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煤矿机电设备控制技术思考

煤矿机电设备控制技术思考

摘要:介绍PLC技术的发展现状,具体分析了PLC技术的优点和PLC技术在煤矿机电设备中的工作原理,探讨机电控制系统中PLC技术的具体应用,同时对煤矿生产质量的保障进行了讨论及分析,旨在实现煤矿机电控制系统的高效性发展,从而为企业的运行管理提供科学化建议。

关键词:煤矿;机电设备;控制;PLC技术

引言

PLC技术采用数字运算系统,逻辑性、自动化功能非常强大,和传统的机电设备相比,由于其采用的是数字模拟技术,控制各类机械设备更加灵敏、可靠,能够有效控制煤矿机电设备,保障采煤的安全性能,提高了煤矿生产效率,为企业带来了巨大的经济效益。

1PLC技术的概述

PLC技术主要结合大量的可编程存储器,对储存内部的数据指令进行高效分析、快速计算,然后利用数字模拟技术把各类数据输入和输出,保障整个系统的合理运行,目前,将计算机信息技术、自动化技术运用到了PLC技术中,这种技术是在传统的电气技术上的革新,使整个煤矿开采工作实现自动化操作,提高了煤矿开采的效率。PLC控制系统的体积非常小,和原来的大型机器不同,传统的大型采煤机器运输非常困难,但是PLC控制设备在运输上非常简单,维修步骤也得到了简化,只需要保障几个主要零件的正常工作即可。正是由于该技术具备显著的优点,促使PLC技术在煤矿开采中得到广泛应用。

2PLC技术的优点

2.1操作简便

PLC技术控制系统的操作非常简单方便,对于工作人员的技术要求不高。在调试相关程序时,不需要改变硬件设备,PLC技术的梯形图程序主要通过顺序控制来设计和操作的,所以PLC程序的编程非常简单,工作人员很容易掌握。

2.2性能强大、成本较低

PLC技术控制系统集成度非常高,主要具备外接系统保证实现大量功能。虽然PLC高科技控制系统和传统的继电器系统相比价格昂贵,但是该系统具备更加全面的功能,使煤矿机电设备的系统更加简化,因此降低了设备成本,提高了系统的可靠性和灵敏度。除此之外,PLC技术应用了网络通信手段,推动了网络集成系统的建设。

2.3具备齐全的硬件配置

当前,煤矿机电设备中PLC技术的硬件设施比较齐全,要想使其具备不同的功能,只需要按照不同的模块进行设备配置。和传统的机电系统相比,该系统更加全面,PLC的硬件配置可以根据实际工作需要进行搭配和升级,随意组装生产所需要的操作系统,能够更加方便煤矿生产需要。

2.4安全性高

在PLC技术中,主要运用软件操作,减少继电器控制系统,因此提高了安全系数,在传统的机电设备中,长期在矿井中使用继电器系统,由于煤矿中具有大量的粉尘,碳粉的堆积可能会造成继电器系统短路,会给煤矿开采造成安全隐患。但是PLC技术的集成度比较高,在煤矿这种恶劣环境中能够正常使用,不用担心碳粉较多而堆积造成的短路问题。同时,PLC技术应用了硬件和软件结合,提高了系统的抗干扰能力,不会随便受到环境的影响而出现故障,即使某一部分出现了故障,也可以随时停止操作,更换某部分的硬件设施,提高了修复效率。

3PLC技术在煤矿机电设备中的工作原理

PLC技术在煤矿机电设备中分为三个过程,主要包括:输入采样、程序执行过程、输出刷新过程。这三个过程被称为一个工作周期,PLC技术重复运转完成预定的程序。

3.1输入采样

输入采样阶段是PLC控制系统的基础环节,其主要是利用扫描仪设备对具体数据和运行程序进行扫描,并且把扫描的数据储存在相对应的映像区域内,然后把扫描数据传输到处理层,在采样完成之后,全面开展数据分析操作。在此阶段,注意把采样数据单独分类,在后期的各个操作阶段中,不能更改扫描数据信息,待系统完成输入采样工作之后,必须保管好采样数据资料,然后进行程序执行阶段。

3.2程序执行过程完成

输入采样过程之后,PLC技术把采样取得的数据信息安装梯形图模式进行扫描,在扫描的过程中需要进行逻辑计算,计算顺序保持从左侧线路到右侧线路,上侧到下侧,然后根据计算机网络得到扫描的数据,更新区域内的数据程序。在此阶段需要注意保持输入采样的数据不变,不能改变输入点,保持一致性和完整性,因为输入点和采样数据发生变化会对执行操作造成影响,导致系统出现漏洞,所以要注意不能改变执行结果。

3.3输出刷新过程

在完成输入采样和执行程序之后,最后一步是输出刷新阶段。通过PLC集成把以上阶段的所有数据和信息进行总结分析,根据总结的结果输出数据信息,并按照此信息有效地控制整个PLC机电自动化设备,实现PLC系统整体运转。

4PLC技术在煤矿机电设备控制中的具体应用

4.1在绞车中的应用

当绞车运行时,运用PLC技术可以控制绞车的工作方向。因为PLC系统中有计数设备,可以记载开关触碰合拢的次数,如果在短时间内,启动按钮多次变化,就可以通过计数设备管控别的计数设备,导致开关和绞车上方进行触碰,从而产生吸引力,促使绞车向上面移动。如果在短时间内,启动按钮只变化一次,就可以导致开关与绞车下方发生触碰,产生吸引力,促使绞车向下面移动。

4.2在提升机中的应用

运用PLC技术,可以替换传统的继电器系统,使控制提升机的灵敏度和精确度有所提高,同时,在机电设备上安装电子传感器,可以对提升机的运行情况进行检测,避免提升机发生故障,导致工作问题,即使梯形控制中心采取相应的解决措施,当提升机操作失误时也可以提醒工作人员,防止安全事故。

4.3在井下风门中的应用

井下风门的主要作用就是疏通有毒、易燃气体,对矿井进行通风,但是在大多数的煤矿工作中,井下风门都是通过人力控制进行,但是人力很难控制好力量,运用PLC技术,在风门出安装红外线传感器和处理器,及时侦测情况,发送开启信号,通过现代化装置开启风门,使风门控制更加安全、简便。

5结语

在煤矿机电设备控制中应用PLC技术,能够优化控制系统,PLC系统性能强大,成本低,硬件配套设施齐全,能够有效提高煤矿机电设备的运转效率,为煤矿工作人员的操作提供了便利,因此,在未来的煤矿事业中具有广阔的应用前景。

参考文献

[1]台晓亚.PLC技术在煤矿机电控制中的应用[J].技术与市场,2014(8):122.

[2]段志宏.浅析PLC技术在煤矿机电控制系统中的应用[J].技术与市场,2014(9):239.

[3]温勇.煤矿机电设备中变频节能技术的应用分析[J].河南科技,2013(5):117-118.

[4]林勇.煤矿机电设备中变频节能技术的应用分析[J].能源与节能,2015(8):89-90.

作者:郭瑶飞 单位:山西阳煤寺家庄煤业有限责任公司