前言:随着科技的进步，矿山电气的技术含量也在逐步提升。在此背景下，PLC技术得以迅猛发展。PLC技术在采矿作业中起着非常重要的作用。在确保企业开采效率和质量的同时，也推动了企业的可持续发展。
一、PLC的工作原理以及故障处置
在开展工作时,PLC控制技术囊括多个阶段,主要为采样、执行以及输出刷新。在进行采样工作时,使用PLC控制技术需要考虑输入采样效率对其产生的影响。在进行执行工作时,PLC控制技术会使用梯形图模式的采样数据,通过对用户程序的扫描,以及详细的数据计算,最终把逻辑成果呈现出来。在系统执行测试阶段实际应用时，需要在每次采样后对检查数据格式的是否稳定，以确保plc等微控制器和系统人员能够正确使用各种相应的指令格式，获取精准的采样数据，以此完成控制目的。设备刷新视频输出数据时，开发人员的数据存储是通过PLC自动控制电气技术实现视频输出与刷新结果数据存储集成操作。控制中的电气设备主要采用输出相应控制电流的技术，此项是PLC控制技术的最后一步。
一般情况下,若是在PLC输出处理过程中出现停止的现象,其主要原因便出现在中间状态上,这时就要及时检查下一步的操作讯号,与此同时,信号的具体状况也会通过编程器显现出来。需要通过输入模块的LED指示灯以及具体的编程器状况来判断,若是发现输入的信号和结构有所出入,便会跳转到输入模块并连接线路和电源。
PLC技术工作流程图
当电路出现无信号情况时，需要仔细检查信号线路中的输出线路，查看输出是否存在差异,除此之外,也可以利用数字表示式机器对信号输出逻辑以及程序清单进行核检。在进行各项检查工作时,要严格依循从左向右的顺序进行检查,查看是否存在没有连接的触点。若是发现线路有不同的触点,可以连续重复以上操作过程的第二步与第三步对触点进行二次检查;若是发现线路间的连接出现问题,就需要重复以上操作过程中的第四步与第五步对路线进行二次检查,以此来确保逻辑操作不受主控继电器的影响。当信号不被用作非零信号计时器时,其非零计时器的值<999.9,这时就需要更换新的cpu信号模块。假设计数器受信号控制，及时检查计数器信号和控制复位逻辑。
二、PLC技术在矿山中的实际应用
（一）PLC技术在矿山提升机中的应用
PLC控制系统在矿井提升机中的应用主要是指用大功率晶闸管变频器组合代替原有继电器，从而完成设定的提升及自动化功能目标。其具体的设计操作思路为:在充分保留以往直流主动相电机与提升机设备的基础上,确保老旧提升机可以正常工作,摒弃原有的主工作台,并创建全新的主工作台,与此同时调整电机中枢驱动回路,大幅度提升相对应的电压转换刀闸。一些旧机械系统在共同配合作用于转换自动闸刀开关时,会直接控制新旧系统的自动转换闸刀工作,多通道航空插头是完成新旧系统转换的主要设备。此外，还可以有效地控制提升机制动系统的润滑油泵。新系统的主要缺点是在调试阶段不够稳定。为此，为了保证相应的生产，需要对整个新旧系统进行辅助调试，旧设备在一定条件下也可以永久使用。在改造、安装、调试过程中，根据未来维护人员及相关人员的全程参与，实现对质量的把控，在具体的安装工作中应实时对相对应的电路进行控制和检测。确保其可以正常运行，根据工程质量，控制新系统的调试时间。传感器通过在线送电的方式进行校正和检测，确保测量数和实际系统的准确性。在改造老系统时,也需要实时监视各个单元的具体操作进程,努力达到无误一次切换的目标。在进行plc自动控制的操作过程中,老系统成功实现了系统自动卸载的在线有效控制调试,可以较好地完成管理整个系统的信号,减少了综合调试的时间和工作量。据此可以决定系统的运行动态参数,并以确定的相应参数为测试基础,对整个系统的闭环空载和连续重装运行情况进行综合测试,确保在传统的闭环实验测试回路中,系统连续运行的动态稳定性可以达到国际标准化的水平。
PLC控制工作原理图
（二）PLC技术在胶带机中的应用
胶带机在矿井生产运输中起到了重要作用,其主要的驱动方式为电机+耦合器，引进智能自动变频器后，胶带设备的节能环保效果大幅度提升。但由于变频器节能环保效果没有真正发挥出来,胶带机运输少量铁矿铁矿就相当于空载,如果此时不调整设备的运行速度，将浪费大量电力。若想降低电力消耗，可以将PLC控制系统添加至胶带机中,通过控制网的通信管理模块，将其融入控制网环网，以此完成对地面电力调度控制系统的综合信息连接[1]。在PLC控制系统中增加功能模块，可以有效控制变频器的输出功率，促进变频器内部动态高速变频，节约大量电能。具体操作流程步骤如下:
首先，利用控制网环网促使各个PLC控制器的通讯,通过PLC控制器获取胶带机前极的具体信息；利用信息内容确定胶带机输出电流数据，调节变频器频率，改变带式输送机的速度；运用监测设备实时监测变频器的电流,避免各个胶带机出现功率失衡的现象。
其次，将配套的通讯模块融入到本地系统中,通过这种方式获取对方具体的移动通信地址和网络连接渠道。远程CNB是当前程序中主要添加的通讯模块，通过远程CNB模块，可以在最短的时间内找到与局域网通信控制系统在同一机架上的PLC控制系统；除此之外，还需要把通讯专用的MSG指令运用于本地程序中；最后，通过创建本地PLC控制器的数据保存标签，利用标签来储存获得的详细数据。若是把分时指令添加在MSG指令中，并把数据的分时发送与接收时间错开来，便可以大幅度提升数据的精准度[2]。
再次，如果要控制变频器的输出频率，PLC控制器需要提供4-20mA的输出电流控制信号。第一步需要把模拟量输出模块增加到本地的PLC控制器中，并设定具体的参数,将输出电流信号控制在4-20ma,频率控制在0-50hz;第二步，需要调整本地变频器的设置，并通过改变设置模式来调整电路输入信号的精度，使用屏蔽双绞线将本地PLC控制中的输出模块与本地变频器接口无缝连接，可以轻松实现在线信号校准的主要功能。在做好接地工作之后进行双绞线连接工作,降低传输信号受到变频器干扰的概率[3]。
最后，将本地变频器的工作模式分别设置为轻载和重载，并利用ControlNet通信模块来获取本地胶带输送机前电机的持续功率电流,并且把电机电流的持续流量控制在一定范围内。如果前级电机的电流一直处于低于50安之间，且时长在两分钟以上，系统便会自动判定输送机处于轻载状态，根据这种情况，系统将自动对电机的频率和运行速度做出调整；当前级电机电流水平的连续超过60安时，且电机持续运用时长在五分钟以上，系统将自动判定带式输送机处于重载运行状态，PLC变频控制器的模拟变频器输出模块自动调节变频器的工作频率，变频传感器的频率将对当前的运行速度持续增加，直到频率达到正常数值，且本地带式输送机将继续以4.8m/s的运行速度运行[4]。
PLC技术矿山机电控制图
（三）PLC技术在矿山选矿以及井下风门中的应用
在进行大型选矿生产作业时，应持续搜索寻求大型磨矿分级设备作业的创新方式,寻找更为科学合理的分级办法，以此来加强大型磨矿作业的安全控制,大幅度削减设备生产成本的同时,努力提高选矿工艺的生产质量。在我国矿山设备粉磨企业的分级控制管理系统中，PLC分级控制系统技术带来的好处多不胜数，通过使用功率分级变送器，可自动控制矿山研磨材料的分级过程。检测磨机充料率参数的电耳，可以及时了解工作电流级配返砂率的计算结果，及时控制磨机内部工作电流状态。除此之外，PLC分级技术还可以完成系统的自动诊断和自动校正，为机械砂光机分级提供更科学更合理的统计数据分析，以此来提高机械砂光机的工作效率。
一般情况下，地下风机阀门两侧地下风之间有相应的流压间隙，两侧地下风门的流通面积较大，打开时的压力约为80g。当地下风机阀门打开时，压力将发生骤降，从原本的80g降至10g，基于此种情况，风门无法再打开，这也大大提升了继续打开地下风门的难度系数。为了降低此种情况再次发生的概率，一些研究人员会使用输送机来驱动气缸减振器，在挡风窗工作后可以打开气缸减振器。然而，经过企业对地下风门的分析研究，结果表明，它们的工作原理基本相同，企业可以直接使用电动地下风机开门系统直接进行此项操作。其主要工作原理是当控制系统自动发出信号时，电磁阀也推动着油缸进行活塞运动，通过这种方式，实现电动油缸减振器的快速开启。当减振器角度呈90度直角时，开口将暂停，以允许车辆和行人通过。
结语：在进行矿山生产的过程中，PLC控制技术对矿山生产起到了非常重要的作用，确保了矿山作业的质量和效率。基于此，要针对PLC技术进行不断地加强，并创新优化技术理念，以此来促进PLC技术的进步。
参考文献：
[1]梁冉冉,季芸帆,杜艳秋.浅谈PLC控制技术在矿山电气设备中的应用[J].技术与市场,2019,26(10):132+134.
[2]贾晓斌.矿山电气中PLC控制技术的应用研究[J].资源信息与工程,2018,33(06):48-49.
[3]桓龙,高阳.PLC控制技术在矿山电气设备中的应用[J].现代工业经济和信息化,2016,6(08):92-93.
[4]杜娟.PLC控制技术在矿山电气设备中的应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2015(11):95-96.