PLC在礦業自動化控制方面的應用

汪書玄 趙 康

(中國礦業大學徐海學院，江蘇 徐州 221000)

1 PLC技術簡介

PLC指的是可編程邏輯控制器，其作為編輯的一種，可對內部存儲程序予以較大的支撐。近年來，PLC被廣泛應用于諸多施工項目中，而這也是礦業自動化控制中非常重要的一種手段[1]。PLC技術通過對專業的掃描儀器予以利用，借助儀器設備掃描礦石，能夠對礦物的各項數據信息進行收集，掃描儀能夠按照程序設定的指令，在計算機中輸入掃描到的數據。在此基礎上，工作人員可將掃描儀掃描情況結合起來分

析數據，對地下蘊藏的礦物情況進行深入探測，從而為之后工作的開展打下堅實基礎。其工作原理如圖1所示。

圖1 PLC工作原理示意圖

2 PLC在礦業自動化控制應用中的特點

2.1 使用方便，編程簡單

許多軟件系統均將PLC作為基礎，與之存在聯系的硬件系統較少，故使用起來比較方便，且因為現代PLC的應用范圍較廣。在此背景下，人們逐漸加強了對PLC的研究，使之向著簡潔化的方向發展，操作起來十分方便。正常運用的過程中，通過并不復雜的培訓便可將具體的操作實施，無需展開復雜的培訓過程，進而提高了效率。

2.2 功能強，性價比高

小型PLC之中，用戶可以進行使用的相關編程元件數量較多，功能強大，能夠把復雜的控制功能實現[2]。與功能一樣的相關繼電器系統相比，其優勢明顯，且功能一點也不比其它用電器弱。在價格相同的情況下，在性能方面，PLC遠超其它電器，不僅穩定，效率也非常高。

2.3 品種齊全，可適應各類用戶

現階段，和PLC相關的產品存在著模塊化、標準化以及系列化的特點，用戶可以選擇不同類型的相關硬件裝置，進而更加靈活地對系統予以配置。對PLC進行安裝的過程中，接入電源難度較高，一般是由內部接出線，再將外部的線路連接上。通常，PLC在電流方面擁有帶負載能力，可以驅動普通的電磁閥以及小型交流接觸器。

2.4 可靠性高，抗干擾能力強

就傳統控制系統而言，需要配合其它電器予以運用，所以在一個用電器出錯后，將會影響到整個系統，使企業損失慘重，且頻發事故[3]。相比之下，PLC存在著許多的不同之處，其采用了現代化的科學技術用到了大量應用軟件，減少對用電器的使用，降低電器出現各類危險事故的發生幾率。除此之外，PLC通過對軟件、硬件的使用，抗干擾能力非常強。

2.5 系統的設計、安裝、調試工作量小

在設計方面，PLC系統優化了礦業控制之中涉及的各類控制機器，對此類設備機器進行安裝以及調試，需要投入大量的費用和時間，利用PLC能夠把這部分工作減少，且由于PLC沒有太多的硬件，能夠降低故障因素形成的相關損失。

PLC的梯形圖程序設計方法多是順序控制設計法。這種編程方法具有一定規律性，掌握起來很容易。設計梯形圖在復雜的控制系統方面優勢較大，由于設計梯形圖無需花費較多的時間，可以快速高效地將設計完成。

PLC之中涉及的用戶程序，可以通過實驗室開展模擬調試，把信號輸入后，利用小開關進行模擬，借助PLC上發光的二極管能夠對輸出信號的狀態予以了解。完成系統安裝以及接線之后，針對現場統調中出現的各類問題，一般對程序予以適當的修改就能夠解決，相較于繼電器系統，系統的調試時間有很大程度縮減。

2.6 維修工作量小，維修方便

因為PLC沒有太多的硬件，所以維修工作量明顯少于傳統的控制方法，且維修起來也十分便利，無需將較多的時間花費在維修上，進而降低由于維修而導致的損失。

3 PLC在礦業自動化控制中的實際運用

3.1 PLC在礦業中的系統構成

(1)了解礦區資料。礦業應及時將多方面信息進行收集，包括礦區的地形、地貌和礦物蘊藏量等，然后再立足于地理信息系統等相關技術對礦區實際情況予以掌握，從而為之后的工程進駐和執行打下良好基礎。

(2)收集生產數據。礦業生產作業需要對各類資料進行收集，進而需運用PLC技術執行掃描收集工作，進行匯總之后構建專家組，然后開展數據分析，將收集到的數據結合起來制定下一步計劃[4]。諸如風速、礦物種類、埋藏深度、井下瓦斯濃度等均屬于要收集的數據信息。

3.2 實際應用

就礦業自動化控制而言，對于PLC的運用十分廣泛。采礦業存在著危險性高的特點，各類安全事故的發生幾率大，諸如火災等，進而導致人們生命財產受到威脅[5]。因此，國家和相關專家們均高度重視礦業安全生產。例如水源熱泵自動化系統，正是將傳感器檢測技術和PLC控制技術進行了融合，通過把電動取代傳統的手動操作，推動其向著智能化的方向發展。

4 結語

隨著PLC技術被廣泛應用于多個行業，使各行各業均享受到了前所未有的方便與快捷，且安全性也大大提高，而把這一技術引入到礦業生產中，也帶給礦業企業新的生機，推動了其發展。但由于其具有非常高的科技含量，十分依賴科學技術，所以在實際生產時，需要嚴格要求。