PLC技術在礦山機電控制中的應用

（平頂山天安煤業股份有限公司五礦，河南 平頂山 467000）

隨著計算機信息技術以及機械自動化技術領域近年來得到迅猛發展，我國煤礦生產礦山開采技術在自動化信息技術的不斷發展下得到快速提升，通過將PLC技術引入到煤礦生產礦山開采環節，使礦山開采機電設備自動化控制水平得到大幅提升，不僅明顯提高煤礦開采作業效率，而且取代傳統人工煤礦開采作業方式，有效提高礦山生產整體運行的安全性和穩定性，同時保證了煤礦生產質量。本文通過將PLC技術與礦山生產作業相結合，不僅能夠有效改善礦山機電設備性能，而且明顯提高礦山機電設備作業的自動化控制程度，為進一步提高煤礦生產效率和開采質量提供有力的技術保障。

一、PLC技術在礦山機電控制中的技術優勢

（一）技術的可靠性

由于礦山煤礦開采過程是一項極其復雜的系統化工程作業，且礦山都具有一定的地形地勢、內部結構特點，為確保礦山開采作業的安全性和高效性，現代化煤礦開采工作需要依靠高效率的機電設備來完成，同時為加強礦山開采作業的安全性，盡量減少人工作業時間環節，礦山開采技術人員會通過計算機技術實現對礦山生產機電設備的實時控制。但是，由于礦山地勢結構十分復雜，機電設備很容易發生性能故障，在煤礦開采過程中出現失控狀況，嚴重影響礦山開采正常運行進度，甚至對煤礦生產作業技術人員的人身安全造成嚴重威脅。為提高礦山機電設備運行的穩定性，將PLC技術引入到礦山機電設備控制環節，利用PLC技術的優良抗干擾特性，以及PLC集成電路板的精良制作工藝，使PLC技術自動化控制具有較強的穩定性、可靠性，大大降低礦山機電設備的故障發生率，礦山開采技術人員通過PLC技術可以實時監控礦山機電設備的運行狀態，確保煤礦生產開采的安全性、穩定性。

（二）功能的多樣性

隨著計算機、信息化通信行業的不斷發展，PLC技術隨之得到不斷優化和更新，現階段的PLC技術不但能夠實時監測礦山機電設備的運行狀況，而且還可以對礦山開采作業的各種數據進行采集、分析、運算、處理，從而有效提高礦山機電設備控制的精準度和高效性。同時，PLC技術還具備檢測礦山機電設備故障、實時監測機電設備位置、控制礦山機電溫度的功能，使礦山機電控制作業更加方便、快捷，實現礦山機電設備的自動化作業，不僅可以提高煤礦生產效率，而且減輕礦山開采技術人員的工作量。

（三）開采作業的低能耗性

煤礦生產開采往往涉及復雜的技術性，且生產作業量巨大，在煤礦開采作業過程中，機械機電設備的能耗較高，嚴重阻礙煤礦開采行業的可持續發展，不利于煤礦開采形成安全環保綠色生產模式。在綠色環保成為社會發展主旋律的今天，煤礦生產開采行業需要引進先進技術實現煤礦低能耗開采作業，PLC技術以其優異的低能耗性在確保礦山開采行業可持續發展方面起到重要促進作用，使煤礦生產開采的高能耗得到有效控制。

二、PLC技術在礦山機電控制中的應用

（一）提升機設備改造

礦山開采提升機設備作為煤礦生產中的重要機電設備之一，其性能的穩定性能夠保證煤礦生產作業的安全高效運行。通過將PLC技術引入到對礦山開采升降機的控制中，可明顯改善提升機整體控制性能，在提升機設備實際改造過程中，將通信信號轉換裝置安裝到升降機設備電路板回路中，保證升降機設備新舊控制系統可以互相轉換。PLC技術通過晶閘管、相對大功率的控制裝置實現電流改造，同時PLC作為提升機設備的核心控制系統，負責對提升機設備發布各種控制指令、運行任務等，基本決定提升機設備控制系統的控制方式以及運行模式，能夠全過程邏輯控制提升機的啟動、上升、勻速、變速、停車等動作。

（二）運膠帶機設備改造

礦山開采生產用運膠帶機是目前PLC技術應用最廣泛的礦山機電設備之一，通過將PLC轉換成KZP盤式可控裝置，實現運膠帶機在自動化控制狀態下運行，PLC改造裝置主要由電源控制裝置、制動部件、液壓站三部分構成。在改造運膠帶機的過程中，可以通過輸送帶上的速度傳感裝置以及KZP盤式可控裝置，實時采集運膠帶機的運行數據，并及時反饋數據信息。一旦速度傳感器監測的運膠帶機運行數據超過正常性能參數范圍，PLC控制模塊可以自動控制運膠帶機減小運行速度，而一旦監測到運膠帶機運行參數小于正常性能技術參數，則進行對運膠帶機發送相反的指令，提高運膠帶機的傳輸速度，保證礦山開采用運膠帶機能夠始終保持穩定狀態傳輸，有效減小運膠帶機設備故障的發生率。

（三）井下排水系統的改造

為實現礦山井下水泵無人值守自動排水，減少人工作業環節，對礦井下抽排水系統進行自動化控制改造，以此保證礦井下煤礦生產的安全穩定運行。井下煤礦生產作業排水系統改造主要涉及高壓水泵，包括控制閘閥、設備控制柜、排水管安裝調試等。技術人員通過安裝PLC控制柜完成機電線路鋪設工作，同時安裝調試礦井下真空引水裝置、控制閘閥以及水泵排水管等。將PLC自動控制技術應用在井下排水機電設備中，在很大程度上控制井下作業生產成本，不僅提高礦井作業綜合排水能力，而且煤礦生產災害防控水平得到大幅提升，為井下煤礦安全穩定生產作業提供可靠的技術環境，PLC自動化控制技術在井下排水系統改造中具有明顯的作用優勢。

結束語

綜上所述，煤礦資源作為我國社會經濟發展的源動力，需要充分利用現代信息化技術，不斷提升煤礦生產的機械自動化程度，煤礦開采企業應重視PLC技術在礦山機電中的應用，以此提高煤礦開采效率和開采質量，確保礦山開采生產安全、穩定運行，不斷發揮PLC技術在促進礦山開采領域發展中的優勢作用。