河钢集团矿业公司司家营研山铁矿有限公司河北唐山063000
摘要:PLC是我国工业自动化领域的一大重要设备,其于矿山电气领域的应用,使得矿山电气领域于自动化的方向获得了更长远的进步,也为矿山企业的生产提供了更大的安全保障,更是为我国经济的稳定发展提供了不可动摇的基础。由此可见,PLC技术于矿山电气控制领域的积极作用不言而喻。
关键词:矿山电气;自动化控制;PLC技术应用
引言
当下,随着我国社会经济和科学技术的不断进步和发展,电气自动化技术也获得了突飞猛进的发展。为了能够在激烈的市场竞争中占据有利地位,我国的相关企业都在努力发展自身的技术,提高自身企业的竞争力。当下,我国许多的矿产企业已经都应用了电气自动化的控制技术,并且技术水平在不断提高。集成化、知识密集化以及功能的多样化等发展方向是当下许多企业自动化控制技术的发展方向。PLC技术是我国电气自动化控制中的一项关键技术,有着独特的优越性。
1矿山电气自动化控制中的PLC技术工作原理
现在PLC技术要通过以下三个步骤进行有效运行:输入和采样、用户操作整个过程、输出和更新。完成以上三步骤,对于我们来讲,整个体系及装置进行完一次扫描。这三个步骤贯穿整个操作过程,不是运行一段时间就停止的。(1)用户操作程序时期。在用户操作过程中,PLC技术主要用于自上而下的扫描和处理。一般来说,扫描是一个梯形曲线,可以运用PLC技术对所有复杂操作进行有效处理,使有关工作人员的操作更加便捷。(2)输出和更新时期。对于PLC程序运行的最后环节来讲,进行完扫描后,可编程逻辑控制器就会进行自动刷新及输出。对整个体系进行完自动刷新后,确保整个体系的正常运行。(3)明确运用形式,开展输入及采样工作。在运用PLC技术前,要对运用方式及种类进行明确,并对其进行合理运用。其是运用PLC技术的基础,对整个操作和研究过程起到关键作用。合理选择PLC技术类型在一定程度上保证了其在矿井中的充分发挥。采样输入和采集是PLC系统运行的第一步,可编程的逻辑控制器包含在PLC技术范围内,这种控制器可以将有关信息进行有效读取,并对信息进行输入及解决。数据工作人员一定要对确保脉冲信号顺畅提高重视。
2PLC的优势分析
PLC优势分析主要体现在以下3个方面:可以使电气设置装置的运行效率不断提高,应用PLC技术还可以显著降低能源的消耗,达到环保的目的,并且其稳定性较高,保证了电气设备的正常运行,此外PLC系统的使用比较简单方便,达到了预期的电气设备控制效果。PLC技术的功能较多,在各种电气装置中应用非常适宜,满足现代多样化的电气设备控制需求,并且发展前景良好。传统的电气装置设备的使用十分烦琐,操作复杂,其发展逐步落后于现代社会,满足不了当前的控制需求,而PLC技术很好地解决了传统电气设备运行过程中的难题,推动了电气设备的发展与进步。
3PLC控制技术在矿山设备的特点
由于PLC控制技术的操作比较简单便捷,所以矿山企业在生产过程中会经常使用PLC控制技术,也是因为使用PLC控制技术实现了对传统技术的改善以及更新。PLC控制技术正在不断地改进与创新再加上PLC控制技术使用的原材料要比部件市场的价格低很多,所以使得矿山企业的开展成本得到了良好的控制。
对矿山进行开采的过程中对矿山生产中设备的性能要求非常高,在矿山设备的使用过程中应用PLC控制技术可以对矿山设备的正常运行提供一个有力的保障,而且利用PLC控制技术的监控系统可以避免安全事故的发生。除此之外PLC控制系统还具有对抗电磁干扰的措施,这一措施的使用可以将矿山设备的安全使用以及稳定运行提高上去,同时也可以将企业的生产效率提高上去。
4PLC控制技术的应用
4.1PLC控制系统在提升机的应用
在矿山控制系统中由PLC系统代替传统的继电器控制装置,从而使提升机械高效率、智能化。具体应用流程如下:①首先对提升机的控制系统进行改造,在运行状态良好的情况下,保留旧系统的直流主电机及提升机,安装新的操作台,调整、优化电枢回路,通过多路插头完成新旧控制系统的切换,从而达到控制提升机制动系统的润滑油泵的作用。②为了保障安装质量及安装效率,由维护人员负责对提升机旧系统的改造和安装、调试工作进行监管。在安装时,管理人员要对井筒位置处的开关及其他关键部位的运行状态密切观察、实时监测,发现异常及时修正,缩短了系统调试的时间,同时保证了质量。PLC控制系统能够实现在线调试装卸系统、控制提升信号、测试空载和重载的运行状态等工作,大大减少了工作人员的工作量,保证了系统运行的稳定性。③最后对提升系统进行空载试运行,试运行时间一般为2h,试运行时所有机电设备停机。空载试运行成功后,可以开始装载试运行,以达到全载自动化提升。
4.2PLC技术在变频调速系统中的应用
PLC电控系统应提供合理优化的可控起动和制动功能,控制输送机按适当的起动、制动速度或加速度曲线起动和制动,满足带式输送机各种运行工况的要求,包括可控起动、控制变速和定速带载运行、可控停车以及紧急停车等。变频调速装置采用的是合康亿盛生产的HI?VERT-YVF型变频调速装置,该变频调速装置所采用的技术为矢量控制正弦波PWM调控方法,该种调速方法拥有更加优良的调速性能,而且在调速过程中具有更高的可靠性,调速时也更为便捷,可以更好地满足四象限运行要求。在系统运行时,利用变频装置便能够保证驱动设备依照相应的速率运行,从而更好地满足各个阶段之中皮带输送系统对于速率的需求。变频装置自身还拥有过载保护、过流保护以及过压保护等功能,若是皮带机在运行时发生偏斜或者超速等问题,变频调控装置便能够和系统之中传感装置相互配合,确保对皮带输送系统实时的保护,从而保障矿业皮带机运行的安全性。
4.3PLC技术在上位机监控系统中的应用
在信息技术以及PLC技术不断的发展过程中,PLC控制系统的功能也随之增强,在PLC控制系统之中,还能够将皮带机具体运行参数、运行状态以及故障问题等以更加直观与具体的方式展示,这样便能够确保管理人员更全面与迅速的了解皮带机具体运行情况,从而有效的保障皮带机安全运行。所以,在对上位机控制系统进行改造的过程中,应当构建人机交互工作台,对皮带机设备运行过程中的各个参数进行管理与监控。上位机设备采用工业计算机,能够对皮带机整个工作流程进行监控,能够动态显示皮带机运行参数,同时还具有故障报警功能,支持报表打印。
4.4矿山选矿工艺上PLC技术的应用
在选矿的过程中,磨矿分级是十分关键的一部分,矿山选矿当中,一个十分关键的环节便是磨矿分级作业。在该项步骤当中作业会对选矿工艺的生产成本以及指标能耗产生较大的影响。对于合理方式的应用,自动控制磨矿分级具有非常强的有效开挖磨矿分级作业潜力。功率变送设备可作为磨矿自动控制系统的重要载体,系统的检查磨机充填率,这样,便可以有效开展系统自动校正以及诊断工作,根据电流分级返砂比的最终监测结果,可针对磨机状态进行调整,获取精准的数据。
结语
电气自动化控制中的PLC技术是重要技术,PLC技术可以有效的节约国家能源,减少不必要的浪费,电气自动化控制中的PLC技术还可解决我国用电量逐年增加等问题,解决人力不能达到的全过程、全时段、全区域的监管控制等问题,电气自动化控制中的PLC技术的广泛使用有效的提高了工作效率,保证了工作质量。优质的PLC技术有利于国家稳定的发展,有利于国家经济水平的提高,是我国健康发展的重要组成部分。
参考文献
[1]刘莹.电气自动化中的PLC控制系统的应用[J].南方农机,2019,(1):164.
[2]马瑞林.PLC技术在矿山电气自动化中的应用[J].世界有色金属,2018,(18):44-45.