PLC技术优点及在矿山机电自动化控制中的应用分析
摘要
关键词
PLC技术;优点;矿山机电;自动化控制
正文
1 PLC技术概述
PLC(Programmable Logic Controller)又称可编程逻辑控制器,是一种工业控制器,主要用于现代化工业自动化控制系统中,用于完成各种工业自动化过程中的电气逻辑控制、数字信号处理、模拟信号处理、控制算法等功能。PLC技术通过对硬件和软件的完美结合,使得工业设备实现自动化、高效化和智能化控制,同时使得工业生产过程中的安全性、可靠性和稳定性得到提高。相对于传统的继电器控制系统,PLC具有编程简单、可扩展性强、易于维护、稳定性好等优势,应用范围涵盖了工业制造、矿山开采、环境监测、交通运输、建筑物自动化等多个领域。
2 PLC技术在矿山机电自动化控制中的优势
2.1 稳定性好
具体来说,相较于传统的继电器控制系统,PLC技术在矿山机电自动化控制中稳定性好的优势。其中PLC硬件构造设计更加稳定,抗环境干扰性能力较强,能够承受恶劣的矿山环境条件,对保障生产效益和质量有着积极的作用。也是在这一优点的影响下,此项技术在矿山机电自动化控制中有着广泛的应用空间,并且逐渐受到矿山行业的关注和重视。
2.2 自动化程度高
PLC的程序可以自动化执行各种电气逻辑控制、数字信号处理、模拟信号处理、控制算法等功能,整体的自动化程度高,相应整个控制系统的可靠性和稳定性也更高。与此同时,PLC技术还有扩展性强的优势,能够支持各种通信接口,可以与各种自动化设备和系统进行通讯,并与各种监测和测量设备集成,具有很强的可扩展性,能够很好地满足不断变化的矿山生产需求。
2.3 可编程性强
简单来说,PLC编程可以使用标准化的编程语言,其中的编程语言易于学习,掌握成本低,易于学习与维护,并且使用中可以快速响应机械设备的输入,能够及时输出指令,可以满足生产过程中的复杂控制要求。
2.4 可节省成本
综合实际的应用可发现,在PLC技术的支持下能够极大程度上减少矿山机电控制中的人工操作,既能够节省原材料和设备维护成本,并且还能够显著降低运行危险性,对保障生产质量和人员操作安全有着积极的作用。并且PLC的程序运行状态可以随时监测,其诊断和维护比继电器控制系统更容易。
3 PLC技术在矿山机电自动化控制中的实际应用
3.1 螺杆空压机方面
随着生产标准和要求的提升,传统的技术已无法满足当前矿山开采要求,而PLC技术的应用能够很好地解决传统技术应用中的问题。如空压机在启动时PLC控制系统能够自动控制启动过程,当达到预设条件时自动停机,避免因人为操作而导致的错误,可提高安全性和工作效率。并且PLC控制系统根据空气密度和环境温度、湿度等因素进行智能化调节,确保压缩空气的稳定输出和节约能耗,PLC控制系统支持通讯接口通讯,可以实现对空压机状态的实时监控,及时发现和处理故障,有助于保证生产的连续性和高效性。另外,PLC控制系统可以记录空压机的生产数据,如温度、压力、电流等,并对数据进行分析,以更好地管理生产过程,同时还可以实现对机械设备的自动化控制,检测和分析空压机故障信息以及预警信号等,实现更精细的管理。
3.2 矿山运胶带机改造方面
矿山运胶带机是矿山生产过程中不可或缺的重要设备。传统的运胶带机控制系统一般采用接触器、继电器等电气元器件,存在传输距离短、抗干扰能力差、可靠性低等问题,而在现代化矿山生产过程中,PLC技术已经成为矿山企业实现自动化控制、提高生产效率、降低成本的重要途径。利用PLC技术对运胶带机进行改造,可以使其具有更高的自动化程度,有助于提高生产效率和安全性,如采用PLC控制系统替代传统的控制系统,能够实现远程监控、远程维护等功能,并且通过PLC控制系统可以实现对运胶带机的转速、负载等参数的实时监测,从而保证设备的安全运行[1]。另外,矿山运胶带机作为一个庞大的机电系统,其运行需要大量的电能,通过PLC控制系统对电能的使用进行优化,可以减少不必要的能源浪费,降低生产成本。
3.3 井下风门自动启闭改造方面
随着矿山生产技术和自动化程度的不断提高,矿山机电设备控制的自动化程度也越来越高,其中井下风门自动启闭技术是矿山机电自动化控制中的一个重要领域,其作用在于确保井下通风系统正常工作,从而保障矿工的生命安全。改造井下风门的自动化控制系统,首先需要对井下风门进行改造,新型井下风门需要安装电动机和传感器等设备,使得风门自动化控制可以实现,在此过程中需要考虑到井下环境的特殊性,如防爆、防水、防尘等特殊要求。其次,需要选用相应的PLC控制器,设计出适合井下风门自动化控制的程序和算法,使得风门的启闭可以精确控制,同时确保在井下环境中的稳定运行。最后,需要将PLC控制器与井下的监控中心、井口操作室等设备进行联网,实现对井下风门自动启闭的远程监控和控制。
3.4 井下阻尼器自动启闭改造方面
阻尼器在井下的应用十分广泛,它可以用于控制和调节电机的转速以及减缓传动系统的冲击和振动,在矿井生产中阻尼器的启闭通常需要由工作人员手动操作,这不仅浪费时间,而且会给工作人员带来危险。而在矿山机电自动化控制中,利用PLC技术对阻尼器进行自动启闭改造可以提高生产效率,减少工作人员的劳动强度,有助于降低事故的发生率,提高安全性。
4 结束语
由此可见,PLC技术应用在矿山机电自动化控制中能够显著提升矿山产业的生产质量和效益,取得的行业效益显著。因此在未来的矿山产业发展中应注重这一技术应用,以助推工业更好的发展进步。
参考文献:
[1]郝中华.矿山机电自动化控制技术应用研究[J].中国设备工程,2022(24):255-257.
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