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PLC技術(shù)在機電管控中的實(shí)用性分析論文
近幾年來(lái)，PLC技術(shù)更是被廣泛應用到礦山機電控制，而且正逐漸代替繼電器控制，根據相關(guān)工程，PLC技術(shù)在經(jīng)濟性方面具有一定優(yōu)勢。
一、PLC技術(shù)在礦山機電控制中的應用分析
1.1PLC技術(shù)在礦山老舊提升機中的改造應用
目前礦山機械改造的可行方法之一就是在保留提升機機械和直流主電機相關(guān)部分的條件下，在大功率晶閘管變流器和可編程控制器的基礎上對老舊提升機的原繼電器控制進(jìn)行有效改造，具體方法如下：
�。�1）把原來(lái)的操作臺的位置進(jìn)行搬移，從而創(chuàng )造比較有利的條件讓新操作臺進(jìn)行安裝，暫時(shí)在原操作臺進(jìn)行提升機的改造試驗，運行系統仍為老系統。
�。�2）為了新老系統替換方便，把新舊系統轉換刀閘安裝在電樞的回路上。采取多路航空插頭對提升機制動(dòng)系統潤滑油泵的控制進(jìn)行新老系統轉換，保留老系統以備用。
�。�3）安裝的時(shí)候對質(zhì)量進(jìn)行嚴格控制，由負責維護的相關(guān)技術(shù)工人負責安裝，以便于機器以后的運轉和維護。
�。�4）為了使新系統調試時(shí)間得到一定程度的縮短，應采用電控來(lái)監測并控制井筒位置的開(kāi)關(guān)及各機械潤滑制動(dòng)系統的運行等相關(guān)情況。完成傳感器的安裝后再根據具體情況實(shí)施送電的在線(xiàn)測試，在測試的過(guò)程中，必須對每個(gè)測量數值都作進(jìn)一步有效確定，以使其符合提升系統的相關(guān)標準。對老系統的功能實(shí)施提升時(shí)，要對計算機中每部分的連續性運轉的所有過(guò)程作逐步檢查，盡可能地保證系統功能的提升及切換能一次性完成。
�。�5）裝卸載系統的在線(xiàn)調試結束后，通過(guò)老系統對其進(jìn)行有效提升，而且對提升機裝卸載站進(jìn)行控制時(shí)，必須通過(guò)新系統中的控制器的可編程系統，從而通過(guò)老系統混合控制的方法使裝卸載控制系統和提升信號系統實(shí)現一次性投入并取得成功，從而從新系統全面調試的工作總量得到有效減少。
�。�6）運轉速度、位置及電流閉環(huán)共同構成了傳動(dòng)回路系統，它們是否正確直接對閉環(huán)系統的穩定性產(chǎn)生嚴重影響。每天對位置閉環(huán)、電流閉環(huán)以及運轉速度等環(huán)節進(jìn)行檢修的時(shí)候，可通過(guò)對其進(jìn)行電樞回路電流環(huán)控制的動(dòng)態(tài)試驗及編碼器輸出試驗來(lái)對系統動(dòng)態(tài)各參數的響應情況進(jìn)行確定，進(jìn)而創(chuàng )造有利條件給重載測試和全系統空載，以促進(jìn)它們運轉的順利。
�。�7）讓全礦井機電設備停產(chǎn)并對其實(shí)施檢修時(shí)，直接讓全系統空載進(jìn)行一次性的試運，從而通過(guò)速度的多次提高來(lái)使運行速度達到設計的標準要求。裝煤重載運行試驗必須在系統完成平穩及準確運行后才能進(jìn)行，從而使整個(gè)系統的全載全自動(dòng)方式的提升得到有效實(shí)現。
1.2井下風(fēng)門(mén)自動(dòng)啟閉的實(shí)現分析
就目前而言，通常都是采用人工操作方式對井下風(fēng)門(mén)進(jìn)行操作控制，開(kāi)門(mén)時(shí)強大的操作力及強大的負壓力都在一定程度上對開(kāi)啟及關(guān)閉造成影響。另一方面，還會(huì )給風(fēng)門(mén)帶來(lái)破壞性影響。根據井下風(fēng)門(mén)結構不同于其他系統的特性，當來(lái)往的車(chē)輛受到遠紅外傳感器的動(dòng)態(tài)監測時(shí)，采用可控制的編程器來(lái)控制井下風(fēng)門(mén)的自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉，這樣就能在一定程度上使車(chē)輛及行人的安全得到有效保障，而且還能在節省一定的人力物力，進(jìn)而節約一定的成本。先開(kāi)窗口后開(kāi)門(mén)是這項技術(shù)的重要部分，風(fēng)門(mén)兩側的空氣壓差比較大，風(fēng)門(mén)通常都會(huì )有比較大的面積，因此風(fēng)門(mén)的開(kāi)啟壓力常會(huì )達到35～50kg，當用比較小的力開(kāi)啟風(fēng)門(mén)時(shí)，這個(gè)壓力才會(huì )出現一定程度的減少（有時(shí)候會(huì )減少到5kg以下）。因此，可通過(guò)在風(fēng)門(mén)上安裝一個(gè)窗口來(lái)使開(kāi)啟壓力得到一定程度的減少。下面是井下風(fēng)門(mén)自動(dòng)啟閉系統工作的相應原理：對風(fēng)門(mén)進(jìn)行開(kāi)啟時(shí)，應給二位五通雙控電磁閥傳達控制信號，運走部分會(huì )在電磁閥進(jìn)入到供氣位置的時(shí)候，通過(guò)汽缸的活塞的帶動(dòng)而進(jìn)行向外運動(dòng)，然后在適當時(shí)候打開(kāi)門(mén)上的小窗。固定銷(xiāo)會(huì )小窗的開(kāi)啟和風(fēng)門(mén)成30°夾角時(shí)對小窗產(chǎn)生一定程度的阻擋作用，從而導致小窗不能繼續打開(kāi)，但行走支點(diǎn)還是會(huì )在這個(gè)時(shí)候持續向前移動(dòng)，進(jìn)而使風(fēng)門(mén)得以正常開(kāi)啟并有效完成作業(yè)。風(fēng)門(mén)上的小窗開(kāi)啟后，風(fēng)門(mén)內外的壓差就會(huì )相應地出現逐漸消失的現象，因此，風(fēng)門(mén)的開(kāi)啟并沒(méi)有很大難度。當風(fēng)門(mén)開(kāi)啟角為90。時(shí)，風(fēng)門(mén)就會(huì )停止運轉，行人及車(chē)輛可在這個(gè)時(shí)候安全通行。當系統需關(guān)閉風(fēng)門(mén)的時(shí)候，可把控制信號輸送給二位五通雙控電磁閥，并采取相應措施使其把方向進(jìn)行有效轉換；控制壓氣會(huì )在這個(gè)時(shí)候進(jìn)入到汽缸的另一端，接著(zhù)汽缸活塞就會(huì )帶動(dòng)行走部分并使其產(chǎn)生向回運轉，然后小窗就會(huì )處于關(guān)嚴狀態(tài)，只要風(fēng)門(mén)沒(méi)有被完全關(guān)閉，風(fēng)門(mén)也會(huì )出現程度不同的轉動(dòng)。
1.3PLC在選煤廠(chǎng)集控系統中的應用分析
兗州礦業(yè)（集團）公司某煤礦選煤廠(chǎng)的系統采用上位機監控控制器系統相結合以數據量邏輯為主控制模式，通過(guò)少量的工藝過(guò)程參數的模擬值實(shí)施監測，從而實(shí)現工藝流程系統裝置的集中啟、停車(chē)控制及運行過(guò)程中的連鎖控制。SIMATIC$70—300、SIMATICT1545是該廠(chǎng)以前使用的配煤系統及集控系統。原煤重介選矸系統、跳汰（水洗）系統、沉降離心脫水系統、壓濾車(chē)間監控系統、儲裝運系統、除木雜系統以及撈坑系統是集控系統的重要組成部分。把集控系統進(jìn)行改造完成，可編程控制器主機已成為一臺系統獨立的機器，它主要由壓濾、儲運以及洗煤系統共同構成。單獨的可編程控制器主機放在原煤車(chē)間，但兩臺主機主機之間必須通過(guò)其他設備才能進(jìn)行通信�？刂品桨钢饕墒┠偷�140系列（PLC系統）構成，中央處理單元以CPUll303作為主機，具有MODBUSPLUS、MOD昏US接口和512K字節RAM。工業(yè)總線(xiàn)結構的分布式控制系統在原煤車(chē)間及廠(chǎng)調度室都有各自的可編程控制器主機站，且都是由控制電路和現場(chǎng)設備狀態(tài)檢測連接的部分共同構成。在壓濾車(chē)間配電室、原煤1#變電所、篩分車(chē)間配電室、重介三樓配電室、5PD—1配電室、原煤2#變電所、重介三樓配電室、以及原煤倉下等地方都有分布站，原煤系統可編程控制器對原煤車(chē)間3PD、篩分車(chē)間配電室、重介三樓配電室、原煤1#變電進(jìn)行控制，而廠(chǎng)調度室可編程控制器則對其他發(fā)布站進(jìn)行控制。
二、結語(yǔ)
PLC技術(shù)已在礦山機電設備控制系統中得到比較廣泛的應用，這在一定程度上說(shuō)明PLC技術(shù)在礦山機電設備的改造中有著(zhù)比較好地發(fā)展前景。
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