺桿向內，與油箱緊密結合。這樣，可以同時從吸入門吸入空氣和油。在齒輪進氣面連續旋轉的情況下，螺栓式空壓機在齒輪進氣面緩慢下降的作用下，將排氣口中的油和吸入的氣體密封，齒溝嚙合間的縫隙也會逐漸的變小，然后對油和氣體進行壓縮，如果在螺栓式空壓機中定義了變頻器，就可以充分的控制螺旋桿旋轉的角度和速度，達到控制排氣量的目的，如果排氣量發生變化，螺桿的轉動速度可以通過調節螺桿來實現，在更換變頻器的時候，通過排氣管壓縮機的釋放量可恢復到合理數值，為了達到節約資源的目的，可以使壓力保持穩定。

2.2在礦山提升機改造中的應用

伴隨著自動化技術的不斷進步和發展，變頻調速被用于編程控制，特別是在礦山齒輪的轉換中的應用價值尤為突出，并得到了較為廣泛的推廣，比傳統礦山提升機更具有優勢，因為傳統礦山提升機主要用的是繼電器，通過采用先進的自動化技術之后，可以有效的提高礦山的工作效率。從現在礦山中的提升機應用來看，自動化技術采礦工作的具體步驟是：首先，必須拆除現有運行的操作平臺，根據實際情況安裝新的操作平臺，但必須遵守，原有的操作平臺在礦井中的重點地位;其次，為了充分的保證原系統、職能指令手冊在改造過程中可以維持正常的運行，就必須建立一個能夠改造新舊系統的改造電站，在新系統改造、調整和測試完成前，組織專業人員并由技術人員建立新的系統，完成相關的調試和檢測工作，加強對礦山工作的安全重視程度，并組織專業維護人員定期檢查維修，為系統的安全運行提供有力保障[2]。

2.3在防跑車門中的應用

自動化技術在防跑車門中有著十分重要的應用，礦區非常重要的內容是煤料的運輸，但是在實際工作中一般多采用人工智能操作系統（FIM）來有效地解決這一問題，我們可以在在礦井電機的控制工作中，安裝一個完全自動的安全口，盡量避開跑車，而這個安全門主要作用則是用來進行設備的自動開關。一般來說，安全門往往安置在在隧道內，隧道通常保持封閉狀態，在礦車運行中，只有快接近安全門的時候，才會出發開關，打開安全門，如果在這個過程中出現了跑車，安全門就會自動停止礦車，因此，自動安全門不僅能防止礦車出現事故，還能避免礦車出現損壞。

3.自動化技術在礦山機電設備應用中的發展

要想保證我國經濟以及社會等實現穩定的發展，那么必須對物質能源提高認識，礦產資源作為核心部分，基于科學技術不斷發展的背景下，也促使我國礦產生產工作更具高效性以及安全性的保證。在自動化技術日常應用當中，可以改變生產人員過去繁重的工作壓力，全程大都是自動化作業操作，一方面減輕了人員的負擔，另一方面更是極大的維護了人員的生命安全[3]。通過實際調查發現，當前常見的像微電子、自動化控制等技術形式，都屬于自動化技術的范圍當中，礦山企業將所有形式加以融合進行運用，是礦山機電設備實現最好自動化水平的體現。在當前乃至未來很長一段時間內，在礦山機電設備應用當中，將全面應用自動化技術。但是，從根本上來說，相比較國外一些先進國家，我國經濟水平還有待提高，在應用時還會遇到一些阻力。與此同時，因為不同地區擁有著規模不相同的礦山，這都將影響機電設備應用時層次性現象的發生。對于當前我國大部分地區的礦山來說，都隸屬于中小型規模，因為本身礦山企業經濟實力較低，實際礦山生產過程中應用的現代化的設備較少，自然也不能短時間內實現自動化技術的全面覆蓋。總之，自動化技術作為一項先進的形式，因為具有的高效率以及安全性等特點，將其應用在我國礦山機電設備控制當中，不僅確保工作人員能夠快速完成任務，而且也對自身安全帶來巨大的保障，今后，自動化技術仍將占據礦山企業生產中較大的比重。

結論：

簡而言之，瞬息萬變的電磁自動化技術在機電礦山控制中有著非常廣泛的應用和重要的應用價值，隨著我國工業化進程不斷加快，自動化技術水平的不斷提高，瞬息萬變的電磁自動化技術得到了迅速的發展，在煤炭開采的應用中不斷提高著生產效率，并推動開采技術的不斷進步。所以，我們要加強重視自動化技術的研發，并加快在煤炭行業的應用，不斷推動我國電氣化技術的進步。

參考文獻：

[1]趙斌.PLC應用現狀及發展前景概述[J].佳木斯教育學院學報，2019（04）：10-12.

[2]王繼江.淺談PLC技術在礦山機電控制中的應用[J].科技信息，2018（26）：89-71.

[3]王榮華，張燕斌.PLC技術在礦山機電控制中應用研究[J].現代商貿工業，2019（6）：246-247.

作者簡介：孟祥梁（1986-），男，本科，助理工程師，從事企業機電管理工作