PLC技術(shù)在煤炭工程的電氣自動(dòng)化的應(yīng)用

將 PLC 技術(shù)應(yīng)用到煤炭工程的電氣自動(dòng)化中，其控制系統(tǒng)不僅具有較強(qiáng)的實(shí)時(shí)性，并且具有較高的可靠度，所以將 PLC 技術(shù)應(yīng)用到煤炭工程電氣自動(dòng)化中。PLC 技術(shù)可以有效地解決煤炭工程中可能出現(xiàn)的一些故障問題。通過分析 PLC 技術(shù)，介紹了煤炭工程的電氣自動(dòng)化中 PLC 技術(shù)應(yīng)用的重要意義，在煤炭生產(chǎn)工程中的應(yīng)用。

1 引言

隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)和機(jī)械技術(shù)的發(fā)展以及在我國煤炭工程中的應(yīng)用，使得在很大程度上讓煤炭工程的生產(chǎn)能力、效率以及水平都得到了極大的提升，工作人員的工作任務(wù)量得到了降低，也更好地保障了施工人員在工作過程中的安全，從而使得煤炭工程更好地朝著現(xiàn)代化方向推行。而在此過程中，PLC 技術(shù)的應(yīng)用，使得電氣自動(dòng)化的控制能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確、快速，進(jìn)而使得電氣化設(shè)備的穩(wěn)定性、操作性和可靠性得到極大提升，進(jìn)而極大地推動(dòng)了我國煤炭工程的發(fā)展。

2 PLC技術(shù)

PLC 技術(shù)是在工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備當(dāng)中使用微電子技術(shù)的一種技術(shù)產(chǎn)品，其具有緊湊的結(jié)構(gòu)、較小的體積、較低的功耗，以及抗干擾能力較強(qiáng)，可以使機(jī)電一體化控制得以更好地實(shí)現(xiàn)[1]。因?yàn)?PLC 技術(shù)利用軟件程序?qū)^電器控制系統(tǒng)中的計(jì)數(shù)繼電器、時(shí)間繼電器以及中間繼電器等元件進(jìn)行了替代，從而使得控制柜設(shè)計(jì)的安裝量得以極大的降低。

當(dāng)前，PLC 技術(shù)在國內(nèi)外煤礦等各行各業(yè)當(dāng)中得到了廣泛應(yīng)用，當(dāng)前，在煤礦設(shè)備中大部分應(yīng)用了 PLC 控制技術(shù)，進(jìn)而讓煤礦行業(yè)的安全性和生產(chǎn)效率等諸多方面都發(fā)生了較大的提升。正是因?yàn)?PLC 技術(shù)具有諸多的優(yōu)點(diǎn)使其越發(fā)廣泛地應(yīng)用到煤礦生產(chǎn)當(dāng)中。

（1）操作簡(jiǎn)單，有助于降低專業(yè)成本。操作簡(jiǎn)單，是PLC 技術(shù)所具有的最大優(yōu)勢(shì)。大部分的 PLC 技術(shù)編程，都是采取梯形圖的方式進(jìn)行編程的，所以從操作線路來看相對(duì)較為清晰。由于操作簡(jiǎn)單，對(duì)于工作人員的基礎(chǔ)能力不需要過高的要求。工作人員只需要在短時(shí)間內(nèi)就能夠利用閱讀與學(xué)習(xí)，相對(duì)容易的理解、掌握和接受相關(guān)的控制程序，進(jìn)而極大的降低專業(yè)成本降低[2]。

（2）可靠性較強(qiáng)，有助于自我診斷、及時(shí)反饋錯(cuò)誤信息。PLC 技術(shù)具有極強(qiáng)的自我診斷能力，只要發(fā)現(xiàn)了錯(cuò)誤，就能夠及時(shí)對(duì)錯(cuò)誤信息做出反饋。此外，PLC 技術(shù)就硬件方面來看，具有屏蔽、隔離與和濾波抗干擾的方式，可以保障操作的可靠性。這是因?yàn)?PLC 技術(shù)具有較強(qiáng)的自我診斷能力，因此具有較強(qiáng)的可靠性[3]。

（3）方便運(yùn)用和維護(hù)。作為數(shù)字運(yùn)算操作中的電子系統(tǒng)裝置，PLC 技術(shù)的核心是一種微處理器。從其結(jié)構(gòu)來看，能夠較低、重量較輕，構(gòu)造緊湊，不但便于運(yùn)用，而且也便于對(duì)其進(jìn)行維護(hù)。

3 PLC 技術(shù)在煤炭工程電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用

在煤炭生產(chǎn)工程中，對(duì)于煤炭工程來說，對(duì)煤礦進(jìn)行綜采整個(gè)煤炭的根本，因此在其中就會(huì)應(yīng)用到較多的機(jī)電設(shè)備。在過去綜采過程中，所應(yīng)用的設(shè)備具有的自動(dòng)化程度不高，一般所使用的是一對(duì)一的配電開關(guān)控制設(shè)備，導(dǎo)致生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的管理難度增加，從而也使得相關(guān)電氣存在著較多的安全隱患。而由于 PLC 技術(shù)集控回路的出現(xiàn)，很多現(xiàn)代化的煤炭公司在綜采工作中，開始逐漸的使用多回路開關(guān)，使得其中的電氣控制得到了極大的簡(jiǎn)化，同時(shí)通過 PLC 程序的所具有的控制作用也使得綜采工作的電氣自動(dòng)化目標(biāo)控制作用得以實(shí)現(xiàn)。將各個(gè)設(shè)備環(huán)節(jié)在一定程度上進(jìn)行整合，極大的使生產(chǎn)管理的難度降低，生產(chǎn)成本減少，也使得設(shè)備故障的發(fā)生率減少[4]。

就煤炭生產(chǎn)環(huán)節(jié)來看，其中的礦井運(yùn)輸系統(tǒng)具有較為廣泛的分布點(diǎn)線，通過在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)將 PLC 技術(shù)裝載機(jī)作為主要的控制元件，可以把多臺(tái) PLC 連接而成的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，達(dá)成不同規(guī)模的控制，從而使一個(gè)控制系統(tǒng)當(dāng)中實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)過程的監(jiān)測(cè)與監(jiān)控，同時(shí)與地面指揮中心聯(lián)合而構(gòu)建完整的煤炭礦井運(yùn)輸過程監(jiān)控系統(tǒng)。當(dāng)構(gòu)建監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)后，技術(shù)操作人員就能夠在中控室的終端系統(tǒng)上對(duì)礦井的運(yùn)輸過程進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)施對(duì)生產(chǎn)運(yùn)輸中的重要環(huán)節(jié)，以及相關(guān)的輔助環(huán)節(jié)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、顯示以及傳輸、處理與記錄，進(jìn)而對(duì)生產(chǎn)過程與設(shè)備運(yùn)行的安全性起到更好的保障作用[5]。

在煤炭工程的生產(chǎn)環(huán)節(jié)當(dāng)中，結(jié)合監(jiān)控子系統(tǒng)所具有的作用，能夠在分布控制結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)主要控制站與操作工程站的設(shè)置，并根據(jù)操作員所進(jìn)行設(shè)置來對(duì)不同的使用權(quán)限進(jìn)行設(shè)定，通過交互式的操作平臺(tái)的提供來對(duì)各子系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行時(shí)的參數(shù)與狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。

結(jié)合煤炭生產(chǎn)工藝的關(guān)聯(lián)關(guān)系與流程對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行控制，實(shí)時(shí)報(bào)警主要傳感器以及各個(gè)設(shè)備的故障狀態(tài)，并做到對(duì)任何時(shí)間段中的數(shù)據(jù)參數(shù)與歷史趨勢(shì)進(jìn)行隨時(shí)的調(diào)取與查詢。最后，除了具備操作員站的全部作用外，主要控制站還能夠結(jié)合所調(diào)整的工藝流程，實(shí)現(xiàn)對(duì)控制器程序的修改，對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)力的所有數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使其進(jìn)到整個(gè)礦井的信息管理系統(tǒng)當(dāng)中，對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)控的畫面以及趨勢(shì)圖表進(jìn)行打印。而如果子系統(tǒng)發(fā)生了故障，還能夠利用所設(shè)定的操作員所具有的權(quán)限，把主要控制站向子系統(tǒng)的操作員站轉(zhuǎn)換。

PLC 技術(shù)還可以推廣到煤炭自動(dòng)化采掘機(jī)械的應(yīng)用[6]，在煤炭自動(dòng)化運(yùn)輸系統(tǒng)中的應(yīng)用，在安全監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用?？刂浦行膶?duì)各個(gè)參數(shù)，以及運(yùn)行的狀態(tài)做到充分掌握，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管理。

4 結(jié)語

煤炭工程自動(dòng)化中應(yīng)用 PLC 技術(shù)具有很多優(yōu)勢(shì)。不但可以使系統(tǒng)的安全性能得到提高，還可以保障控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)性與可靠性，保障整個(gè)系統(tǒng)安全運(yùn)行。為了使煤炭工程中的電氣自動(dòng)化技術(shù)得到更好的發(fā)展，要高度的重視 PLC 技術(shù)的價(jià)值，確保其在電氣工程中的主導(dǎo)價(jià)值，并對(duì) PLC 技術(shù)進(jìn)行不斷地完善，讓 PLC 技術(shù)作具有的優(yōu)勢(shì)得以更為充分的發(fā)揮，從而使煤炭工程實(shí)現(xiàn)更快的發(fā)展。