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PLC技术在煤矿带式输送机中的设计与应用

2021-07-07宋凯

电子乐园·下旬刊 2021年7期
关键词:煤矿开采PLC技术自动化

宋凯

摘要:PLC技术的设计与应用,主要是基于传统的继电器技术的基础上深入研发而成,依托于计算机控制程序的力量,加以回路的调节,通过严谨的逻辑判断和算术运算等功能,用于定时和计数,对煤矿开采过程中的开关量进行了有效的控制,并对模拟量进行了一定程度的限制,可靠性更强,安全性更高,适应性更好,满足了煤矿产业开采中恶劣的现场环境的要求,推动了煤矿开采.本文围绕PLC技术在煤矿带式输送机中的设计与应用进行了深入的剖析,旨在通过对其设计与应用的研究,了解PLC技术的基本功能和作用,探索PLC技术的应用对煤矿产业的巨大影响,推动煤矿产业的革新与发展.

关键词:PLC技术;煤矿带式输送机;煤矿开采;自动化;输送机控制

1 PLC简介

PLC是可编程控制器的英文缩写,它是通过计算机编程采用数学运算完成操作设备实现控制的一种电子系统。PLC的具有多样性,面对不同的工业需求,用户可以通过编制不同的指令,来做到某种制定的动作和功能。

PLC技术优点

各类工业生产的运作模式不断改进,PLC技术的使用领域变的越来越大.这得益于它具有优良的特性。

1.1价格低廉

不论任何产业,成本是决定效益最关键的部分之一,将成本最小化也是各产业一直以来最想追求的目标,当前社会信息化脚步逐渐加快,电子产品的更换速度也突飞猛进,各类电子器件以及微级处理器的产量也相应逐渐增加,所以这也导致了PLC相关产品器件的价格越来越低,极大降低了煤矿产业的成本。

1.2功能强大

PLC由于可以通过编程控制,所以在面对不同的工业生产需求可以变换不同角色,具有很大的拓展性,功能也不断深化升级。

2 PLC技术在煤矿带式输送机中的应用

带式输送机由于它具有连续、高效的特性,是当前煤矿企业运输煤炭首选的运输设备。随着经济的发展,对煤炭的需求使煤矿生产规模扩大,带式输送机在煤矿生产中成为重要的运输设备。当前,对煤矿带式输送机的需求,向着大功率、多机驱动的方向发展,但随着带式输送机性能的提高,同时其运行的安全性、可靠性和经济性也成为煤矿生产关注的重点。在我国煤矿生产中,对煤炭生产的安全要求是严格的,明确规定对于煤矿采用带式输送机时,带式输送机必须加设软启动装置,并且对煤矿带式输送机的软起动的加速度必须控制在0.1~0.3m/s2,为了保证实现这一数据,保证煤矿带式输送机安全可靠运行。

(1)调速型液力耦合器PLC控制

煤矿带式输送机利用PLC控制技术,使调速型液力耦合器的功能得到控制,它的控制原理是通过预先设定的执行器指令,利用耦合器导管开度不同,来控制工作液液体的流量,这样就可以使工作腔内工作油的充满度得到改变,实现煤矿带式输送机运行速度的调整。由于煤矿带式输送机为多机驱动方式,这虽然增加了信号采集的难度,但可以将电动机电流信号被PLC控制系统采集,就可以对电流数值大小比较,来判断各驱动电动机的输出功率值,因此,利用PLC技术,就可以实现煤矿带式输送机运行速度的自动控制。

(2)液黏软起动与PLC技术控制

液黏软起动装置,是煤矿生产运输设备带式输送机的常用设备,它的工作原理是利用安装在壳体上的主动摩擦片、从动摩擦片动静摩擦的油膜剪切力来传递力矩,由于主动摩擦片与从动摩擦片呈交错状横向迭加,当主动轴的摩擦片旋转时,主动摩擦片与从动摩擦片之间注满控制油;这种油膜使从动摩擦片同步旋转,使其功能性得到加强,依据这一原理,如果能够调节主、从动摩擦片的油膜厚度,也就改变了从动摩擦片的转速和扭矩大小,就能够满足煤礦带式输送机的无级调速功能。这时可以由电液比例阀间隙大小调解来进行,从电液比例阀的性能分析,由于它具有固有特性,因此,需要在对煤矿带式输送机的设计时要加以注意。(3)下运盘式制动器与PLC技术带式输送机设置的下运盘式制动器,是为了解决带式输送机安全制动设置。带式输送机在工作时,是正常的工作状态,此时电机的转数是匀速的,如果当负载力矩超过电动机最大发电制动力矩时,电机的转速就开始上升,制动力矩下降,就可能出现“飞车”事故,使电动机存在严重的超速危险,这就需要将带式输送机转速下降。如果利用停止加载的方法仍然无法解决超速,就应该能够使带式输送机自动停车。

3控制系统设计

3.1硬件设计

控制系统的硬件设计是必须要考虑的问题,为了方便监督管理,配置的网卡还模块都需要经过仔细地考量,模拟量的嵌入和指示灯的安装都要经过仔细的分析研究.控制系统中硬件设计,是PLC技术应用的基础,能够为PLC技术的设计和应用提供必要的硬件环境,为PLC技术的作用发挥和煤矿带式输送机的高效运转提供必要的条件.

3.2软件设计

软件设计是控制系统设计中极为重要的组成部分,在进行这部分设计的时候一定要先将煤矿带式输送机初始化至最初状态,在应用PLC技术进行软件设计的时候,一定要对各个开关的性能和位置了如指掌,编排相应的运行流程,判断出事故的停车信号,接下来进行预备预启,做出正确的技术操作,推动带式输送机软件设计的优质和高效。

4结语

我国正处在快速发展的阶段,所以此时注定各行各业都需要面临很大的要求与压力,PLC技术在煤矿带式输送机控制系统中扮演着极其重要的角色,可以在确保生产安全性、可靠性的同时提高工作效率,并且PLC技术仍在不断的发展与完善,在安全领域不断被开发应用,总之,PLC技术在煤矿带式输送机中是必不可少的,在煤矿带式输送机的设计与应用中,一定要更加完善的发挥PLC技术的特点,任何产业人身安全问题才是最重要的,所以PLC的高稳定性会得到最大化的使用,PLC技术一定可以在我国煤矿业的发展中发挥更大的作用。

参考文献

[1]李剑峰矿山带式输送机控制新技术研究应用[J]电气传动自动化,2013,02:24-30.

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