崔再超
【摘 要】隨著科技的發(fā)展,我國的工業(yè)水平也得到了很大的提高,高效、高產(chǎn)的煤礦礦井逐漸的增多,礦井機電設備逐漸向著電壓高、功率大、控制系統(tǒng)先進的目標發(fā)展,而PLC因具有接線簡單、可靠性強、安全性高、編程簡單等多種優(yōu)勢和特點而逐漸的在煤礦設備中得到大范圍的使用。文章深入的對PLC在煤礦傳送系統(tǒng)中的應用進行了分析和探討。
【關鍵詞】煤礦生產(chǎn);PLC;傳送系統(tǒng)
隨著社會的發(fā)展,我國的經(jīng)濟水平有了極大的提升,國家也逐漸加強了對工業(yè)發(fā)展的重視,而煤炭作為我國重要的能源對于促進工業(yè)發(fā)展、保障人們日常生活等方面有著非常重要的作用。隨著經(jīng)濟及科技的不斷發(fā)展進步,我國的煤礦生產(chǎn)技術也得到了極大的發(fā)展,同時PLC也逐漸在其生產(chǎn)過程中得到了廣泛的應用。所謂的PLC就是可編程控制器,其作為工業(yè)控制裝置是專門供給工業(yè)生產(chǎn)使用的電子系統(tǒng),該系統(tǒng)的使用主要是以計算機技術為依據(jù)進行的。該裝置中所使用的存儲器具有可編程序,通過對該存儲器的使用來進行相應的邏輯運算、算術運算、順序控制等操作,同時通過模擬數(shù)字輸入、輸出來實現(xiàn)對機械及生產(chǎn)過程的控制。而且該裝置具有安全性高、編程簡單、操作便捷、對環(huán)境要求低、適用范圍廣等多種優(yōu)勢,所以其逐漸在煤炭行業(yè)得到了大范圍的使用。
1.PLC的特征
1.1可靠性及抗干擾性強
對于電氣控制設備而言最重要的就是要確保其具有較強的可靠性。PLC使用的是集成電路技術,同時其生產(chǎn)制造過程也非常的嚴格,同時在其內部融入了現(xiàn)代化的抗干擾技術,因此該設備具有較強的可靠性。比如由三菱公司制造的PLC就具有很高的可靠性,該系列產(chǎn)品的無障礙時間平均能達到三十萬個小時。以PLC機外電路為例,控制系統(tǒng)中采用PLC的系統(tǒng)其開關接點和電氣接線的數(shù)量遠遠小于相同大小的繼電接觸器系統(tǒng),這也就在很大程度上降低了故障發(fā)生的幾率。同時PLC還具有硬件故障自我檢測能力,一旦有故障發(fā)生,它就會在第一時間發(fā)出提示信號。此外,在實際的應用過程中,使用者還能夠自主的將外圍器件的故障自診斷程序增設到其中,從而使系統(tǒng)中的其他電路、設備也具備相應的故障自診斷功能,從而有效的提高系統(tǒng)的可靠性。
1.2功能完善適用范圍廣
現(xiàn)階段PLC的產(chǎn)品逐漸的趨于完善,制造出了大型、小型、中型等不同規(guī)模的產(chǎn)品,因此能夠在不同規(guī)模的工業(yè)控制中得到廣泛的應用。現(xiàn)階段的PLC基本上都具備數(shù)據(jù)運算功能,因此其能夠在數(shù)字控制領域得到廣泛的應用。尤其是近幾年,PLC功能單元不斷的增加,逐漸的在溫度、位置控制等工業(yè)控制領域得到大規(guī)模的使用。
1.3操作簡單,便于掌握
PLC具有接口便捷、編程語言簡單等特點,因此工程技術人員能夠非常容易的掌握其操作技巧。梯形圖語言的表達形式和符號形式與繼電器電路圖非常的相似,只需要通過少部分的PLC開關控制指令就能有效的達到繼電器電路所具有的功能效果。從而為工業(yè)控制工作人員提供了極大的方便。
1.4工作量小,維護便捷
PLC通過對存儲邏輯的應用,有效的對控制設備外部的接線數(shù)量進行了控制,從而大大的降低了系統(tǒng)的設計及制作時間,這也在一定程度上為系統(tǒng)的維護提供了方便。同時也有效的實現(xiàn)了通過改變設備的程序來改變生產(chǎn)過程的目的。
2.PLC在煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)中的應用
目前煤礦礦井中電機車是巷道運送材料、矸石、工作人員、礦物等常用的運輸設備,同時為了確保電機車運行過程的效率及安全性,在傳送過程中要經(jīng)由主控室對礦井內的控制信號、道岔、信號燈、信號發(fā)送器進行統(tǒng)一的控制,同時要以施工現(xiàn)場的具體情況為依據(jù)來合理的對它們進行閉鎖控制及解鎖控制,從而形成相應的井下運輸“信號、集中、閉塞”系統(tǒng),該系統(tǒng)也可以稱為信集閉系統(tǒng)?,F(xiàn)階段,我國的煤礦井下信集閉系統(tǒng)基本上都是通過對安全型繼電器聯(lián)鎖控制的使用而構建的,但是此控制方式在實際的設計應用中往往需要工作人員大量的制作相應的電氣原理圖及接線圖,這就在一定程度上增加了工作的難度及工作人員的工作量。而且現(xiàn)階段煤礦井處于不斷開拓的過程中,井底的傳送線路也會隨著不斷的發(fā)生改變,這就需要不斷的對控制系統(tǒng)進行相應的修改和完善,這也在一定程度上增加了工作的難度,同時繼電器控制也會在一定程度上對系統(tǒng)的完成性能產(chǎn)生相應的約束,因此該控制系統(tǒng)在一定程度上不能很好的滿足煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)的需求。
隨著社會的不斷發(fā)展,我國的經(jīng)濟、科技等各個方面也得到了迅猛的發(fā)展,科學技術的進步在一定程度上也促進了煤礦井下傳送的信集閉系統(tǒng)的發(fā)展,其控制聯(lián)鎖方式也逐漸向著多樣化的方向發(fā)展,現(xiàn)階段該系統(tǒng)的控制方式不僅包含了其原有的繼電器聯(lián)鎖控制方式,同時還包含有微機聯(lián)鎖控制、可編程序控制器(PLC)聯(lián)鎖控制、可編程邏輯器件(PLD)聯(lián)鎖控制等幾種方式。
現(xiàn)階段,我國煤礦井下傳送系統(tǒng)使用的是由PLC控制系統(tǒng)組成的現(xiàn)場網(wǎng)絡控制信集閉系統(tǒng),其有效的對PLC遠程智能化控制特性加以運用,使其特性得到了最大化的發(fā)揮。該系統(tǒng)因具備機車闖紅燈報警的功能、模擬盤顯示自檢功能、人工/自動調度指揮的功能等多種性能,從而有效的使系統(tǒng)的可靠性及抗干擾能力得到增強。通過對煤礦井下現(xiàn)場網(wǎng)絡控制信集閉系統(tǒng)的觀察和研究可以看出其實際操作非常的簡單便捷,而且維護起來也非常的方便,同時該系統(tǒng)還具有良好的穩(wěn)定性,此外該系統(tǒng)的硬件布線也相對簡單,且具有很好的擴展性能,有助于煤礦網(wǎng)絡化的實現(xiàn),從而能有效地增強煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)的傳送能力,確保系統(tǒng)的安全性及有效性,同時也能有效的滿足運輸線路改變的需求。例如,某煤礦原來使用的是電控系統(tǒng),該系統(tǒng)是通過繼電器控制系統(tǒng)來對傳送系統(tǒng)中的提升機進行控制的,然而,該系統(tǒng)的工作效率相對較低,而且其可靠性也相對較差、維護也較為麻煩,除此之外,該系統(tǒng)在實際的運用過程中的具有很多的故障點,非常容易導致錯誤動作出現(xiàn),因此,往往會導致礦井提升機在運行期間出現(xiàn)穩(wěn)定性差、可靠性差及不易維修等現(xiàn)象,從而對該煤礦的正常運行及生產(chǎn)效率產(chǎn)生嚴重的影響。因此,確保該礦井傳送系統(tǒng)的正常運行,提高其生產(chǎn)效率,該煤礦對原有的傳送系統(tǒng)進行了整改,利用PLC來代替原有的電控系統(tǒng)。PLC在煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)中應用后有效的縮小了系統(tǒng)的體積,同時也極大增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性及可靠性,為礦井傳送系統(tǒng)的安全運行提供了有效的保障。此外,由于PLC系統(tǒng)中含有綜合測控機制,通過對其的應用有效的增強了傳送系統(tǒng)的綜合性能,自PLC系統(tǒng)投入使用后,該煤礦的月生產(chǎn)量就由之前的4.3噸/月,提升至5.8噸/月,大大提高了該礦井的生產(chǎn)效率,從而為低投入高生產(chǎn)目標的實現(xiàn)提供了保障。這就說明,將PLC應用到煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)中是非常必要的,而且隨著我國經(jīng)濟與科技的不斷發(fā)展,該技術也必將在煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)中得到更加廣泛的應用。
3.總結
煤炭作為我國的重要能源,對確保工業(yè)發(fā)展及社會經(jīng)濟發(fā)展等方面有著至關重要的作用,而且伴隨著社會科技、經(jīng)濟等各個方面的不斷發(fā)展,國家也必將會逐漸提高對煤礦生產(chǎn)的要求,而通過對PLC在煤礦生產(chǎn)傳送系統(tǒng)中的應用效果的分析可知其能有效的提高該系統(tǒng)的安全性及高效性,今后其也必將會在煤炭生產(chǎn)中得到更大范圍的使用。
【參考文獻】
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