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探究PLC技术在矿山机电自动化控制中的应用研究

茹鑫杨

山东华宜同创自动化科技有限公司,山东烟台,261400

摘要: PLC技术在矿井电气领域的应用使矿井电气自动化领域取得了长足的进步,也为金属矿山企业的生产提供了更大的安全保障,也为我国经济的稳定发展提供了不可动摇的基础。因此,PLC技术在矿井电气控制领域的积极作用不言而喻。
关键词: PLC技术;地雷;机电自动化控制;应用
DOI:10.12721/ccn.2022.157200
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随着社会的快速发展,我国的自动控制行业也在不断发展壮大,发展前景一片光明,其中PLC技术在自动控制中的应用不可或缺。一方面提高了自动化企业的工作效率,创造了较高的经济效益,同时也赢得了社会的广泛赞誉,赢得了一定的社会效益。另一方面,它已经成为国内许多自动化企业的主导和关键技术,对企业的发展起着不可替代的作用。

1、PLC技术

PLC技术可以将高频信息加载到电流中,然后通过电信传输接收信息,再将高频电流从电流中分离出来,传输到计算机或电话中,从而达到信息传输的目的。在实际应用中,PLC系统的应用特点主要表现在三个方面。第一,在安装PLC设备的过程中,工作人员必须区分电源线和控制线,并根据两种不同类型的安装线来区分电线和双绞线,以确保两种电线之间的距离。只有这样才能保证变压器和PLC技术不直接接触,不协同工作,在一定程度上保证数据输入输出的准确性。其次,在日常设备运维过程中,PLC技术的运维相对简单,因为系统综合性能力和稳定性强,抗干扰能力相对其他系统也比较高。此外,根据PLC设备的运行情况,公司将提供升级服务,对过时的PLC产品进行升级。再次,PLC技术可以保证输出电压的同类型,硬接线技术保证感性负载的合理选择。

2.PLC技术在矿井电气自动化控制中的工作原理

目前PLC技术要通过以下三个步骤有效运行:输入和采样,用户操作全过程,输出和更新。完成以上三个步骤后,对于我们来说,整个系统和设备都会被扫描一次。这三个步骤贯穿整个操作过程,不要跑了一段时间就停下来。(1)用户操作程序的周期。在用户操作过程中,PLC技术主要用于自上而下的扫描和处理。一般来说,扫描是一条梯形曲线,利用PLC技术可以有效处理所有复杂的操作,使得相关工作人员的操作更加方便。(2)输出和更新周期。对于PLC程序运行的最后一个环节,扫描完毕后,可编程逻辑控制器会自动刷新并输出。整个系统自动刷新后,保证整个系统的正常运行。(3)明确运用形式,进行录入和抽样工作。在应用PLC技术之前,需要明确应用方法和类型,并合理使用。它是应用PLC技术的基础,在整个操作和研究过程中起着关键作用。PLC技术类型的合理选择在一定程度上保证了其在矿井中的充分发挥。采样采集是PLC系统运行的第一步,可编程逻辑控制器包含在PLC技术的范围内。这种控制器可以有效地读取相关信息,输入和解决信息,相关工作者必须更加注意保证脉冲信号的平稳。

3、PLC技术在矿山机电自动化控制中的应用

3.1PLC技术在矿山井下风门开关当中的应用

井下所采用的风门一般都是通过人工的操作形式来实现。但是因为其负压过大的缘故,导致其在开门的过程中的操作力度变得越来越大,很多开启或者是关闭的操作流程变得极不方便,最终直接造成风门破损。所以就需要采取PLC技术来实现自动化的控制效果,并且可以通过矿井下风门的独特结构,并结合远红外传感器来针对过往车辆的有效监测。PLC控制器的运用能够实现对矿井下风门的自动关闭和开启操作,不但能够有效地有效地保障行人和车辆的安全,同时也可以起到人力节省的作用。PLC技术在开关门控制方面,具体是在风门即将开启时,结合PLC控制信号的输出,并直接经过数据传输的总线来将数据信号直接传输至双控电磁阀,当电磁阀本身接收到开启的信号之后,即可执行相应的操作动作。不过,需要注意的是,一旦风门的开启角度达到90°时,则需要通过限位开关来控制其信号的传输。一般都是传送到PLC方面,当PLC的输出信号停止时,即可控制风门自动停止相应的动作,从而有利于行人、车辆的有效通行。

3.2PLC技术在提升机中的应用

PLC技术能够通过晶闸管优化和大功率控制器提升设备的性能,改进原有提升机的性能。在实际的操作中,主要是将原来的操作台放在一边,整体搬移,通过改变操作台,避免对新操作台的安装产生干扰。与此同时,为了完美转化新老系统,可以将转换器安装在回路上,使两个系统能够随意切换,而安排安装的人员必须经过相应的培训才能够上岗。上岗的人员要具备专业的操作技能,确保控制安装的质量问题,也为日后维护系统打下牢固的基础。系统完成安装后,要进行调试,并且缩短调试的时间。比如在安装传感器后,要对给电进行测试,并通过对比实际参数和标准参数之间的实际差距,提高系统运行的有效性。在提升系统的应用中,PLC技术要在电脑上对每个环节进行逐步的检验,以确保能够准确地完成系统的提升。除此之外,对于新旧系统的联合控制也要加强,以便及时发现其中存在的问题,并有针对性地进行优化和改进,进而确保系统在优化之后能够发挥更好的作用。

3.3PLC技术在变频调速系统中的应用

PLC电控系统应提供合理优化的可控起动和制动功能,控制输送机按适当的起动、制动速度或加速度曲线起动和制动,满足带式输送机各种运行工况的要求,包括可控起动、控制变速和定速带载运行、可控停车以及紧急停车等。变频调速装置采用的是合康亿盛生产的HI?VERT-YVF型变频调速装置,该变频调速装置所采用的技术为矢量控制正弦波PWM调控方法,该种调速方法拥有更加优良的调速性能,而且在调速过程中具有更高的可靠性,调速时也更为便捷,可以更好地满足四象限运行要求。在系统运行时,利用变频装置便能够保证驱动设备依照相应的速率运行,从而更好地满足各个阶段之中皮带输送系统对于速率的需求。变频装置自身还拥有过载保护、过流保护以及过压保护等功能,若是皮带机在运行时发生偏斜或者超速等问题,变频调控装置便能够和系统之中传感装置相互配合,确保对皮带输送系统实时地保护,从而保障金属矿山皮带机运行的安全性。

3.4PLC技术在运输胶带机当中的应用

运输胶带机主要是采用盘式的控制装置,针对电气设备加以控制,具体是通过电控、液压站以及其他制动装置组合而成。这三大主要部分中的制动装置,主要是借助制动盘之间的摩擦来产生相应的制动阻力,然后再借助外界的力量直接进行制动力的改善。通常盘式可制动装置都是通过电动机当中输送带以及输出轴当中的速度传感器来进行胶带工作数据的收集,最好直接通过显示器来直接显示出最终的数据结果。一旦其自身监测到的数据真正大过某些正常设定的数据数值时,一些可编程控制器则将自动减小相应的数据,从而真正实现一种稳定的系统状态。所以就必须针对相应控制系统进行有效的控制,为此实现胶带减速的效果,一旦真正检测到其数据开始小于某些设定值时,则需要通过相反的方向来进行调节。

3.5PLC控制系统在排水中的应用

PLC控制技术在矿山的排水系统中的应用也是十分必要的。因为目前,我国人工成本较高,矿山开采工作环境又十分恶劣,并且人工操作效率低、误差大。PLC控制系统的使用,可以有效地解决上述问题。在出现危险或者紧急情况时,PLC系统可以发出警报,提醒矿山工作人员撤离,保障了工作人员的生命、财产安全。

结束语:PLC技术的应用越来越广泛,在自动化的控制领域当中的地位和作用越来越明显。不但能够有效提升电气控制的自动化水平,同时还能给矿山开采事业带来巨大的经济效益,最终促使整个煤炭行业的发展更进一步。所以,针对PLC技术应用在矿山电气控制当中进行研究的意义非常重大。

参考文献

[1] 探析PLC技术在矿山机电控制中的应用[J].艾尔希丁·艾尔肯.内蒙古煤炭经济.2020(06)

[2] 崔银平,苏继,张庆.试论矿山电气控制中PLC技术的有效应用[J].湖南农机,2012(7):104+106.

[3] 李伟.关于PLC技术在矿山机电控制中应用的研究[J].黑龙江科技信息,2014,15:77.