PLC在煤矿主排水泵自动控制系统中的应用

2017-09-14 06:55韩兵兵
魅力中国 2017年25期
关键词:自动控制系统应用

韩兵兵

摘要:当前我国的科学技术发展水平在不断提升,各类科学技术手段也已经融入到各行各业中,极大的提高了行业的发展水平,比如,在煤矿水泵自动控制系统的运作中,PLC技术发挥了极大的作用,笔者对PLC在煤矿主排水泵自动控制系统中的应用方式进行了分析,而后提出了相应的思考,以下为详述。

关键词:PLC;煤矿主排水泵;自动控制系统;应用

实际的煤矿生产过程中,常常会出现诸多的问题,比如,下到不可预制的水源流域当中进行矿井作业,就给煤矿矿井生产企业带来了诸多的阻碍,这一过程会给施工环节带来了很多潜在的安全隐患,此时就需要应用到煤矿矿井排水系统的作用,对此突发问题予以处理和解决,逐步构建一个系统化的排水体系,将先进的、信息化技术手段的融入其中,极大的提高煤矿主排水泵的运作效率,基于此,笔者对PLC在煤矿主排水泵自动控制系统中的应用方式进行了探析,详见下述。

一、对于PLC在自动控制系统中功能设计方式分析

在对煤矿矿井建设和生产过程中,仍旧会有不同来源的水涌入到矿井之中,这就会给矿井施工生产带来极大的安全隐患,因此,煤矿矿井生产环节,一定要做好排水措施,尤其是对于煤矿矿井施工中突然涌入水流的事故,应当进行紧急处理,做好抢险排水工作。

现阶段我国针对这一事故问题已经有多种技术措施可以解决,但是,从宏观角度进行分析,排水效率仍旧较低,排水系统自动化水平也较差,还有部分煤矿生产企业仍旧通过人工的作用进行排水,这样的排水手段已经无法满足煤矿生产的实际需求,因此,就应当应用先进的技术措施,比如,PLC技术实现高效的排水,促使排水行为更具自动化的特征,笔者首先对PLC系统的内部功能进行了分析,具体可分为以下几点。

其一,对于保护功能的分析。此系统的应用可以体现出一定的自动化诊断功能,同时将这些检测结果以指标参数的予以表示,如果在对其进行检测的过程中某个项目数值超标,此时的PLC则会自行提示,对故障问题进行警报,停止水泵的运作,进而达到维护水泵的目的。

其二,对于控制功能的分析。这一系统的运作方式可以分为自动、手动和半自动三种控制形式,其中的半自动控制方式,常见的工作形式就是首先要通过人工的作用,将水泵启动,而其中的启停泵则要参照PLC事先设定好的程序实现运作,半自动控制基本可以符合矿方对于控制体系的运作需求。手动控制措施则是和传统的人工操作形式有着异曲同工之处,它的操作流程也大多相同,但是,究其根本,它的运作都是借助控制箱的作用而实现的,具体的操作手段也大都具備一致性。自动化控制方式的实施方式就是参照PLC技术事前所设定的程序自动化的执行操作。

其三,对于远程通讯和监控功能的分析。在应用PLC技术的过程中,会借助光缆和相关信号的作用,将煤矿生产中的控制机械和矿井之下的PLC相连接,逐步达到自动化控制和半自动化控制,对各种泵运作中产生的数据和参数等予以着实的记录,在此过程中,相关的技术人员应当回顾设备运作的历史数据,可以在矿井之下安装有防爆型网络摄像机,将这些信息上传到矿井之上,以供有关管理人员的进一步分析和总结。

二、对于PLC在自动化控制系统程序设计中的应用方式分析

(一)对于PLC程序设计环节的应用方式分析

PLC编制程序环节是确保PLC正常运作的重要组成部分,在此环节应当对硬件组成进行制作,而前提则是要对硬件系统进行生成,而后对网络中诸多模块予以统筹,对其中的各类数据予以合理的设置,硬件组态中要对变量的输入和输出予以确定,使编程后的PLC可以正常、高效运作。

PLC启动之后,还要对其中的全自动控制、手动控制和半自动控制措施进行自动选择,而后使其进入到流程中。PLC自动控制程序设计将会体现出一定的优势,其一,PLC控制程序一般都是应用模块式的程序结构,在实际的调试环节,就会将其分成诸多模块,通过分阶段的形式进行调试,而后再通过同样的方式实施试运行,这样就会使程序设计的整体结构更为简捷、清晰、方便,同时可以极大的避免程序混乱问题,为后期的调试工作实施奠定良好的基础。其二,这一设计方式应用了压力控制的相关原理,对水泵的运作实施了自动化的转换,逐步达到延长水泵使用寿命的目的。其三,PLC程序设计的应用,可以对水位实施自动化的监测,对水位上升的速率进行了转换,还可以对煤矿矿井中的实际水量进行自动定位和评估,对水泵运转台数进行自动化的调整,对水泵进行切实的调度和应用。其四,应对水泵以及它的附属设备的实际运作情况进行实时监控,其中的水压力、水位、温度以及流量等都是极为重要的参数类型,而后对这些数据通过系统予以表现,如果在此过程中,某一个环节的数据参数出现了问题,就要通过警报的方式进行提示,将具体的故障予以定位,把故障画面显示出来,对这些故障内容特别标注,而后系统会自动记录这些故障,存储到历史数据之中,以供后期排水故障运维人员的参考和借鉴。

(二)对于组态软件程序设计方式分析

组态软件的编程一般都是对人机交互界面进行生成,同时更好的对系统运作形式进行实时监控,此系统的应用可以将标准化的矢量图、输入输出域以及趋势图生成出来,同时使其体现出动态运作的属性,确保系统的运作更具可视化监控特征,体现出一定的集成效应。

在对人机界面进行编制的过程中,最为关键的界面就是故障信息记录、数据显示以及警报提示等等,相关的工作人员可以在系统触摸屏之上对各个功能进行调试,并对每一项检测要点和显示内容予以体现,逐步实现全过程的监控可视化,借助通讯设备将这些信息送至矿井之上,以供技术人员和管理人员的分析。

结束语:

综上所述,当前各行各业的发展中,都会不可避免的应用到各类能源种类,其中当属煤矿资源为主,煤矿生产企业在进行煤矿开采时,常常会遇到诸多的阻碍性问题,特别矿井下作业的排水不畅问题,如果未能对此问题予以妥善的解决,将会导致煤矿生产效率急剧下降,因此,要想将这一问题予以高效的解决,就应当引入自动化技术,而PLC技术就是其中的典型,对煤矿矿井生产进行全方位的监控,极大的提高煤矿生产效率,同时体现出自动化的特征,促使煤矿主排水泵的运作更为高效和稳定,更能符合煤矿生产企业的运作需求,为煤矿生产企业的运营和长远化发展提供诸多的动力,笔者对PLC技术在煤矿主排水泵自动化控制系统中的应用方式进行了分析,希望给煤矿生产企业领导人员以一定的借鉴。

参考文献:

[1]煤矿井下水泵自动控制技术的研究与实践[J]. 李剑峰. 变频器世界. 2016(05)

[2]基于PLC的煤矿井下排水泵监控系统设计[J]. 齐群. 电子技术与软件工程. 2015(18)

[3]基于PLC控制的煤矿井下泵房自动排水控制系统改造[J]. 李春光,周斌涛,赵文艳,王卫红. 电气防爆. 2013(01)endprint

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