吕琪然

摘 要：煤炭能源是我国社会经济发展所需求的重要能源，煤炭企业也是经济结构中的重要组成内容。科学技术不断发展，我国煤矿生产领域也取得了非常可观的发展成绩，煤矿也渐渐呈现出现代化、科学化的特点，使得我国煤矿生产效率和生产质量得到了大幅度的提升。PLC自动化系统在我国煤矿生产领域有着非常广泛的应用，该电气自动化控制系统对于促进我国煤炭企业发展有着不可忽视的影响力。想要将该电气自动化控制系统具有的优势全面显现出来，就必须要不断的对该系统的应用进行优化，下面就对相关内容进行详细阐述。

关键词：煤矿；电气自动化；控制系统；应用

煤矿是我国经济结构中的重要组成内容，煤炭企业发展与我国众多领域的发展有着非常紧密的联系，是社会经济发展的能源保障。社会对于煤炭企业的发展也非常的关注，对于煤炭能源的需求量也在不断上涨。煤炭生产企业利用自动化控制系统，不仅可以促进煤炭生产效率和质量的提升，还能保障煤炭生产的安全性，缩减煤炭能源生产的成本投入，提升煤炭企业的经济效益。只有不断的对煤矿电气自动化系统进行优化，才能为煤炭企业发展输入源源不断的动力。

1 煤矿电气自动化控制系统硬件模块优化设计分析

硬件模块与煤矿电气自动化控制系统的运行成效有着至关重要的影响，想要不断的提升煤矿电气自动化控制成效，就必须要对硬件模块设计进行优化。从某种层面进行分析，硬件模块的构成框架决定煤矿电气自动化控制系统运行的稳定性。相关设计人员需要不断的提升硬件模块框架的合理性、科学性，提高配置，将电气自动化控制系统存在的重要意义充分显现出来[1]。

1.1 抗干扰设计的优化

想要不断提升煤矿电气自动化控制系统运行的安全性和稳定性，首选需要考虑的就是增强煤矿电气自动化控制系统的抗干扰能力。煤矿生产环境非常的复杂，使得煤矿电气自动化控制系统也会处于较为复杂的环境中，外界因素对于电气自动化控制系统的运行有着很深的影响，对于煤矿电气自动化控制系统的抗干扰性能也有着很高的需求。对于以往煤矿电气自动化控制系统的运行进行深入调查发现，电子脉冲对于系统芯片干扰，是导致煤矿电气自动化控制系统失灵的主要因素，可以将此内容作为提升煤矿电气自动化控制系统抗干扰能力的切入点。可以采取以下几种方式：在系统芯片的外表添加金属保护层，避免电磁对芯片的不良干扰，技术人员可以将金属质地的工作柜植入到PLC控制系统中。对于工作柜的外壳进行加固处理，使得工作柜与地面紧密的联系起来，保障煤矿电气自动化系统可以健康运行。在煤矿电气自动化控制系统中装置隔离变压器，从而提升系统的抗干扰能力。将中性点经过电容与地面进行良好的链接，利用1：1的隔离变压器。绕组间存在的电容是耦合形成的，也是对电气系统运行造成高频干扰的主要因素。对线路布置方案进行优化，使得线路布置能够满足电气自动化控制系统的实际需求。可以利用双绞线作为电气自动化控制系统中模拟限号的传输线，从而避免电缆造成的不良影响。要注重将强点动力线与弱电信号线相分离，使其二者不会相互干扰。

1.2 输出电路设计的优化

对于煤矿电气自动化控制系统的输出电路设计进行优化，需要依据煤炭生产企业煤炭能源生产的实际情况进行优化。因为在煤矿电气自动化控制系统中，所有的标志和指示灯都是由晶体管支撑的，必须要保障晶体管能够适应高频性的工作状态。本文以煤炭生产企业水泵机房具有的电气自动化控制系统为例，电气自动化控制系统在正常运行的状态下，输出频率为一分钟六次，这种频率应用继电器就可以满足。这样的方式能够有效的简化电路构成，将提升电气自动化控制系统的抗干扰性能作为基础。对输出电路设计进行优化的过程中，必须要注重对系统芯片的保护，避免不良电流产生烧毁系统芯片。相关技术人员可以将二极管续接在输出电路上，对于系统中存在的不良电流进行吸收。

1.3 输入电路的优化设计

想要对煤矿电气自动化控制系统的输入电路进行优化，需要对电气自动化控制系统的正常运行进行深入分析，掌握PLC系统运行的电压取值范围。对于我国众多煤矿企业电气自动化控制系统进行调查了解，85V～240V是PLC自动化控制系统的电压取值范围，需要在输入电路中增加净化电源的设备。现阶段我国供电网络运行中存在很多不稳定的因素，煤矿生产区域环境较为复杂，滤波器可以说是应用最为广泛的电源净化设计[2]。

2 煤矿电气自动化控制系统中软件模块优化设计

2.1 程序结构设计的优化策略

对于煤炭生产企业的实际生产情况进行分析，对于程序结构的优化设计，不仅需要立足于原有的电气自动化控制系统，对各项功能进行调整和扩展，还需要根据煤炭生产企业的发展趋势，以及煤矿生产技术的发展对电气自动化控制系统的功能进行补充。相关设计人员在对软件模块进行优化设计时，需要深入到煤炭生产企业的工作现场，了解各个电气自动化控制模块的实际工作情况，对各个子模块进行科学、合理的调试。将所有的子模块调试完成后，再将众多子模块汇总成整体的软件程序，使得煤矿生产各个环节的工作更加协调[3]。

2.2 程序过程设计的优化

对于程序过程设计进行优化，主要就是在于I/O接口的配置。相关技术人员需要集中编制煤矿电气自动化控制系统向对应的I/O信号，一定要遵守按需分配的原则，这样的优化方式对于煤矿电气自动化控制系统的维护修理工作开展，有着积极的促进作用。技术人员需要明确的是，在编号的过程中还需要考虑计数器和定时器，任何一个细小的环节都要考虑到。技术人员要尽可能的简化PLC自动化控制系统的结构设计，缩减内存空间占据，降低扫描花费的时间。

3 结语

煤矿电气自动化控制系统对于保障煤矿生产效率，以及煤矿生产的安全性有着直接性的影响。想要促进我国煤矿生产企业实现可持续发展，就必须要不断地加强煤矿电气自动化控制系统的优化。增强系统运行的抗干扰能力，对输入电路和输出电路进行优化，并且强化软件模块的优化，使得电气自动化控制系统运行更加稳定、可靠。

参考文献：

[1]彭里.电气自动化在我国煤矿的发展现状及未来展望[J].科学之友，2011（17）：98.

[2]刘超.电气自动化控制系统之设计思路探析[J].神州，2013（6）：48.

[3]刘久平.如何创新电气自动化控制系统[J].硅谷，2012（3）：194.