PLC技术在煤矿机电设备控制中的应用分析

PLC技术在煤矿机电设备控制中的应用分析

李永峰

准格尔旗宏丰煤炭运销有限责任公司

内蒙古自治区鄂尔多斯市 017000

摘要：PLC技术是指控制范围内的可编程存储器的集合，能快速准确地存储内部程序、分析计算数据、合理规划整个系统的运行、分析和改进整个系统存在的不足。将PLC技术应用于煤矿机电控制系统，能提高煤矿生产效率，降低其能耗，并解决煤矿生产中的诸多安全问题。基于此，本文重点探讨了PLC技术在煤矿机电设备控制中的应用。

关键词：PLC技术；煤矿机电设备控制；应用

准格尔旗宏丰煤炭运销有限责任公司红树梁煤矿科学研判煤炭工业转型升级和高质量发展的大趋势，始终瞄准智能化、装备精、用人少、效率高、效益好的建设方向，高起点定位、高目标迈进、高标准实施，着力打造中国西北地区煤矿智能化建设的标杆企业。煤矿机电设备智能化建设的准确性、稳定性及可靠性等都离不开PLC技术。

一、PLC技术概述

PLC技术最主要的作用是将计算机引入生产中，用它替代传统的继电器，从而有效提高对工程的控制效率，是一种高科技和高性能的控制技术。PLC技术是一种能自行控制的系统，通常以梯形图形式展现在人们面前。同时，PLC技术操作较方便快捷，对后期维护保养及运行等技术要求不高。因此PLC技术与我国工业发展中的自动控制技术进行了有效结合。PLC技术在自控系统中所占体积较小，所以能将设备进行灵活的连接和拆卸，适用于不同种类的机电设备控制场合。

此外，该技术具有极高的稳定性，也就是说，当运行环境恶劣时，它也不会受到影响。

二、PLC技术的工作原理

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，并把扫描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后，必须保管好采样数据资料，然后进行程序执行阶段。

2、程序执行。PLC扫描执行阶段通常以自上而下的顺序进行,扫描完成的梯形图按左侧线路放在第一位输入位置,而后以从左到右、从上到下的扫描方式进行输入更新,并通过逻辑运算得出相应的变化数据,以直线或梯形图的方式在自动化系统中更新,从而获取I/O数据。程序执行过程中,现有的数据不会发生变化,但随着程序的执行,设备状态发生变化,相应的设备状态梯形图产生一定的变化。

3、输出刷新。PLC技术在进行设备控制时，为便于控制指令的传输及存储，会采取必要的输出方式，持续刷新输出数据信息，保障整个控制指令的有效性，切实增强整个控制流程的基本效果，满足设备控制工作开展的客观要求。

三、PLC技术在煤矿机电设备控制应用中的意义

PLC技术在煤矿机电设备控制中的应用，可通过梯形编程图对原有煤矿机电设备进行有效合理的控制。此过程中，PLC技术主要利用内部编程程序及强大的内存来达到煤矿机电设备的控制工作。在整个煤炭工程中会使用到较多机电设备，煤炭生产、运输、采集等过程中往往涉及到电气自动化。目前PLC技术在煤矿企业中的应用越来越广泛，其技术对设备的控制环节得到了良好的改善，较高的PLC技术有效实现生产过程的自动化，PLC技术在生产过程中的应用降低了控制系统的电能损耗，PLC技术形成一个通用性能好、灵活性能好的自动控制有机整体。

在煤矿机电设备控制中，PLC技术和输出设备进行有效连接，能对整个煤矿机电设备进行全面控制，因此，在控制煤矿机电设备时，能改变煤矿企业当前工作效率，还能节省对控制体系的应用空间。PLC技术能降低能源资源消耗，并能连续操作机电设备，有效推动煤矿的发展，促进我国经济的提升。

四、PLC技术在煤矿机电设备控制中的应用

1、在电气自动化中的应用。在煤矿机电设备控制中应用PLC技术，相较于传统的继电器系统而言，无论是控制精度还是灵敏度都呈现不同程度上的提升。使用PLC技术可以对整个机电设备进行监控的工作，对电气设施运行数据以及运行状态能够实时监控，一旦发现电气设备故障问题可以及时进行处理，采取自动保障装置及时对问题进行反馈处理，及时地发出故障警示信号，最大程度地确保了施工现场的人员生命安全，保证机电设备安全平稳地使用。

2、在煤炭运输系统自动化中的应用。煤炭运输系统在整个煤炭工程的生产环节中是重要的组成环节之一，当前对于煤炭工程的运输提出了更高的要求，PLC技术可以使得煤炭整个运输过程更加综合化、自动化、系统化，PLC技术在煤炭运输系统电气自动化中应用可以改善整个操作流程，改变传统胶带传输方式，降低煤炭运输系统工作负荷量，对胶带运输机速度可以得到良好的控制，提高煤炭传输系统的工作成效，改善运输机器交流变频器，同时对控制中心运输机进行远程控制实现运输系统实时监控，强化对运输远程的监督，保证其煤炭运输系统的安全性能，确保整个运输过程都可以安全、快捷。

3、在安全监测监控系统中的应用。煤矿生产安全管理至关重要，一旦发生事故，将会造成严重后果，原有管理模式下，设备和监测系统相对简单，结果分析不够精准。使用PLC技术后，根据实际情况传感器自动报警，如一氧化碳、瓦斯等重要的监测数据不间断传输至监控中心，实现了监控的实时性。此外，还可解决一些人工控制较难的环节，深入到一些环境较差区域，这样避免了人工操作的危险性，减少了安全隐患。

4、在煤矿机电系统集控室的应用。PLC技术在煤矿机电系统集控室中发挥着重要作用，在工作过程中，传感器能够将收集好的数据传送到煤矿机电系统集控室，进而采用PLC技术对煤矿机电设备的整体运行状态进行实时的监测和控制，在煤矿开采工作正常进行时，PLC技术能够及时对运行状态的数据进行分析和处理，保证决策的科学性，一旦发现某个程序出现异常情况，PLC技术能够及时的对传感器输送的数据进行分析，并及时调整机电设备，能够对已发生的故障进行处理，并将处理数据传送到集控室，以确保机电设备能够稳定运行和为后期防范工作提供经验，减少不必要的经济损失。特别注意的是PLC技术在煤矿机电报警系统中的应用，PLC技术具有高稳定性和安全性，也具有更高的抗干扰能力，一旦PLC技术检测到周围环境异常和设备异常，煤矿机电设备能够及时通过PLC技术发出报警信号，提醒工作人员马上离开危险地带，减少危险事故带来的生命财产威胁。

5、在洗煤厂设备中的应用。 在洗煤厂设备应用控制中运用PLC自动化控制，能掌握洗煤厂中各类设备具体信息。在输送过程中，通过无极链刮板实现有效运输控制。其中溜槽中刮板是保持连续运行状态，能促使各类物料有效运输。 并对输送机完整运行过程集中监督，在输送煤炭过程中遇到卡机、死机等问题，PLC能有效监测到此类信息，及时发出停机指令，有助于对较大范围设备运行故障进行防控。

总之，PLC技术是将现代信息技术、数字技术与计算机技术相结合的具有超强计算能力和精准数据分析能力的技术，在我国主要应用于机械化控制行业中。PLC技术与传统机电技术相比，其具有强大仿真能力，可通过仿真技术对机械设备实时监督控制，在使用中及时发现、解决问题，保证机电设施的有效运行，提高了使用的安全性，也为企业的生产和发展提高了效率，将利益最大化。所以，将PLC技术应用于煤矿机电设备控制中，能提高机电使用效率，提高安全性，为企业良好的持续发展提供了保障。

参考文献：

[1]闫伟.浅谈PLC技术在煤矿机电设备控制中的应用[J].机械管理开发,2016,31(01):69-70,73.