PLC控制技术在煤矿电气控制中的应用.pdf

控制技术在煤矿电气控制中的应用王夫信(枣矿集团 新安煤业有限公司山东 济宁)摘 要:控制技术在煤矿电气控制中的应用十分广泛可以实现对煤矿设备的自动化控制和集中监控大大提高生产效率降低生产成本保障了煤矿生产安全性 本文对煤矿机电控制中不同设备 的应用进行分析介绍了该技术在煤矿电气控制中的多种应用关键词:控制煤矿电气控制中图分类号:.文献标识码:文章编号:()随着科技的不断进步(可编程控制器)技术在煤矿电气控制中得到了广泛应用 具有控制精度高、反应速度快、抗干扰能力强等优点使其在煤矿电气控制中具有独特优势 煤矿作为重要的能源工业在生产过程中需要大量的机电设备来完成各项任务如采掘设备、输送设备、通风设备、照明设备等 这些设备需要通过电气控制实现自动化控制、保护和监测以确保生产稳定性和安全性 该技术的应用使煤矿电气控制变得更加智能化、高效化和安全化为煤矿行业的发展提供了有力的支持和保障 技术概述 控制技术是一种操作数字运算电子系统可以通过编程实现对各种工业自动化设备的控制和监控能对工业过程进行高效、精确控制和监测具有控制精度高、响应速度快、抗干扰能力强等优点使 技术在工业控制中具有独特优势 在工业控制的实践中 技术已经广泛应用于自动化设备控制、传感器控制、数据采集等多个领域 技术在工业自动化控制中的应用使自动化控制系统得到了极大提升大大提高了生产的效率和品质同时降低了生产成本和人工管理难度 此外 技术的应用也为工业生产带来了更高的安全性和可靠性能对设备进行实时监测和故障诊断提高了生产过程的安全 控制技术的原理及功能 控制系统(见图)的运行原理是通过 判断输入信号根据预设程序控制输出信号从而实现对自动化设备的控制和监测 控制系统通常采用 逻辑图进行编程将各种逻辑元件按照逻辑关系组合起来形成一个完整的控制程序 控制技术具有高速、高精度、抗干扰能力强等优点能实时监测设备的状态并根据设定程序进行控制 在煤矿电气控制中 控制技术可以应用于对煤矿设备的自动化控制和集中监控 例如可以使用 控制煤矿提升机的起停、升降速度、转弯等操作确保提升机的安全和稳定运行也可以使用 控制煤矿风机的启停、转速、风量等操作根据煤矿的实际需求进行调节此外 控制技术还可以用于煤矿输送带的运转速度、方向、起停等操作确保输送带的正常运行和物料的安全运输 控制技术的应用可以提高煤矿设备的运行效率和安全性减少人为操作错误和事故提高煤矿的生产效率和经济效益图 矿用型 电控系统 技术在煤矿机电控制中的应用.全载全自动操作中的 应用通过利用 技术进行煤矿老旧提升机的改造可以实现全载全自动操作 控制器可以精确控制提升机的启动、停止、速度和位置通过传感器实时监测提升机的位置和速度根据设定的程序和参数控制电机的转速和电磁铁的开合实现提升机的全自动控制 此外 技术还可以实现提升机的自诊断和远程监控通过添加自诊断程序和故障代码实时监测和诊断提升机各部件的状态将 与网络连接实现对提升机的远程监控和控制即使工作人员不在现场也可以通过远程控制系统实时了解提升机的运行情况和故障信息并进行及时处理 技术的应用还可以提高提升机的可靠性和稳定性具有可编程性和可扩展性的特点可以根据实际需求进行编程和扩展通过不断优化程序和参数提高提升机的自动化程度和运行效率降低故障率维护成本还可以精准调节提升机的各项参数保证提升机在全载状态下的平稳运行.电力控制系统中的 应用在电力控制系统中 可以实现对电力设备的自动化控制和监测如开关柜、变压器、发电机等提高电力设备的使用效率和稳定性保证煤矿的电力供应稳定和安全 在实际操作中 控制系统需要对电力设备进行全面监测和控制确保电力设备的正常运行 在安装 控制系统时需要对设备进行周密的安全评估和测试确保系统符合国家安全标准并进行必要的电气隔离和接地处理 同时要根据煤矿的实际情况进行编程以满足电力控制系统的具体需求编程过程要严格遵守国家相关标准和规范确保程序逻辑正确、可靠性高、安全性强 控制系统还可以实时监测电力设备的运行状态和参数并进行相应的控制和调整以保证电力设备的稳定运行 比如可以对变压器的电压、电流进行监测和调节对发电机的频率、电压等参数进行监测和控制 同时还要对电力系统的安全性进行全面监测和控制 如发现电力设备出现异常或故障后 控制系统需要及时报警并采取相应的措施进行处理以确保电力系统的安全和稳定.带式输送机的 应用 可以通过传感器对带式输送机的状态进行监测如温度传感器可以检测电机温度防止电机过热引发故障 同时 还可以通过测量带式输送机的速度、负载、位置等参数实现对带式输送机的控制和监测 这些参数检测可以通过模拟输入模块进行实现将传感器信号转换为数字信号进而进行处理和控制此外 还可以通过控制器控制带式输送机的启动和停止实现对带式输送机的自动控制避免了人工干预的安全隐患 控制算法还可以根据负载、速度等参数进行调整确保电机的工作效率和稳定 当带式输送机出现故障时 可以及时发出警报并进行相应的处理保证生产的正常进行.井下风门的 技术应用井下风门控制系统主要由电磁阀、油缸和 等设备组成 主要负责对控制信号进行采集和处理对电磁阀和油缸等设备进行控制 在实际操作中当需要开启井下风门时 会接收传感器的信号检测井下环境的气流、压力、温度等参数根据设定的参数阈值进行处理自动控制电磁阀的开启和关闭控制油缸的升降从而实现对风门开闭的控制 在此过程中 会根据实时采集的数据和预设的控制逻辑进行精确的计算和判断确保风门的稳定开闭和井下环境的安全通风 此外 还可以对井下风门的运行状态进行监测和诊断如监测电磁阀和油缸的电压、电流、温度等参数及时发现设备故障并进行相应的处理保证设备的正常运行 同时 还可以对风门的开闭角度进行控制和监测避免人工干预造成的误差和安全隐患确保井下煤矿的生产安全.主扇风机的 应用 控制主扇风机的系统主要由信号采集系统和信号处理系统两部分组成 其中信号采集系统通过传感器对主扇风机的运行状态进行实时监测和采集将传感器信号转化为数字信号发送给信号处理系统进行处理和控制 信号处理系统则由 控制器、控制程序和执行机构等组成负责对信号进行处理、控制和输出实现对主扇风机的自动控制和监测 在信号采集系统中传感器是实现对主扇风机运行状态监测的关键部件 常用的传感器有温度传感器、压力传感器、电流传感器、风量传感器等 传感器将主扇风机的运行状态转化为电信号传递给信号处理系统进行处理和控制 信号处理系统则由 控制器、控制程序和执行机构等组成 控制器是信号处理系统的核心通过控制程序对主扇风机的运行状态进行监测、控制和调整以实现对主扇风机的自动控制 执行机构则是 控制器的输出部分通过控制电磁阀、油缸等执行机构实现对主扇风机的风量、压力等参数的控制 在信号处理系统中控制程序的编写非常重要控制程序应该根据主扇风机的运行状态及煤矿的实际需求制定合理的控制策略以实现主扇风机的自动控制 在编写控制程序时要考虑主扇风机的各种状态和参数及各种可能出现的故障保证主扇风机的正常运行和煤矿的生产安全.主排水泵的 应用通过传感器采集主排水泵的压力、温度等数据并通过模拟转换模块将其转换为 可读的电信号通过预设的控制程序对主排水泵的启停、转速等进行控制对其运行状态进行实时监测 在运行过程中 控制器会根据主排水泵的实时运行状态进行调整以保证其运行稳定性和安全性 另一方面为了进一步提高主排水泵的运行效率和节能性 控制器还可以与变频器、液位控制器等配合使用实现对主排水泵的精细控制 例如当主排水泵进入低负荷运行状态时 控制器可以自动调整变频器输出的电压和频率以降低主排水泵的能耗 在实际应用中监测到主排水泵的温度、压力等参数出现异常会自动报警并进行相应处理 为保证系统的正常运行需要定期维护 系统检查设备的状态和维护记录及时发现和排除故障 同时要制定相关的操作规范和安全措施保障人员的安全和设备的正常运行.照明控制系统中的 应用煤矿作为一个极其危险的工作场所良好的照明条件对保障安全和提高工作效率至关重要 在照明控制系统中的应用可以分为两方面:自动化控制和监测 在自动化控制方面 可以控制灯具的开关和亮度 通过编写程序可以实现灯光的自动控制根据光线强度、工作时间和人员进出等因素自动开启或关闭灯具从而达到节能的目的 同时 还可以实现对灯具亮度的控制根据不同的环境和需要自动调整使照明效果更均匀提高工作效率 在监测方面 可以实时监测灯光的状态和工作环境从而保障照明设备的正常运行和工人的安全 通过 系统可以监测灯具的损坏和更换情况从而及时采取相应的措施保证照明设备的正常运行 同时 还可以监测照明环境的光照强度和温度 需要注意的是煤矿的工作环境非常复杂存在很多的电磁干扰和电气噪声这对 的控制精度和可靠性提出了更高的要求 因此在进行 照明控制系统的设计和应用时需要充分考虑煤矿的工作环境和特殊要求选择适合的硬件和软件进行充分的测试和调试确保系统的可靠和稳定.设备集中控制的 应用在综采工作面设备集中控制系统中采用 集中控制可以实现设备的开停集中控制和运行参数的集中监视 将各个设备的传感器和执行器等接入 控制器中 控制器可以实现对多个设备的远程控制和集中管理 例如在综采工作面中 控制器可以实现对综采机、刮板输送机、支架等设备的开停控制并实现对设备的联锁保护和故障诊断等功能 同时 控制器还可以实现对设备运行参数的集中监视和实时调节例如对综采机的速度、采高、进给量等进行实时调整以保证设备的高效稳定运行 在实现设备集中控制的同时 控制器还可以实现对设备运行状态的集中监视和数据采集 例如通过连接多个传感器和仪表 控制器可以实时监测设备的温度、压力、电流、电压等运行参数并将数据实时上传至上位机进行分析和处理以实现对设备运行状态的全面掌控和精细管理 结语总的来说 控制技术在煤矿电气控制中的应用不仅可以提高设备运行自动化程度还可以提高生产效率、降低生产成本、提高生产安全性 随着煤矿行业的不断发展 控制技术在煤矿电气控制中的应用越来越广泛会不断完善为煤矿的可持续发展提供更多的技术支持参考文献:李嘉琦.控制技术在煤矿电气控制中的应用研究.能源与节能():.苏王平张路平.煤矿电气控制中应用 控制技术的相关研究.电器工业():.张磊.控制技术在矿山电气控制中的应用.世界有色金属():.韩晶晶张重重.控制技术在矿山电气控制中的应用分析.世界有色金属():.路文娟.控制技术在煤矿电气中的应用 评煤矿电气控制系统运行与维护.有色金属工程():.作者简介:王夫信()男 山东枣庄人 本科 助理工程师 研究方向:电气在煤矿应用