黑龙江龙煤双鸭山矿业有限责任公司机电设备安装公司黑龙江双鸭山155100
摘要：PLC技术在矿山机电控制当中的应用，在提高了矿山工作效率的同时，也减轻了相关工作人员的工作量，提升了矿山的经济效益，推动了矿山的自动化和智能化发展。
关键词：自动化技术；矿山机电控制；应用
1PLC技术简介
1.1PLC技术的发展概况
PLC（ProgrammableLogicController）是可编程逻辑控制器的简称，或称为可编程控制器，早期用于继电器的逻辑控制，由于PLC具有可编程性，操作灵活，接口简单，功能稳定，可扩展性好，应用控制领域广泛，而被越来越多的工业控制装置中所使用。
1.2PLC技术的应用范围
PLC控制器工作稳定性高，抗干扰能力强，技术操作简单，便捷性强，可扩展空间大，在国内外广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保和通信等各个行业[1]，是工业生产中不可缺少的可编程控制技术，发展前景良好，可以满足大多数的生产控制需要。根据它在系统中的作用和功能不同，应用范围可大致分为以下六方面：开关量的逻辑控制，这是PLC最初出现时的实现功能，目前应用也最为广泛；工业生产过程中的模拟量控制，工业生产中有许多连续变化的模拟量需要转化为离散的数字量，以便信号的数字处理和信号传输，一般PLC厂家在设计出厂时内部就自带了A/D和D/A转换器；PLC可实现对圆周运动和直线运动的控制，可驱动电机的位置控制模块，广泛用于机械、机床、机器人和电梯等场合；可实现对模拟量的闭环控制，使用者可通过PLC编写各种控制算法程序，完成闭环控制，比如PID调节算法，它在闭环控制系统中用得较多。PLC的过程控制一般在冶金、化工、热处理、锅炉控制中使用广泛；PLC还可以实现对数据的采集、传输、分析和处理等功能，一般在造纸、冶金、食品加工和无人控制等大型控制系统中使用；可实现通信控制，新近生产的PLC产品一般都含有通信接口，可实现PLC与外部设备或PLC设备间的通信，为工厂自动化网络发展提供便捷的通信方式。
1.3PLC技术应用的优势
矿山开采作业是在井下进行的，而井下作业的环境十分复杂，不仅温度很高，还可能出现有害气体对人体健康造成威胁的情况，如果操作人员在井下作业时发生失误，便可能会引起爆炸、窒息和中毒等事故。此外，机电控制又包含复杂的操作控制流程和环节，需要各种各样的技术操作，而在传统的机电控制下，矿山机电控制设备没有较高的安全性能，通常需要人工操作完成，成本较高，能量消耗较大。而将自动化技术应用到机电控制中，便突出了其独特的应用优势。工程控制一般会涉及各类型的工程控制模块，而自动化技术能对这些模块进行灵活组合，且各个模块又具有很强的扩展性和实用性，编程流程明确。此外，自动化技术在控制操作中具有很强的可操作性，使用方便，能够通过逻辑图或者梯形图来表达，不需要操作人员更多的操作。因此，为了能应对井下作业复杂的环境，需要借助自动化技术提高井下机电控制操作的安全性。在PLC装置中还设置有稳压和屏蔽的模块，能够避免各种因素的干扰。
2自动化技术在矿山机电控制中的应用探讨
2.1利用PLC技术对矿山老旧提升机进行改造
在对矿山的老旧提升机进行改造过程中，可以对其机械和主机部分进行保留，通过大功率晶匣管变流器和可编程控制器对其继电器控制设备进行更新，从而提升其工作性能，主要步骤如下：①对矿山老旧提升机的旧操作台进行位置的变更，在其位置上安装新操作台。在新操作台安装和调试期间，暂时使用旧操作台进行矿山老旧提升机的控制。②将新旧系统的转换刀闸设置在电枢回路上，通过提多路航空插头，来实现新旧系统的有效切换。当新系统调试完毕之后，可以根据实际情况选择保留或者拆除旧系统。③在进行新系统安装过程中，必须严格控制施工的质量。施工过程中，应确保新系统检修人员现场进行操作新系统的安装和调试操作，从而提高其对系统的了解程度，便于后期的维护和检修工作开展。④对于井筒位置开关、行程、机械润滑系统在进行监测时，为了缩短调试所需的时间，可以采用电控监测的方式进行。同时在新系统安装完成之后，还需要对传感器进行监测，确保其相关参数与设计要求的保持一致。⑤由于变环系统很容易受到速度、电流以及位置等闭环因素的影响，因此，必须重视以上三个闭环的准确性。每天都需要对速度、电流以及位置闭环进行检修，并利用编码器输出试验和电枢回路电流环控制试验对其相关参数的响应进行测试和确认，为接下来的系统空载和重载调试试验提供便利的条件。⑥最后全矿井的机电设备需要进行停产检修，并对新系统进行空载调试运行。在系统的空载试验合格之后，可以对系统进行重栽试验。只有重载试验合格，才能确保矿山老旧提升机完全实现了自动化技术的改造。
2.2PLC技术在下运胶带机中的应用
将自动化技术投入到矿山机电控制体系之后，减少了过去对人工操作的依赖，也完成了许多过去不可能完成的任务，并提高了工作的效率，这主要归功于机电一体化的实现。在机电一体化之下，由于KZP系列盘式可控制装置的应用能对整个设备系统进行有效监控，并将设备应用中的结果通过数据形式展示，这样就能对整个工作体系进行必要的检测和监控，根据设定值来发出相应的指令。比如：将PLC技术应用于计局检测中时，当检测到相关数值在合适范围值以内时，就会发出使电流降低的指令，带动系统油压，使胶带减速；而如果超出了合适范围值，就会发出相反的指令，使电流增加，开放闸瓦，确保胶带运送机的正常运行。
2.3PLC技术在风门中的应用
从“PLC技术”的概念分析中可知，该技术是一种在工业环境下为了满足工业控制需求而设计出来的数字运算操作电子技术，能够完成操作指令，实现对各类机器设备的控制，具有可靠性高和操作简便的优点。所以也可以用PLC技术来实现矿井下风门的自动化开闭。在过去传统机电控制模式下，矿井下风门的操作一般由人工来完成，存在操作难度大、有安全风险的问题，如果人工操作不当，还会引起风门损坏。自动化技术在矿井下风门机电控制设备中的应用，可有效实现对风门的自动开闭，这样就解决了传统机电设备带来的困难，还降低了工人的劳动强度，减少了人力成本。现阶段，已经有很多煤矿企业在矿井下风门操作中应用了自动化控制技术，从而为煤矿的安全生产提供了保障。
3如何解决我国矿山机电设备PLC技术应用的问题
科技是第一生产力，且是隐藏生产力，因此，校、企、政三方可以进行联合，政府提供相应的优越政策，企业提供相关科研资金，而高校则开展PLC技术的研究，同时提供对各高校电气控制专业的支持，完善国内的PLC技术理论，同时可以创办实验室，将理论知识实践到矿山机电设备模拟运行中去，大力发展自主化的PLC技术，同时对PLC生产者进行有效激励，完善国内生产线，提高国产PLC产品质量。与此同时，国家有关部门应该对中小型矿山单位进行有效整合，帮助其安装PLC机电控制系统，有效减少资源浪费，提高矿山单位工作效率以及工作安全性。
结束语
利用PLC技术的自动化控制系统，在矿山机电控制中的应用，有效的避免了传统矿山机电控制中存在的弊端，提高了矿山资源开采的工作效率，促进了矿山企业的可持续发展。综上所述，以上内容就是对自动化技术在矿山机电控制中的应用探讨。
参考文献：
[1]杨惠军.PLC技术在矿山机电设备控制中的应用[J].南方农机，2018，49（06）：139-140.
[2]肖林海.关于矿山机电安装工程质量控制的若干思考[J].绿色环保建材，2018（03）：238.
[3]王国强.机电控制中PLC技术的应用分析[J].南方农机，2018，49（05）：103+116.
[4]肖林海.矿山机电工程施工质量控制措施研究[J].门窗，2018（01）：183.