PLC在在矿山设备中的应用

摘要：传统的矿山设备都是人工控制的 ，在工作的过程中不仅效率较低、工作速度慢 ，而且更容易出现偏差 ，使得矿山开采容易遇到麻烦 ，PLC在矿山设备中运用以后 ，矿山开采的工作效率得到大大的提高 ，并且在工作的过程中提供了精确度 ，使得工人在工作的过程中因为有了软PLC术的帮助而不易出错 ，更是提高了工作效率。

关键词：plc 矿山 设备

中图分类号：TD21文献标识码： A

引言：随着矿山行业的不断发展，矿山对矿山机电设备的应用越来越多，要求也越来越高。而随着PLC控制技术的不断发展，它以其可靠性高、灵活性强、使用方便等特点，在矿山机电设备中的应用也越来越广泛。

随着PLC技术的不断发展，它几乎可以完成矿山机电设备控制领域的所有任务。而且在很多情况下，PLC可以取代工业控制计算机作为主控器来完成复杂的矿山机电设备控制任务。从结构上PLC可分为固定式和组合式两种，固定式是将CPU板、显示板、内存块、电源、I/O板等，这些部分组合在一起形成一个不可拆卸的整体。组合式是将包括CPU模块、内存板、电源模块、底板或是机架和I/O模块按照一定规则组装配置。无论哪种结构类型的PLC，都属于总线式开放型结构，其 I/O 能力可按用户需要进行扩展与组合。PLC在电气设备自动化控制中主要表现出以下特点：可靠性高，抗干扰能力强；功能完善，实用性强；易学易懂，应用普遍；维护方便，容易改造；体积小，重量轻，能耗低等。

PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是同一设备经过程序的修改即可改变生产过程。这很适合多品种的生产场合，体积小、重量轻，且功耗几瓦，因此，很容易装入机械内部，进而是机电一体化的理想控制设备。目前，PLC在国内外已广泛应用于矿山、化工、等各个行业。

基于PLC的采矿机控制系统，其主要包括可编程控制器(PLC)、变频器、数显触摸屏、以及数据信号通信传输共享技术，共同控制采矿机上的两台截割电机、两台牵引电机、以及两台油泵电机的运行操作，从而使采矿机控制系统的控制方式和保护性能得到进一步完善，不仅其操作方便灵活，同时大大提供控制系统运行可靠性。整个PLC控制系统采用“一拖一”控制方式，即两台变频器分别独立拖动两个采矿机牵引电机，确保控制系统控制精度和可靠性。基于PLC采矿机控制系统，其电控系统主要实现采矿机控制系统的启动、停止；启动预报警；采矿机牵引电机左、右牵引；采矿机左、右滚筒油泵电机的升、降；采矿矿机左、右截割电机的启动、停止；采矿机左、右截割电机的恒功率动作保护、温度越限保护、电机过载保护、硬件故障监测；以及采矿机牵引变压器的温度保护等动作控制和保护功能。PLC利用集成存储逻辑控制单元代替常规继电器接线逻辑，不仅可以减少采矿机控制设备的外部电路接线，同时其集成智能自动化水平较高，便于检修维护。另外，基于PLC的控制系统，其电气接线及开关接点较常规控制系统减少非常多，其控制系统运行故障率得到大大控制和降低。且PLC控制系统具备硬件故障自检测功能，能够根据内部检测信息自动判断故障类型和进行故障定位，从而大大提高控制系统运行安全可靠性。

利用PLC技术改造下运胶带机 ：随着机电液一体化的实现，KZP系列盘式可控制动装置也被人们运用在矿山机电控制中，其主要是由三部分组成：液压站、制动装置和电控系统。其中，制动装置通过闸瓦与制动盘摩擦产生制动力矩，再借助于液压站的调节作用改变制动力。通常情况下，设备正常工作时正压力为0，系统的油压达到最大值，制动闸处于松闸状态，闸瓦与制动盘之间有1.3mm左右的间隔；设备在进行制动时，首先分析工况，电液控制系统自动发出控制的指令，设备自动减小油压实现制动控制。理论上，当环境温度为40℃时， 盘式可控制动装置的制动频率为10次/小时，且盘面温度

PLC是整个主运输皮带智能控制系统的核心，它采集系统所有输入信号，包含起停控制信号及系统自动反馈的控制信号，如报警，负载，温度等，并实现对所有动作器件如中间继电器、接触器线圈，变频器的控制，同时完成和上位机的数据通讯。使整个系统性能可靠控制方便的关键是合理的选择PLC。因此我们在选择PLC时，要考虑PLC的指令执行速度、指令丰富程度、内存空间、通讯接口及协议、带扩展模块的能力和编程软件的方便与否等多方面因素，它具有较高的可靠性、丰富的指令集、丰富的内置集成功能、实时性特性强和强大的通信功能，完全能够满足系统需求。

在PLC控制系统，采用超声波料位传感器可以清楚明确的检测到储煤仓中的料位；采用输送带防跑偏装置，可以有效的提高整个系统的安全性，从可以提高了工作效率；采用PLC与接触器相结合的电气控制系统，使传统的继电器接触器中存在的许多漏洞与缺陷得到了有力地解决，是整个系统的抗干扰能力得到了全方位的提升，同时减少了故障的出现率，使工作过程得到了很好的保障。从整体来说，更加安全可靠，并且经济效益更好。

PLC自动控制系统的编程模式主要以梯形图为主，操作的难度较低，因此很容易作人员所掌握，而且其自身设计的控制方案往往都十分简单，对日常运行和维护方面的要求不高，与当前我国工业生产自动控制技术的要求很适合。另外，PLC自动控制系统本身的体积较小，在拆卸和连接方面具有较为灵活的特点，能够在不同的场合进行应用。在现代工业生产中应用PLC技术，利用梯形图编程方式对传统的继电器控制进行替代，同时通过内存和程序编制来完成对机电设备的逻辑控制，能够使控制效率极大的提升，与输出设备连接后便能实现对机电设备的整体控制。因此，在矿山机电控制中应用PLC技术，不仅能够有效地节约控制系统的所占的空间，同时也有效地提升控制系统的工总效率，使用一台PLC控制系统便可以实现对整个机电系统的控制，而且能够满足连续控制要求，从这一方面来说，PLC技术的应用实现了能源和资源的节约，促进了矿山开采效率的提升。

总结：综上所述利用PLC的通讯技术和组态监控把分散设备集中监控、管理，把维护与控制自动化。实现减人增效，实现企业利益、员工利益和社会利益最大化。那么改造传统的控制模式、利用高速、高效和稳定的控制系统结构已成为必然趋势，或在原有系统中增加新的控制功能、新的控制方式及其它信息化渠道也已成当务之急。企业自动化及信息化建设是紧迫的，同时也是发展的必然趋势。

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