石材矿山开采技术及设备【PLC技术在矿山机电设备中的应用】.docx

石材矿山开采技术及设备【PLC技术在矿山机电设备中的应用】摘要：近年来，随着矿山行业的不断发展，矿山对矿山机电设备的应用越来越多，要求也越来越高。而随着PLC控制技术的不断发展，它以其可靠性高、灵活性强、使用方便等特点，在矿山机电设备中的应用也越来越广泛。本文将对PLC技术在矿山机电设备中的应用进行分析和介绍。关键词：PLC技术；矿山机电设备；应用1.引言20世纪下半叶，随着现场总线技术的兴起与发展，现代计算机、通信和控制技术合成为主导的控制系统研究的深入，可编程控制器（PLC）在此过程中应运而生。PLC（ProgrammablelogicController）是可编程序控制器的缩写，是以微处理器为基础，综合了计算机、通信、互联网以及自动控制技术而开发的一种工业控制装置。到目前为止，基于PLC技术作用在产品的生产和应用中，以集散控制系统（DCS）和现场总线控制系统（FCS）为主要控制系统形式。PLC在矿山机电设备的应用中具有独特的优势：它的寿命长，可靠性高，具有自监测和诊断等功能，可以随时显示出来，为现场的维护和调试提供了方便，而且它抗干扰能力强，编程语言简易、普及和编程方便。这些独到的优势可以保证在未来PLC技术在矿山机电设备中有一个光明的发展前景。2．PLC技术在矿山机电设备中的应用随着PLC技术的不断发展，它几乎可以完成矿山机电设备控制领域的所有任务。而且在很多情况下，PLC可以取代工业控制计算机作为主控器来完成复杂的矿山机电设备控制任务。从结构上PLC可分为固定式和组合式两种，固定式是将CPU板、显示板、内存块、电源、I/O板等，这些部分组合在一起形成一个不可拆卸的整体。组合式是将包括CPU模块、内存板、电源模块、底板或是机架和I/O模块按照一定规则组装配置。无论哪种结构类型的PLC，都属于总线式开放型结构，其I/O能力可按用户需要进行扩展与组合。PLC在电气设备自动化控制中主要表现出以下特点：可靠性高，抗干扰能力强；功能完善，实用性强；易学易懂，应用普遍；维护方便，容易改造；体积小，重量轻，能耗低等。PLC在电气设备中主要具有以下一些功能：开关量的逻辑控制、运动控制、模拟量控制、过程控制、数据处理、通信联网等。下面具体介绍一种PLC矿山机电设备控制中的应用：我们这里介绍的PLC技术在矿山机电设备中的引用实例是井下风门自动启闭功能的实现。井下风门的启闭一直是我们优化的方向，目前井下使用的风门大多数是由人工操作的，而由于负压大，开门的操作力也相当大，这使得不仅开启和关闭准度不易把握，操作也极其不方便，而且还很容易损坏风门，从业人员的安全也得不到有效保障。鉴于传统技术诸多的不便和缺陷，我们将PLC技术引入到井下风门自动启闭的功能实现上来，通过对井下风门结构的分析，我们采用远红外线传感器对来往的车辆进行动态检测，把数据输送到PLC中，利用PLC自动控制的特点实现对井下风门的自动启闭，完成对风门的自动化控制，节省人力物力的情况下，还保障了车辆和人员的安全。这项技术的大致原理如下：当利用远红外线检测到风门需要开启时，PLC就会把信号传送到二位五通双控电磁阀，电磁阀就会打到供气的位置，相应的气缸活塞就会向外运动，就会打开设在风门上的小窗。根据风门的结构设计，当小窗开启到与风门夹角成30°时，小窗就会被固定销挡住，无法继续打开，这时行走支点继续向前移动，从而带动风门开启。由于风门上的小窗已经打开，风门内外的压差基本消失，所以风门很容易就可以开启。当风门开启角达到90°时自动停止动作，车辆和行人可以通行。当检测到风门需要关闭时，PLC将控制信号传输到二位五通双控电磁阀使其换向，控制压气进入汽缸的另一端，汽缸的活塞带动行走部分向回移动，先是小窗被关严，然后带动风门转动，直到风门完全被关严为止。从上面的技术原理我们可以看到，我们成功的把PLC技术的自动检测和控制的特点应用到了风门的启闭中，解决了以前人工不方便等缺陷。我们采用了小窗这个特殊装置，大大减少了风门内外的压差，有效的减少了开启机构的强度和气缸的操作力，这也一定程度上提高了设备的使用寿命。3.PLC在矿山机电设备中的应用趋势计算机技术的新成果不断的应用于PLC的设计和制造中，出现了运算速度更快、存储容量更大、智能更强的矿山机电设备产品。在未来，矿山机电设备产品的品种会更丰富、规格更齐全，完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种矿山机电设备自动化控制场合的需求。目前的计算机集散控制系统DCS（DistributedControlSystem）中已有大量的PLC应用,PLC将具有高可靠性、高响应速度、智能化、网络化、高集成度等特点。4.结束语我国对矿山机电设备的应用量很大，目前一些传统的技术已经不能满足我们对矿山机电设备现代化的要求。而矿山机电设备采用PLC技术之后，大大简化了复