山东黄金矿业（莱州）有限公司三山岛金矿 山东莱州 261442
摘要：PLC技术将计算机技术、通信技术和自动控制技术相结合，实现了可编程控制系统，因而具有广泛的应用前景。特别适用于各种复杂的生产环境，既能实现精确指挥操作，又能减少危险生产活动对施工人员安全的影响，这在矿山工作中尤为明显。文中就针对PLC技术的工作原理进行研究之后，探讨PLC技术应用的特征，最后分析其在矿山电气自动化控制中的实际应用效果。
关键词：矿山电气；自动化控制；PLC技术应用；探究
1PLC技术的工作原理
随着我国信息化水平的不断提高，以计算机为基础的网络信息技术得到了越来越广泛的应用。机械设备与信息技术的结合，可以实现机械自动化的发展，减少人力资源的浪费，提高企业的生产效率。PLC技术是现代社会发展的产物，它具有很强的专业性，能够完成现场信息的采集和整理，在我国各行各业中发挥着重要作用。首先，PLC是一种综合性的信息技术，广泛应用于各种工程中。它具有一定的检测功能，可以对施工现场的各个区域进行监控，并根据控制系统发出的指令完成现场信息的收集和整理。管理人员可以通过分析数据了解施工现场的情况，有助于做出正确的决策。另外，PLC技术具有较强的干扰能力，可以扫描施工现场的各个区域。管理者可以根据员工的实际工作情况，不断完善相应的项目管理体系。其次，PLC技术还具有很强的执行功能。根据用户系统发出的指令，可以完成特定区域的扫描工作，并对该区域内运行状态进行分析，用数据的形式展现出来，具有较强的逻辑运算能力，为企业领导人员提供强有力的质量保障。
2PLC控制系统的分析
在矿井电气自动化控制系统中，PLC技术不仅是一项重要的控制技术，也是核心技术。PLC技术的应用引起了矿山企业的广泛关注。最重要的是，PLC技术系统不仅可以根据矿山生产的实际需要进行合理的生产设置，还可以根据用户的需要增加一些外部设备。PLC技术在电气系统中的应用主要包括电源、CPU、I/O接口和存储介质四个方面。其具体功能如下：（1）电源，是日常中各大设备都具有的一个组件，主要控制这整个设备的开、关，在PLC控制系统中，同样的功能，即控制整个系统的开、关。（2）输入输出接口，其功能主要是与外部设备连接，实现外部信号的接收和内部信息的传输。它是整个系统与外界联系的一个重要方面。（3）中央处理器，其主要功能是分析用户输入的数据，在接收到用户输入的指令后，对其进行相应处理，指示系统做好下一步的准备工作。（4）存储介质，主要起到信息存储的作用。能够根据存储用户在运用过程中及时的完善信息，以便用户及时检索信息，辅助用户工作。
虽然PLC技术在黄金矿电气工程自动化控制中得到了广泛的应用，但仍存在一些不足，因为在PLC技术的应用过程中，黄金矿电气设备的接线数量逐渐减少。其主要原因是在PLC技术应用中，其连接端口主要包括输入端口和输出端口。在PLC的正常运行中，这些电路无论有多少功能，都以某种数学形式存储在PLC的存储器中。但是，如果PLC控制的要求发生变化，就必须对存储器的关键程序进行检查和修改，以达到预期的效果。
3PLC控制技术在矿山设备的应用
3.1PLC在提升机的应用。
将PLC控制系统运用在提升机内部，使其同高功率的晶闸管交流器相互配合，再代替最初的继电器控制设备，从而发挥提升机的自动化功能，实际操作涵盖：
3.1.1直流主电机、提升机械依然保持，而且要使得新老提升机系统的常规化运行，更新操作台，调节电枢回路，而且也要增设一个转换刀闸，这样，新旧开关设备可以同步运行，控制新旧系统的转换。总的来说，两者之间的切换主要负责多路航空插头，也可以实现提升机制动系统的调节和控制。由于实际调整，新系统的性能稳定性相对较弱。为了保证生产的快速推进，需要旧制度的支持和帮助，旧制度应长期保存。
3.1.2安装与调试
此工作环节一般需要专业的运维人员来负责，而且要全范围、整个过程地调控，达到对系统装配质量的全程化控制，实际安装中也要动态地进行电动控制、检测，特别要关注井筒部位的开关、行程和各个机械制动系统的运转模式，在保证工程质量的前提下，可以控制系统的调试时间，也可以通过在线送电方式对传感器进行监督、检查和校准，以保证不同的测量参数符合实际情况。旧系统吊装时，应检测不同结构和部件的运行情况，实现一次完整、正确的更换，PLC系统与传统系统的协调运行，能在线、动态地调整和控制装卸系统，有效地控制信号系统，减少调试量，明确系统的动态响应参数，也可参考此参数实现对系统空载和重载的监控，从而在动态监控过程中维护闭环系统的安全。
3.1.3矿井设备空载时的运用。
当矿井设备彻底停止，系统处于空载运转模式，通常要达到两天时间，系统空载达到稳定状态后，则可以尝试装载运转，从而达到新老提升机的优化与改善，达到全载、全自动等方面的优化。
3.2PLC技术在胶带机的应用
胶带机是矿山运输系统中的关键设备，在电机和偶合器的驱动下，增加了智能变频器，保证了设备的高效、节能和安全运行。但是变频器的节能功能相对较差，特别是在带式输送机传动和隧道掘进过程中，接近空载状态，造成电能的浪费。因此，在PLC系统的帮助下，通过控制网络的通信模块加入到控制网络中，实现地面控制系统的信息链接，降低功耗。
（1）系统的设计。利用控制环网络不仅可以实现各PLC控制器的信息传输，还可以在PLC控制器中获取带式输送机前设备的所有数据和信息，从而确定系统的输出电流，调节频率。因此，在变频器监控设备的帮助下，可对本地带式输送机进行调整。
（2）远距离信息传输。系统中设置了相应的通信模块，从中可以获得对方的地址和通信路径。远程CNB模块是一个常规模块，可以添加到程序中。通过该模块，可以获得与同一机架上的本地系统对应的PLC控制系统并进行编程。通信报文命令在内部创建，读取的数据放入标签中，在报文中设置分时命令，错开数据的发送和接收周期，保证数据的安全可靠。
（3）变频器的调整。首先在PLC控制器中设置模拟量输出模块进行参数设计，使输出电流为4mA～20mA，频率为0Hz～50Hz。其次，调整变换器参数。通过调整给定的速度，使其进入模拟输入模式，调整输入精度，屏蔽线可用于连接PLC模块和变频器，实现在线校准的目的。
3.3PLC技术在提升机中的应用分析
PLC技术在矿山提升机中的应用中也发挥了一定作用。工作人员应保留一部分矿山作业中的老旧设备，在确保这些老旧设备运行状态稳定的前提下，把新旧设备结合在一起。由于以前的控制台只能控制旧设备，阻碍了新旧设备的运行。因此，技术人员需要将新旧控制台结合起来，形成新的控制系统。对于一些性能优良的旧设备，工作人员可以将其应用到新的设备系统中，以延长设备的使用寿命，为矿山工作的正常发展奠定基础。由于设备安装的复杂性，涉及到多种技术手段，对安装人员的技术要求相对严格。因此，技术人员需要具有较高的专业技术水平，掌握安装要点，提高设备运行的稳定性，保证设备安装后能发挥其独特的性能，从而提高矿井工作的整体施工效率。
结束语
PLC技术在矿井电气自动化控制中的应用，可以提高矿井电气设备的自动化水平，提高矿山设备的运行效率，从而支持和促进矿产资源的合理开采和合理开发，PLC技术控制系统在电气设备中的应用，可以有效地提高设备的运行水平，保证矿山企业的经济效益，从而支持矿山开采的自动化、智能化，为矿山企业的发展提供有效的技术支持和保障。
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