彭少鋒

摘 要：現(xiàn)代科技的快速發(fā)展為自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用鋪平了道路。就當(dāng)前階段的實(shí)際情況而言，自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)成為礦山機(jī)電控制系統(tǒng)中不可或缺的重要組成，并在推動(dòng)礦山企業(yè)發(fā)展、提高礦山企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益方面做出了卓越的貢獻(xiàn)。毫無疑問的是，在礦山機(jī)電控制中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)是礦山機(jī)電控制發(fā)展的“大勢(shì)所趨”，相關(guān)者應(yīng)重視自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，優(yōu)化自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的細(xì)節(jié)，推動(dòng)礦山產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化技術(shù) 礦山機(jī)電設(shè)備 機(jī)電控制 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：R196 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）12（a）-00-02

社會(huì)的快速發(fā)展以及人們生活質(zhì)量的不斷提高使得社會(huì)各界對(duì)礦產(chǎn)資源的需求量不斷增長(zhǎng)。為了滿足社會(huì)需求，我國(guó)的礦產(chǎn)資源開發(fā)力度一直在持續(xù)增長(zhǎng)。而為了保證礦產(chǎn)資源的開發(fā)質(zhì)量，相關(guān)的機(jī)電設(shè)備不斷引入。各種機(jī)電設(shè)備的有效應(yīng)用提高了礦產(chǎn)資源開采的質(zhì)量和效率。礦山機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)毋庸置疑，然而傳統(tǒng)的礦山機(jī)電控制對(duì)人力依賴性過強(qiáng)，這使得礦山機(jī)電設(shè)備使用效力大打折扣。為了解決傳統(tǒng)礦山機(jī)電設(shè)備使用問題，自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，不僅有效提高了礦山機(jī)電控制的效果，也為礦產(chǎn)企業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了良好條件。

1 在礦山機(jī)電控制中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的意義

當(dāng)前階段，社會(huì)對(duì)礦產(chǎn)資源產(chǎn)出的質(zhì)量和數(shù)量都有著相對(duì)較高的要求，礦產(chǎn)企業(yè)為了滿足社會(huì)需要，必須不斷對(duì)自身所使用的采礦技術(shù)進(jìn)行升級(jí)，如此才能夠保證自身的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和適應(yīng)力，也才能夠確保自身良性、穩(wěn)健發(fā)展。對(duì)于礦產(chǎn)企業(yè)而言，礦山機(jī)電設(shè)備是其生產(chǎn)不可或缺的重要工具，提升礦山機(jī)電設(shè)備工作質(zhì)量有利于提高采礦質(zhì)量和采礦量，還有利于降低采礦工作難度，提高采礦工作的安全屬性。眾所周知，采礦行業(yè)是一個(gè)比較危險(xiǎn)的行業(yè)，一旦發(fā)生安全事故，則可能會(huì)導(dǎo)致較為嚴(yán)重的人員傷害，采礦工作因此中斷，采礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也因此難以保證。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以將整個(gè)采礦工作流程固定化，采礦工作不再需要有大量的人員參與，雖然采礦整個(gè)體系會(huì)變得比較僵化，但失誤概率降低，對(duì)人力依賴性降低，傷害事故發(fā)生概率降低，更有利于保證采礦的安全性和采礦的質(zhì)量。

2 概述PLC技術(shù)

礦山機(jī)電控制中應(yīng)用的自動(dòng)化技術(shù)比較多樣，但就當(dāng)前的實(shí)際情況而言，應(yīng)用最廣泛，最具代表性的無疑是PLC技術(shù)。PLC技術(shù)即“可編程邏輯控制器技術(shù)”，是針對(duì)工業(yè)環(huán)境設(shè)計(jì)、利用預(yù)先設(shè)計(jì)好的數(shù)字進(jìn)行設(shè)備運(yùn)算、操作的自動(dòng)化電子裝置。PLC技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)是操作簡(jiǎn)便、運(yùn)用方法成熟，可以高質(zhì)量地替代繼電器進(jìn)入電機(jī)控制體系，并對(duì)一些具備邏輯運(yùn)算的程序進(jìn)行控制、計(jì)算、設(shè)定等。由于PLC技術(shù)的穩(wěn)定性和可靠性相對(duì)較高，在礦山機(jī)電控制中有著極強(qiáng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，因而一經(jīng)推廣便備受礦產(chǎn)企業(yè)以及相關(guān)人員青睞。

PLC控制器由輸入接口、輸出接口、電源模塊、外圍設(shè)備編程器、中央處理器、存儲(chǔ)器以及擴(kuò)展外圍設(shè)備接口組成，內(nèi)部元件之間利用數(shù)據(jù)和電源總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。與此同時(shí)，PLC控制器還可以結(jié)合具體的工作需求，利用編程語(yǔ)言對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制。從結(jié)構(gòu)形式角度看來，PLC控制器主要包括兩種形式，分別是固定式PLC控制器和模塊式PLC控制器。其中固定式的PLC控制器由電源內(nèi)部存儲(chǔ)器、中央處理器等構(gòu)成，模塊可拆分；模塊式的PLC控制器由機(jī)架、中央處理器、內(nèi)部存儲(chǔ)器、電源模塊和輸入輸出模塊等構(gòu)成，模塊固定不可拆分。

3 礦山機(jī)電控制中的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用

礦山機(jī)電設(shè)備控制過程中應(yīng)用PLC技術(shù)具備十分顯著的優(yōu)勢(shì)，主要原因是因?yàn)镻LC技術(shù)比較成熟完善，能夠與多種技術(shù)結(jié)合擴(kuò)展，且應(yīng)用簡(jiǎn)便，實(shí)用性能較強(qiáng)，因而能夠很好的滿足礦山機(jī)電控制的相關(guān)要求。與此同時(shí)，PLC技術(shù)的使用十分便捷，簡(jiǎn)單的邏輯圖或者編程語(yǔ)言都可以對(duì)PLC控制器進(jìn)行操作，技術(shù)使用對(duì)使用者的專業(yè)性要求不很嚴(yán)格，所以不需要編程人員專門進(jìn)行較為專業(yè)的計(jì)算機(jī)技術(shù)學(xué)習(xí)，相關(guān)的程序開發(fā)以及調(diào)試、安裝十分簡(jiǎn)便。其次，PLC控制器支持不拆卸裝置的在線修改，安裝程序簡(jiǎn)單，維修難度小，能夠在眾多工業(yè)環(huán)境中順利運(yùn)行，能夠有效防止各種干擾，故障發(fā)生概率低，運(yùn)行質(zhì)量極佳。

PLC技術(shù)在礦山機(jī)電控制中的具體應(yīng)用較多，但在眾多應(yīng)用中以如下3種最為常見。

（1）螺桿空壓機(jī)中的應(yīng)用。

螺桿空壓機(jī)具備較強(qiáng)的實(shí)用性和可靠性，在礦山機(jī)電控制中應(yīng)用廣泛，并已經(jīng)逐步替代傳統(tǒng)的空壓機(jī)成為礦山機(jī)電控制中的空壓機(jī)使用的主流。螺桿空壓機(jī)的運(yùn)作由四個(gè)部分構(gòu)成，分別是吸氣、密封和運(yùn)輸、壓縮、排氣。詳細(xì)運(yùn)作如下：首先，螺桿內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)與殼體的齒溝嚙合，空氣從進(jìn)氣口吸入的同時(shí)吸入機(jī)油。其次，溝齒嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)將吸入的汽油密封并輸送至排氣口，油氣隨著齒溝嚙合壓縮。最后，齒溝嚙合轉(zhuǎn)向排氣口，壓縮油氣隨之排出螺桿空壓機(jī)。若在上述過程中需要調(diào)控螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)速度，那么可以在螺桿空壓機(jī)中安裝變頻器以控制排氣量改變螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)速度，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源、保證排氣壓穩(wěn)定等目的。

（2）礦山提升機(jī)改造中的應(yīng)用。

繼電器是傳統(tǒng)礦山提升機(jī)中的最主要的控制元件，然而隨著社會(huì)對(duì)礦山開采質(zhì)量要求的不斷提高以及自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的繼電器使用局限性問題越來越嚴(yán)重，編程控制的控制器和變頻器由此應(yīng)運(yùn)而生。在礦山提升機(jī)改造中應(yīng)用控制器和變頻器具備極強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值，可以有效的提高礦山作業(yè)的安全性和穩(wěn)定性。在礦山提升機(jī)改造中應(yīng)用PLC技術(shù)首先需要對(duì)操作臺(tái)進(jìn)行改造，其次需要安裝系統(tǒng)轉(zhuǎn)換電站，最后需要對(duì)安裝完成的新系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試和檢測(cè)，以確保礦山提升機(jī)改造質(zhì)量符合相關(guān)要求。

（3）防跑車門中的應(yīng)用。

對(duì)于礦井作業(yè)而言，斜井運(yùn)輸是一個(gè)十分重要的內(nèi)容，然而在實(shí)際生產(chǎn)過程中，斜井運(yùn)輸極容易發(fā)生“跑車現(xiàn)象”，在系統(tǒng)中安裝安全門自動(dòng)設(shè)備是解決跑車現(xiàn)象的最有效手段，此時(shí)需要應(yīng)用PLC技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備安全門的自動(dòng)開、閉。安全門被安裝于巷道，在一般狀態(tài)下保持閉合狀態(tài)，當(dāng)有礦車經(jīng)過時(shí)觸動(dòng)安全門相關(guān)開關(guān)，安全門隨即打開。如果礦車發(fā)生了“跑車問題”，那么閉合的安全門就會(huì)阻止礦車。PLC技術(shù)的應(yīng)用有效的避免了礦車的損毀，還能夠有效的降低安全事故的發(fā)生概率，提高礦產(chǎn)生產(chǎn)的效率。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著科技發(fā)展以及社會(huì)進(jìn)步，自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)被廣泛使用于我國(guó)眾多行業(yè)之中，礦山機(jī)電控制領(lǐng)域亦不例外。在礦山機(jī)電控制領(lǐng)域中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)不僅操作簡(jiǎn)便，抗干擾能力強(qiáng)，還能夠替代人工在復(fù)雜環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行相關(guān)操作，礦山機(jī)電控制的質(zhì)量以及安全性因此大幅度提高，有利于全面提高采礦質(zhì)量，保證我國(guó)礦產(chǎn)資源有效開發(fā)。因此，相關(guān)者應(yīng)重視在礦山機(jī)電控制中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，要充分發(fā)揮自動(dòng)化技術(shù)優(yōu)勢(shì)，以促使采礦事業(yè)以及自動(dòng)化技術(shù)同發(fā)展。

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