plc技術(shù)在礦山機(jī)電控制中的應(yīng)用分析

1、<p>　　PLC技術(shù)在礦山機(jī)電控制中的應(yīng)用分析</p><p>　　【摘要】：本文首先概述PLC技術(shù)，然后分析了礦山機(jī)電控制中PLC 技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，最后提出了礦山機(jī)電控制中應(yīng)用PLC 技術(shù)需要注意的問題。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】：PLC技術(shù)，礦山機(jī)電控制，應(yīng)用。 </p><p>　　中圖分類號(hào)： O421+.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： &

2、lt;/p><p><b>　　一、PLC技術(shù) </b></p><p>　　PLC 自動(dòng)控制系統(tǒng)的編程模式主要以梯形圖為主，操作的難度較低，因此很容易被操作人員所掌握，而且其自身設(shè)計(jì)的控制方案往往都十分簡單，對(duì)日常運(yùn)行和維護(hù)方面的要求不高，與當(dāng)前我國工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)控制技術(shù)的要求很適合。另外，PLC 自動(dòng)控制系統(tǒng)本身的體積較小，在拆卸和連接方面具有較為靈活的特點(diǎn)，能夠在不同

3、的場合進(jìn)行應(yīng)用。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用PLC 技術(shù)，利用梯形圖編程方式對(duì)傳統(tǒng)的繼電器控制進(jìn)行替代，同時(shí)通過內(nèi)存和程序編制來完成對(duì)機(jī)電設(shè)備的邏輯控制，能夠使控制效率極大的提升，與輸出設(shè)備連接后便能實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備的整體控制。因此，在礦山機(jī)電控制中應(yīng)用PLC技術(shù)，不僅能夠有效地節(jié)約控制系統(tǒng)的所占的空間，同時(shí)也有效地提升控制系統(tǒng)的工總效率，使用一臺(tái)PLC 控制系統(tǒng)便可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)機(jī)電系統(tǒng)的控制，而且能夠滿足連續(xù)控制要求，從這一方面來說，PLC 技

4、術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了能源和資源的節(jié)約，促進(jìn)了礦山開采效率的提升。 </p><p>　　二、PLC 控制系統(tǒng)的工作原理 </p><p>　　PLC 控制系統(tǒng)的工作過程可以分為以下幾個(gè)階段： </p><p>　?。?）輸入采樣。輸入采樣是PLC 控制的基本環(huán)節(jié)，也是影響PLC控制效率關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在這一階段，PLC控制系統(tǒng)運(yùn)用掃描方式獲取數(shù)據(jù)，并且將其輸入到系統(tǒng)內(nèi)部相對(duì)應(yīng)的

5、單元中，當(dāng)系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)采樣之后，下一階段的數(shù)據(jù)是否會(huì)發(fā)生變化，都不會(huì)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響，因此這也是需要特別注意的，因?yàn)橐坏?shù)據(jù)采樣完后，則不能輕易變更。 </p><p>　?。?）執(zhí)行階段。當(dāng)數(shù)據(jù)采樣完成后，PLC 則利用梯形圖模式按照上一階段的數(shù)據(jù)對(duì)用戶的程序進(jìn)行掃描，其中包括左右和上下不同的計(jì)算順序，然后將新的邏輯結(jié)果在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中進(jìn)行刷新。在執(zhí)行階段，必須要保證輸入采樣數(shù)據(jù)的大小和狀態(tài)保持不變，才能

6、有效地保證系統(tǒng)控制命令能夠直接獲得相應(yīng)的指令，因此來完成系統(tǒng)控制。 </p><p>　?。?）輸出刷新。輸出刷新是PLC 控制系統(tǒng)運(yùn)行的最后一個(gè)階段，在這一階段控制系統(tǒng)需要按照顯影的數(shù)據(jù)對(duì)控制結(jié)果進(jìn)行輸出和存儲(chǔ)，并且經(jīng)由輸出電路對(duì)設(shè)備實(shí)現(xiàn)有效的控制。 </p><p>　　三、礦山機(jī)電控制中PLC 技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用 </p><p>　　3.1 礦山機(jī)電控制系統(tǒng)中P

7、LC 的應(yīng)用方案 </p><p>　　在礦山機(jī)電設(shè)備控制中運(yùn)用PLC技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)絞車的自動(dòng)控制，首要的工作就是對(duì)絞車電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的相關(guān)系數(shù)進(jìn)行確定，主要是針對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)速度，而且保證能夠針對(duì)超速運(yùn)轉(zhuǎn)現(xiàn)象的產(chǎn)生進(jìn)行及時(shí)的報(bào)警。對(duì)于絞車運(yùn)轉(zhuǎn)速度的測試十分簡單，只需要在機(jī)電設(shè)備的電機(jī)軸上安裝一個(gè)感應(yīng)板就能夠完成。通常礦山絞車的運(yùn)轉(zhuǎn)速度是960 轉(zhuǎn)/秒，這與PLC 控制系統(tǒng)的掃描周期有一定的差距，因此只要利用普通的輸入技術(shù)便能夠完

8、成對(duì)系統(tǒng)的控制。針對(duì)控制數(shù)據(jù)的輸出，可以與PLC 之間連接一個(gè)文體顯示器，就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的傳遞和輸出。 </p><p>　　3.2 礦山機(jī)電控制中PLC 技術(shù)的實(shí)現(xiàn) </p><p>　　在運(yùn)行PLC 機(jī)電控制的過程中，需要對(duì)以下幾個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析，才能實(shí)現(xiàn)PLC 控制技術(shù)的有效運(yùn)用。第一是對(duì)速度的測算。為了減少運(yùn)行過程中的機(jī)械沖擊，提升機(jī)因頻率不同，對(duì)應(yīng)的加減速速率也不同，再生能

9、量通過功率單元來處理。 </p><p>　　為了保證PLC 控制的有效性，一般信息刷新的時(shí)間是半秒鐘，并且利用技術(shù)器將半秒內(nèi)開關(guān)接觸的次數(shù)進(jìn)行記錄，將相關(guān)的記錄數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內(nèi)部的寄存器中進(jìn)行保存，然后再將 </p><p>　　該數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，以此來獲得絞車的運(yùn)轉(zhuǎn)速度；第二，對(duì)絞車的運(yùn)行方向進(jìn)行控制。當(dāng)按下絞車的啟動(dòng)按鈕之后，絞車便要始終保持同一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，使用兩個(gè)計(jì)數(shù)器同時(shí)對(duì)接觸開關(guān)的有

10、效次數(shù)進(jìn)行記錄，如果在5 秒鐘之內(nèi)啟動(dòng)按鈕發(fā)生兩次變化，則可以利用其中的一個(gè)計(jì)數(shù)器對(duì)另一個(gè)計(jì)數(shù)器進(jìn)行控制，這時(shí)絞車的上升接觸器之間便會(huì)產(chǎn)生吸力，而完成絞車的上升。如果在5 秒鐘之內(nèi)按鈕只產(chǎn)生了以此啟動(dòng)，這時(shí)絞車的接下價(jià)格接觸器就會(huì)產(chǎn)生接觸而產(chǎn)生吸力，使得絞車下降。每5 秒作為一個(gè)循環(huán)周期，每個(gè)周期內(nèi)的接觸器都會(huì)在執(zhí)行上升和下降命令后回歸到原始狀態(tài)；第三，當(dāng)絞車處在超速運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警。因?yàn)橄到y(tǒng)中已經(jīng)對(duì)絞車的運(yùn)轉(zhuǎn)速度進(jìn)行了

11、控制，如果超過這一規(guī)定速度，系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出相應(yīng)的指令，并且利用文本顯示器將報(bào)警的信號(hào)以及相應(yīng)的信息進(jìn)行顯示，操作員便可以及時(shí)獲得相應(yīng)的信息。 </p><p>　　3.3 PLC技術(shù)在礦山機(jī)電控制其他領(lǐng)域的應(yīng)用 </p><p>　　（1）下運(yùn)膠帶機(jī)里應(yīng)用KZP系列的可控制動(dòng)裝置，KZP盤式的可控制動(dòng)裝置作為機(jī)電液設(shè)備，主要由配套電控體系、液壓站和制動(dòng)裝置構(gòu)成，其特點(diǎn)是可控，可通過膠帶其輸送

12、機(jī)上速度傳感器和主驅(qū)動(dòng)其電動(dòng)機(jī)輸出軸來講膠帶速度和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速讀出。 </p><p>　　（2）使用井下風(fēng)門將自動(dòng)啟閉實(shí)現(xiàn)。目前，大多井下風(fēng)門采取的是人工操作，這樣會(huì)因開門操作力大、負(fù)壓大而導(dǎo)致風(fēng)門開啟和關(guān)閉都很不便，同時(shí)也容易將風(fēng)門損壞。而井下風(fēng)門的使用有效克服了這一弊端，通過其特殊構(gòu)造，可對(duì)來往車輛用遠(yuǎn)紅外的傳感器來檢測，和使用可編程的控制器來將自動(dòng)啟閉實(shí)現(xiàn)，從而既節(jié)省了人力，又保證了行人和車輛安全。 <

13、;/p><p>　?。?）空氣壓縮機(jī)群組微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，空氣壓縮機(jī)群組微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)作為P L C核心，有效解決了對(duì)以工業(yè)控制機(jī)或單片機(jī)作為中心空氣壓縮機(jī)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)整體抗干擾性差和測試不準(zhǔn)等問題，并健全空氣壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)途中安全保護(hù)?？諝鈮嚎s機(jī)作為煤礦生產(chǎn)主要?jiǎng)恿υO(shè)備，在我國目前還依舊使用繼電器控制系統(tǒng)，因而擁有較大維護(hù)量和故障率，雖然部分礦井使用了自動(dòng)微機(jī)控制但也因難以使用現(xiàn)有環(huán)境而不可正常使用。 </p>

14、<p>　　四、礦山機(jī)電控制中應(yīng)用PLC 技術(shù)需要注意的問題 </p><p>　　PLC 技術(shù)的運(yùn)用壞境應(yīng)當(dāng)保持適應(yīng)的溫度才能保證其控制的有效性，一般在0-55℃之間為宜。如果系統(tǒng)環(huán)境溫度過高，就會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)生故障的幾率增加，而導(dǎo)致系統(tǒng)的使用壽命受到影響，在過高溫度下也容易對(duì)電路造成損害。如果溫度過低，就會(huì)導(dǎo)致模擬電路運(yùn)轉(zhuǎn)緩慢，安全性降低，并且在低于0℃的環(huán)境中很容易導(dǎo)致整個(gè)控制系統(tǒng)的崩潰。因此，在

15、進(jìn)行PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用時(shí)，應(yīng)當(dāng)將其放置于較為適宜的溫度中，才能夠獲得理想的控制效果。在實(shí)際的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，超過50℃時(shí)就應(yīng)該采取一定的通風(fēng)和降溫措施。 </p><p><b>　　五、結(jié)語 </b></p><p>　　綜上所述，P L C技術(shù)在礦山機(jī)電控制中應(yīng)用已經(jīng)滲透到了各領(lǐng)域控制系統(tǒng)里，在擁有較大市場基礎(chǔ)上，還為礦山帶來了經(jīng)濟(jì)效益，P L C技術(shù)在礦山機(jī)電控制

16、中應(yīng)用具有重大意義。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1] 王繼江.淺談PLC 技術(shù)在礦山機(jī)電控制中的應(yīng)用[J].科技信息,2010(26) </p><p>　　[2] 王純.淺析PLC技術(shù)在機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè),2012(12) </p><p>　　[3] 于

17、曉云,樓曉春,許連閣. PLC在煤礦輸送系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].煤礦機(jī)械,2011(1) </p><p>　　[4] 陶立強(qiáng),張恒.面向數(shù)控機(jī)床的PLC技術(shù)研究與應(yīng)用[J].機(jī)械與電子,2012(01). </p><p>　　[5] 李峰.嵌入式PLC在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用前景[J].中國科技財(cái)富,2011(14). </p><p>　　[6] 雨愛衛(wèi).運(yùn)用P L