徐永飞

摘 要：针对PLC控制技术在矿用提升机的应用，做了简单的论述。从矿用提升机引入PLC电控系统，对提高设备运转的可靠性以及安全性，有着积极的作用，同时还能够降低设备故障发生率，实现故障快速处理，减少重大事故的发生，具有推广应用价值。现结合具体研究進行如下分析。

关键词：PLC控制技术;矿用提升机;安全性

近年来，PLC技术水平不断提升，同时被广泛应用，为工业生产提供了有力的技术保障。其使用具有可编程功能的存储器，能够执行顺序控制和定时等各类操作指令。此技术的通用性很强，使用便捷度较高，编程难度较低，进而被积极推广应用。

1 电控系统PLC改造的意义

目前来说，矿用提升机使用的控制系统，大致分为交流和直流两类。其中，交流提升机控制系统是传统的TDK系统;直流系统包括G-M电动发电机组以及V-M晶闸管整流。上述类型的提升机，使用的电控系统因为技术水平不高并且结构庞大等缺陷，实际应用中常见各类故障，机械设备维护的难度较大，威胁着矿井提升作业的安全性和作业效率，不利于矿井自动化以及生产管理现代化的发展，经过电控系统的改造，应用PLC技术，整个系统的维护工作量相比原来的系统有所减少，减少了40%，系统的耗电量20-30%，有着不错的节能效果。

2 PLC控制技术在矿用提升机的具体应用

从当前矿用提升机运行实际来说，使用的PLC控制器，电控系统结构图如图1所示。系统的构成简单，主要为高压主电路单元、PLC控制单元、形成检测显示单元和速度检测显示单元以及提升信号单元。提升机运行时开车信号经过通讯回路为提升机输送开车指令，设备操作人员将制动手柄打开，提升机主电机受电工作，制动闸松闸，将手柄打开后，高压换向器使得PLC受电，高压信号发送给主电机定子绕组，全部转子电阻接入启动，随后按照顺序切除剩余的电阻，促使提升机自动化加速。

基于PLC的电控系统分析如下：

2.1 主回路

系统的主回路运行，负责为矿用提升机供电，并且具有系统失压或过流保护功能，可以调控电机运行的方向和转速。从主回路的组成角度来说，包括高压开关柜和换向器常开触头等。目前用的矿用提升机，其运行的拖动系统，选择的是绕线式异步电机，发挥着主拖动电机的功能作用。经过串电阻处理之后的绕线式异步电机，不仅实现了限制启动电流和提高启动转矩的功能，还能够实现调速控制。

2.2 制动回路

提升机的制动部分主要包括可控硅动力制动以及可调闸机械制动。处于减速运转时，速度把控为0-5%，系统可以启动可控硅动力制动实现减速。当运行速度处于5-10%范围内时，系统将会启动可调闸机械制动，此时动力制动将会受到限制，Max制动功率维不变，总制动动力矩增加。若矿用提升机的提升速度大于10%，运行的超速继电器立即吸合，同时可调闸机械制动系统实施制动减速。

2.3 注意事项

将PLC技术手段，应用到矿用提升机，需要做好注意事项的把控。因为提升机的工作环境受到电子干扰，对各类实施信号进行屏蔽处理，比如中央处理器CPU和程序编辑器等。选择PLC时，要侧重其电磁兼容性能，保证机械设备能够正常运转。除此之外，将具有较高安全性和可靠性的冗余结构形式，引入到安全系统和监控系统等，保证故障发生后，提升机的备用设备可以及时投入使用。

3 PLC控制技术在矿用提升机的应用优势

从基于PLC的矿用提升机使用角度来说，发挥着重要的作用。具体体现如下：①应用PLC技术手段，实现了对加减速和行程等的高效控制，促使设备运行效率得以提高，同时降低设备操作人员的劳动强度;②引入PLC技术手段，对提升系统运行的全过程进行监控，保证了运行的安全性和效率。借助PLC控制器装置，作为人机对话窗口，经过动态图像展现矿用提升机系统的运行情况以及各类参数。除此之外，利用人机交互界面，能够直观显现提升系统运行参数，实现对系统整体运行的调控;③采用PLC控制技术手段，提高了对提升机运行故障的判别能力水平，实现了数据高效处理。利用逻辑运算处理功能和记忆功能，增强了PLC控制系统的功能。实际运行时若提升系统某个设备发生故障，运行的PLC控制器装置可以快速反馈故障类型以及故障原因等。当发生瞬时故障，PLC的故障极易功能将会发挥，这是传统电控系统无法做到的;④利用PLC控制技术，能够实现监控对接点反馈错误故障的功能。若出现接触器故障不动作的情况，或者出现继电器故障不动作情况，那么会使得减速点高压电源不掉电，造成重大安全事故，比如提升机超速运行，借助PLC控制器，能够快速反馈监控状态，保证故障得以有效处理。

综上所述，PLC控制技术在矿用提升机的应用，发挥着积极的作用。相比传统的电控系统，基于PLC的控制系统，在控制准确性和安全性等方面，有着很大的优势。若想发挥技术的作用，必须要做好电控系统改造和设计的把控，促使各项功能实现。

参考文献：

[1]马永兵.基于嵌入式的矿用提升机调速控制系统研究与设计[J].能源技术与管理，2019（03）：176-178.

[2]张军德，张磊.矿用提升机控制系统设计与现场应用探讨[J/OL].世界有色金属，2019（07）：15+17.