PLC技术在煤炭工程电气自动化中的应用研究

PLC技术在煤炭工程电气自动化中的应用研究

中煤新集刘庄矿业有限公司236200

摘要:文章介绍PLC技术的概念以及在煤炭工程电气自动化中的价值,分析此技术在煤炭工程电气自动化中的具体应用,并提出了完善PLC技术在电气工程自动控制中的有效措施,以供参考。

关键词:PLC技术;煤炭工程;电气自动化

1引言

近年来随着我国经济的快速发展和煤炭资源需求量的不断增加,煤矿开采深度和开采难度不断增加的同时,煤炭工程中的相关科学技术也在不断进步和发展,尤其是煤炭工程中机械化、自动化以及信息化的发展,对提高煤炭工程的生产效率、降低人工劳动强度具有重要作用。在目前煤炭工程电气自动化的发展过程中,PLC技术的应用大大提高了电气自动化的准确性、响应和控制速度、稳定性、可靠性等,在煤炭工程信息化和电气自动化的实现过程中起到关键作用,并且对于推动我国煤炭工程的工业化发展具有重要意义。

2PLC技术在煤炭工程电气自动化中的价值

2.1PLC技术概述

PLC技术是随着计算机技术的发展而不断发展演化而来的一种工业控制装置,其主要作用是进行逻辑控制和数据处理,是目前自动化技术的三个支柱技术之一,在目前的工业控制领域中具有广泛的应用。PLC是可编程逻辑控制器的简称,其主要由CPU、电源、存储器、I/O电力以及接口电路等组成,其实质是一种可编程的存储器,可以用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数、算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式“输入-输出”方式,实现对工业生产中各种机械以及生产过程进行控制。在其组成结构中,CPU即中央处理器的主要作用就是进行逻辑和数学运算,对PLC的整个工作进行协调。而存储器则主要是存储系统的监控、逻辑变量、信息存储和用户程序等。接口电路是由键盘和显示接口进行连接、I/O接口与通信接口进行连接而组成的现场设备和外围设备等。输入电路的作用就是对输入信号进行隔离和电平转化,而输出电路则是对输出的结果起到放大与电平转化的作用,因而可以起到对现场设备进行驱动的作用。

2.2PLC技术在煤炭工程电气自动化中的价值

PLC技术在煤炭工程电气自动化中的应用价值主要体现在以下几个方面:一是具有简单的操作。此方面的优势是PLC技术的最大优势,这主要是由于PLC技术在进行编程时采用的是梯形图的方式进行的,所以其操作线路较为清晰,操作人员可以在较短的时间内就可以学还会操作以及对程序进行月度,并且能够理解和掌握程序的控制程序,这就降低了PLC技术以及煤炭工程电气自动化控制的专业化程度,降低了对工作人员专业技能水平的要求。二是具有较强的可靠性。这主要是由于PLC在运行过程中会进行自我诊断,就是在其运行中一旦出现错误就会就是进行反馈,并且在硬件装置中配置了隔离、屏蔽和滤波等抗干扰的措施,所以大大提高了其操作和运行的可靠性。三是便于维护。PLC装置的核心是一种微处理器,其装置的性质为数字运算操作的电子系统装置,不仅在运行中具有较低的能耗,而且其本身的结构也较为紧凑,重量也较轻,所以具有使用和运行维护方便的特点。

3PLC技术在煤炭工程电气自动化中的具体应用

3.1在提升机中的应用

矿井提升机在电控系统控制下完成减速、等速、加速和爬行等操作,依照对每项操作的要求对PLC进行设计。PLC首先要对系统各个环节进行检查,如果检查结果安全,则可以开车,如果显示存在安全隐患,则禁止开车。当系统启动加速,然后等速运行,接下来分别进行减速运行、低速爬行和停车卸载等步骤,完成提升机提升工作。在整个过程中,PLC以受到的时间、电流、位置和速度等信息,通过与实际工作数据进行分析,进而控制整个工作过程。

3.2在运输系统中的应用

在目前我国经济快速发展和对煤炭资源需求量不断增加的形势下,我国煤炭企业的生产压力也在不断增加,这也增加了煤炭工程中的运输压力。而目前我国煤炭工程中主要采用胶带运输的方式进行煤炭运输,在此系统中应用PLC技术,主要是可以实现对运输全过程的实时监控,而且对煤炭运输机运行性能的提升和运输效率的提高具有重要作用。而且在运输系统中应用PLC技术也能促进煤炭系统电气自动化技术发挥其重要作用。这主要是由于传统的运输方式比较单一,而采用了PLC技术之后,运输系统的综合化、系统化和自动化水平都得到了显著提升,通过DCS来实现对煤炭运输过程的远程监控,而且通过数字化胶带机直流调速系统的应用可以对胶带输送机进行集中管理和控制,并且对此输送机的操作流程进行简化,以及采用交流变频器控制的方式对胶带输送机的运输速度进行提升,实现了在地面采用控制中心控制的方式对煤炭运输设备。安全回路以及同路形成控制运输进行实时监控,不仅全面实现了计算机控制来提高煤炭运输的效率,而且由于实现了对煤炭运输过程的监控,还可以实现在短时间内对监控系统运行中的故障进行检测,而且对系统运行中的故障进行自动分析,便于维修人员进行维修以及对开采人员生命安全的保障,所以对提高输送系统的安全性发挥着重要作用。

4完善PLC技术在电气工程自动控制有效措施

为了对PLC技术在煤炭工程电气自动化中的应用进行完善,需要从以下几个方面采取有效措施:一是满足电气工程自动控制的需求。就是通过对PLC技术的不断研究来继续丰富其功能的多样化,就是在不断的实践过程中,根据实际需求来进行针对性的研究,通过相关专家和技术人员的分析和试验,在提高电气工程自动控制的相关理论的同时,对PLC技术的新的发展领域进行拓展,从而为自动控制电气工程的各种需求提供满足的前提。二是提高对电气工程自动控制专业设计人才培养的重视。在煤炭工程实际生产过程中,不仅要对各种专业人员进行合理选拔和利用,而且在生产过程中也应重视对人才的培养,提供更多的实践机会来提供给专业人才更多的理论与实践进行结合的机会,更好地发挥其专业才能,并且在不断的实践中不断进行学习来提高自身的专业技术水平。三是进行电气工程中PLC技术标准的建立。就是通过实践来对PLC技术的相关标准进行不断完善,然后融入电气工程自动化控制的相关规定标准中,更好地促进电气工程自动控制的信息化发展和PLC技术在应用中的规范性。四是进行有效的沟通机制的建立。通过建立有效的沟通过机制可以加强系统使用单位和沟通单位之间的联系来满足基本要求和设计目标的实现。

5结语

在煤炭工程电气自动化中应用PLC技术对提高系统的安全性、运行效率和可靠性有着重要作用,而且在采掘机械和输送系统中表现出显著的优势,对促进煤炭工程电气工程的发展具有重要作用,可以保证电气工程的主导价值,使设计水平的效果进一步提升,将设计和使用方面的关系处理好,以促进电气工程自动化的进一步完善和发展。

参考文献:

[1]金璐.PLC技术在煤炭工程电气自动化中的应用研究[J].科技风,2016(9):144-144.

[2]齐海英.PLC技术在煤炭工程电气自动化中的应用[J].煤炭技术,2013(11):85-86.

[3]张帅.浅析PLC技术在煤炭工程电气自动化中的应用[J].山东工业技术,2016(6):80-80.

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