采煤机PLC控制系统分析
浅谈煤炭化工自动化中PLC控制系统的应用
浅谈煤炭化工自动化中PLC控制系统的应用（延安职业技术学院化工化学系，陕西延安716000）在PLC技术不断发展进步的背景下，其应用也逐步多元化，在许多领域都得到了深入应用，比如化工领域、煤炭领域、信号系统等。
PLC技术可以大幅提升相关领域的自动化程度，尤其是在煤炭化工中，更是可以在多个环节实现自动化生产。
本文对PLC控制系统做了简单介绍，深入分析了PLC控制系统在煤炭化工自动化中的实际应用，以期加强相关工作。
标签：PLC控制系统;煤炭化工;应用PLC控制系统是在PLC可编程控制技术的基础上集成的控制系统，可以实现多种控制功能，具备广阔的应用前景。
随着各种硬软件不断完善，PLC控制系统实现了大幅飞跃，已经在煤炭化工自动化中取得了深层次应用。
1 PLC系统PLC系统的全称是Programmable Logic Controller，意为可编程逻辑控制器，是一种基于数字运算的电子系统，适用于多种工业环境。
PLC起源于上世纪六十年代，其目的就是取代继电控制器。
在信号处理技术、计算机技术以及控制技术不断发展进步的背景下，PLC系统的功能也在不断完善和强大。
PLC控制器主要包括了中央处理器、储存器、电源、输入装置和输出装置五个部分，和计算机的基本构成类似。
PLC控制器在进行控制操作时，其工作流程主要可以分为三个环节。
首先，进行采样输入。
PLC控制器对输入数据和状态以此扫描读取，并将其存入I/O映像单元。
在采样输入完成后，控制器转入执行和输出阶段，在这两个阶段中，如果输入发生变化，I/O映像单元内的数据状态是不会发生改变的。
所以，在输入脉冲信号时，其宽度需要大于扫描周期。
才能确保输入信息被读取。
其次，程序执行阶段。
在这一阶段中，PLC控制器对程序从上而下依次扫描。
在扫描梯形程序图的过程中，优先扫描梯形左边触点构成的控制线路，然后逐步向右扫描。
即在扫面流程上表现出先上后下、先左后右的顺序。
在程序执行的过程中，只有I/O映像单元内的数据可以保持不变，其他软设备或输出点在I/O映像单元或RAM单元内的数据和状态都可能出现变化。
PLC技术在煤矿机电控制系统中运用
关键词：PLC技术；煤矿机电；控制系统；运用；分析0引言PLC技术属于可编程逻辑控制器，通过使用可编程存储器的方式，在机电控制系统中可开展顺序控制、逻辑运算等指令，通过相关智能控制程序，可实现机电控制系统数字化、模拟式的输入与输出，增强机电控制系统的灵敏度，降低煤矿机电设备出现事故的概率[1]。
因此，对PLC技术在煤矿机电控制系统中的运用进行分析有着较为重要的意义。
1PLC技术在煤矿机电控制系统中的PLC技术在煤矿机电控制系统中的应用主要是对系统外接终端收集得到的数据进行全面的逻辑计算，根据逻辑计算的结果，给对应的部件单元输出所需执行的命令。
从当前PLC技术的应用来看，主要有三个环节：①采样输入环节，是PLC技术应用到煤矿机电控制系统中最为基础的环节，对系统整体工作效果有着重要影响。
在具体运行时，通过CPU扫描仪对作业面的情况进行全面扫描，将扫描得到的数据通过记录的方式，存储在I/O映像区域中，采集得到的数据会随机传输到处理运行部件中。
从该环节的运行来看，得到的数据是独立的，不会因为后续阶段操作而出现较大的改变。
所以，之前输入数据必须有着较高的精准性。
②程序执行环节。
PLC技术在煤矿机电控制系统中具体执行时，主要通过梯形图的方式，根据设定的顺序实现对用户的扫描，在具体扫描时可以分为上下、左右逻辑计算过程。
对于计算得到的数据，全面记录到计算机中。
在该环节中，需要保证各种类型的数据一致性，防止系统在工作时，出现错误信息指令的问题。
③输出刷新环节，重点是对前两个环节输入得到的数据进行输出执行。
在机电控制系统中主要表现为，通过这些信息对电路系统进行全面调整，从而实现对机电设备的有效调控。
PLC系统工作原理见图1所示。
2PLC技术在煤矿机电控制系统中的具体运用要点2.1在提升机电控系统中的运用提升机主要包含主轴系统、电机系统、减速系统、液压制动系统及润滑系统等。
机电控制系统实现对所有系统运行情况的全面监测，为系统实现安全可靠的控制提供出较强的保障。
煤矿机电控制系统中PLC技术运用分析
煤矿机电控制系统中PLC技术运用分析摘要：随着时代的进步和社会经济的发展，我国对能源的需求量越来越大，煤炭作为我国最重要的一种能源，具有清洁、价廉、环保等特点，在机电控制系统中，需要合理运用PLC技术，使系统运行得到保障的同时，推动行业发展和进步。
基于此，本文简单讨论PLC技术，深入探讨煤矿机电控制系统中PLC技术运用措施，以供参考。
关键词：机电控制；技术运用；系统建设前言：PLC技术是计算机技术与电气技术相结合的产物，也是当前控制工程自动化发展的主流技术，基于PLC技术优势，能够满足煤矿机电控制系统发展阶段需求，为煤矿机电控制系统发展提供更加有力的技术支撑，在煤矿机电控制系统中实现过程具有重要作用与意义，这需要得到相关业内人士的高度重视。
1.PLC技术概述可编程逻辑控制器，一种具有微处理器的用于自动化控制的数字运算控制器，可以将控制指令随时载入内存进行储存与执行。
可编程控制器由CPU、指令及数据内存、输入/输出接口、电源、数字模拟转换等功能单元组成。
早期的可编程逻辑控制器只有逻辑控制的功能，所以被命名为可编程逻辑控制器，后来随着不断发展，这些当初功能简单的计算机模块已经有了包括逻辑控制、时序控制、模拟控制、多机通信等各类功能。
2.煤矿机电控制系统中PLC技术运用措施2.1应用PLC技术进行煤矿机电控制系统建设在煤矿企业机电控制系统建设中，通常都会采用PLC技术，具有较强的可编程性，可以对多个设备进行整合和控制，并且能够进行集中管理，所以在应用的过程中具备了良好的优势。
首先要对控制系统中电气设备进行选择，因为煤矿企业机电控制系统是整个系统的核心。
其次是对系统各个元件数量进行合理控制。
最后是做好机电控制设备配置工作。
通过PLC技术建设煤矿机电控制系统可实现机电设备在运行过程中各项功能、参数以及数据记录，从而提高电气设备使用效率和可靠性。
2.2合理规划矿井机电系统网络PLC技术应用到机电控制系统中时，必须要对机电控制系统网络进行合理规划，在设计和构建过程中要充分考虑煤矿井下各个采掘面的地理位置和设备运行情况，并在不同生产阶段设计出多个数据采集点。
变频调速牵引采煤机的PLC控制系统
目录0 前言 (2)1 系统组成 (2)2 控制系统的设计与实现 (3)2.1 PLC控制电路 (3)2.2 触摸屏设计及其功能 (6)2.3 变频器及其控制策略 (7)3 系统软件设计 (8)4 结束语 (8)变频调速牵引采煤机的PLC控制系统杜宏举摘要:以提高采煤机可靠性和工作效率为目的设计了变频调速牵引采煤机.介绍了控制系统的总体组成和PLC的电气控制线路,并采用梯形图编程方法完成了PLC的软件编程.应用三菱公司的FX-PCS-DU-WIN-C 编程界面,编制了触摸屏的实时显示画面,实现了对采煤机工作状态的在线监测和故障诊断.两台变频器采用主/从控制方法,对左/右牵引电机进行一拖一控制,实现了牵引变频调速四象限运行。
关键词:采煤机;可编程序控制器;触摸屏;变频器;梯形图0 前言采煤机作为煤矿井下的主要综采设备,常工作在比较恶劣的环境当中.其所处环境一般粉尘较大,空气相对湿度较高,操作空间较小,所以对采煤机控制系统工作的安全性、可靠性、维护简便性要求较高.以前,采煤机多采用液压牵引或直流电牵引方式,电气控制系统中由于使用大量分立的继电器、接触器等电气元件作为控制元件,其接线繁杂,技术落后,故障点多.而采用可靠性较高的PLC和变频器开发采煤机电气控制系统已是目前的发展趋势,本文利用PLC、变频器并结合触摸屏设计了变频调速牵引采煤机电气控制系统,该系统能够对采煤机的工作状态进行在线监测,使采煤机运行在大倾角的工作面上更加稳定可靠,提高了采煤机的控制精度和故障诊断效率。
1 系统组成本系统的主要组成单元有:PLC、三块扩展A/D转换模块、主/从变频器、触摸屏、变频左/右牵引电动机、左/右截割电动机、电磁阀、信号检测电路、电气控制电路等.采煤机电气系统原理图如图1所示.系统采用日本三菱电气公司FX2N系列的PLC作为中央处理器,完成牵引电机转速的快速设定与无级调速、参数处理等功能.用三菱公司的扩展A/D 转换模块作为信号采集与测量单元,及时检测和反馈各种参数,实现对系统断电与保护功能.变频器采用ABB公司的ACS611系列构成主从变频调速方式,具有四象限运行的能力,实现牵引电机的正反转运行和回馈制动,变频电动机控制为直接转矩控(DTC)[1]方式.采用三菱触摸屏实时显示采煤机各种工作状态和主要参数,并能提供在线帮助信息和故障报警功能。
基于PLC技术的煤矿机电控制系统应用研究
基于PLC技术的煤矿机电控制系统应用研究煤矿机电控制系统在煤矿生产中起着非常重要的作用，它可以实现对煤矿生产过程中的各种机电设备进行自动化控制，提高生产效率，保障生产安全。
本文将以基于PLC技术的煤矿机电控制系统应用研究为主题，深入探讨PLC技术在煤矿机电控制系统中的应用。
一、煤矿机电控制系统的工作原理和作用煤矿机电控制系统是指通过对各个机电设备进行自动化控制，实现对整个煤矿生产过程的监控和调节。
其主要包括：自动控制系统、传感器检测系统、执行机构、监视系统和通信系统等组成部分。
1. 自动控制系统自动控制系统是煤矿机电控制系统的核心部分，它通过对PLC控制器进行编程，实现对各个机电设备的自动化控制。
还可以根据生产过程的需要，设定相应的控制策略，提高生产效率和质量。
2. 传感器检测系统传感器检测系统主要用于监测生产过程中的各项参数，如温度、压力、流量、速度等。
通过传感器采集到的数据，可以实时反馈给PLC控制器，进行相应的控制调节，保证生产过程的稳定和安全。
3. 执行机构执行机构是指根据PLC控制器发送的指令，实现对机电设备的操作。
对于输送带的启停、提升机的升降等操作，都需要通过执行机构来完成。
4. 监视系统监视系统可以通过触摸屏、显示屏等设备，实时监测和显示生产过程中的各项参数和设备运行状态。
监视系统还可以进行数据记录、历史查询等功能，为生产管理提供重要依据。
5. 通信系统通信系统主要用于实现各个机电设备之间的信息交换和传输，同时还可以与上位机进行通讯，实现对整个生产过程的远程监控和管理。
通过以上组成部分的协同作用，煤矿机电控制系统可以实现对整个生产过程的自动化控制和监控，提高生产效率，保障生产安全。
二、基于PLC技术的煤矿机电控制系统的优势PLC（Programmable Logic Controller）即可编程逻辑控制器，是一种专门用于工业控制领域的数字化电子设备。
它具有编程灵活、稳定可靠、功能强大等特点，因此在煤矿机电控制系统中得到了广泛应用。
PLC技术在煤矿机电系统控制中的应用研究
PLC技术在煤矿机电系统控制中的应用研究煤矿机电系统的控制能够保障煤矿的安全稳定运行，同时煤作为我国利用率比较大的一种能源资源，在国家能源安全保障战略上有着举足轻重的作用。
对于煤矿的安全一直深受国家重视，煤矿的机电控制系统必须具备有优良的操作性能，才能保障安全高效的生产效率。
PLC技术在系统控制方面有着极大的优越性，在煤矿的建设生产中能起到极大的助推作用。
标签：PLC技术；系统操作；机电控制系统PLC技术是一种编程逻辑控制器控制下的系统，主要的工作原理是通过具有编程性质的储存器对系统进行架构，使用的范围涵盖了方方面面的对于系统自动化控制领域的工程和项目。
其通过对内部运行程序的储存，并进行快速的逻辑运算，对于整个的操作系统起到合理的计时定量分析的优化。
PLC技术能为各种的机械设备的使用提供便利的操作平台，减轻人工计算操作的繁琐度和工作量大耗费人力较多的情况。
PLC技术比传统的煤矿机电控制系统更为高效，针对系统运行中的问题，PLC技术还能做到主动的发现，是设备稳定高效运作的一种保障。
1 PLC在煤矿机电系统控制中的结构在煤矿生产之中应用PLC技术都会选择便捷的梯形图系统。
这一系统的编程语言会体现出间接性，在对机电系统的日常运行维护中，直接体现了这一系统的优越性，这一系统的应用和传统的机电控制运行系统相比较，会极大的简化机电系统的操作形式，使操作系统与机电控制系统有机的联系在一块，对整体的机电运行起到优良的操作效应。
最终提高机电运行系统的高效运行控制。
在煤矿中应用PLC控制技术，应结合PLC本身的框架架构，确定一种最为合适的控制程式。
还应该借助外设的传感器开关，将信号记录到与之有关的设备，在把这些设备之间用PLC控制系统进行连接，对于传感器侦测到的各种数据利用PLC技术进行分析，对参数做技术、逻辑比对之后再用PLC系统对信号回路实现控制，对继电器的保护，输出继电的保护，进行干预和控制，最大程度应用PLC系统优势。
基于PLC的采煤机牵引控制系统设计
目录目录 (1)摘要 (2)1 绪论 (3)1.1引言 (3)1.2可编程逻辑控制器原理及特点 (3)1.3变频技术原理及应用 (4)1.4典型采煤机主要技术参数 (5)2 控制系统的设计与实现 (7)2.1拟定总体方案 (7)2.1PLC控制电路 (8)2.3触摸屏设计及其功能 (11)2.4变频器及其控制策略 (11)3 PLC系统软件设计 (13)3.1控制要求分析 (13)3.2PLC程序设计 (14)总结 (26)参考文献: (27)摘要随着科技的进步，可编程逻辑控制器技术的发展日趋成熟，各主要产煤国越来越多的使用电牵引采煤机主导机型。
可编程逻辑控制器技术广泛应用于国民经济和工业生产中的方方面面，本文结合根据煤矿企业采煤机运行实际情况，阐述了可编程逻辑控制器的工作原理及使用方法，对采煤机牵引控制系统进行了设计，实际应用效果表明，采用以PLC为核心的可编程逻辑控制器结合变频调速技术，能大大提高采煤机牵引速度，提高生产效率，提高现代煤矿企业的产能。
同时，可编程逻辑控制系统可以确保系统的整体运行的可靠性和稳定性。
本文在设计过程中采用了自顶向下的设计方法，首先介绍了控制系统的总体结构及组成原理，并设计了相应的PLC电气控制线路。
然后对控制系统的软件控制要求进行了详细的分析，并采用了PLC通用编程语言梯形图完成了对采煤机控制系统的程序编程,实现了对采煤机工作状态的在线监测和故障诊断.两台变频器采用主/从控制方法,对左/右牵引电机进行一拖一控制,实现了牵引变频调速四象限运行。
关键词:采煤机;可编程序控制器;变频器;1 绪论1.1引言我国是煤炭大国，煤炭储量和产量长期位居世界第一位，煤炭资源是推动我国经济持续健康快速发展的重要能源保障。
采煤机是煤矿企业主要的机电设备，各煤矿企业应用中的采煤机种类和型号也有很多不同，一般地，根据采煤机工作机构的类型可以分为：滚筒式、钻削式和链式采煤机。
其中应用最为广泛的是滚筒式采煤机，它具有可靠性高，稳定性好等特点。
煤矿机电控制中PLC技术的有效运用分析
煤矿机电控制中PLC技术的有效运用分析摘要：PLC技术主要会借助设备来直接分析运行数据，以便更好地判断系统是否在运行的过程中存在诸多不当之处。
随着现代化社会的不断发展，矿井生产的过程中将会对机械化程度提出更高的要求。
目前，PLC技术以独有的优势不断地在矿井机电系统中被广泛应用。
因此，通过运用PLC技术不仅能够提升矿井机电系统的效率，更能够提升运行的耗能。
最终不仅能够降低事故发生的概率，更能够有效地进行安全生产。
本文主要全面分析煤矿机电控制中PLC技术发挥的作用。
关键词：煤矿机电控制；PLC技术；运用策略引言煤矿机电传统的控制主要还是依托人力，需要有专业的控制技术支撑机电的运转，当机电出现某种危险时，维护措施还不够成熟，而PLC技术是在传统技术层次上的革新，将机电控制的繁琐流程简化，并拓宽了机电的控制面积，让机电的可靠性更强，同时在PLC技术模式下，机电的相应维修问题也迎刃而解，机电运行中其危险元素可以预防与排除，让煤矿机电与PLC技术充分融合，达到机电与技术合一的状态。
1PLC技术理论及特点分析1.1、PLC技术理论分析PLC技术即可编程逻辑控制器，在实际运行中主要由软件及硬件两部分组成。
其中硬件部分主要为可编程存储器、数据处理元件等其他电子装置；软件部分主要为系统控制软件。
1.2、智能性煤矿作业中涉及的机电设备较多，涉及的管理控制程序也多，因此在实际生产作业中机电设备的控制，受影响因素也较多。
其中分析PLC技术在煤矿机电设备控制中的应用，主要技术应用特点即为智能性。
分析智能性特点，主要体现为PLC控制技术指令获取、指令执行以及指令发送智能性；无需通过人工现场操作即可实现云新控制，一定程度上分析提升了系统运行的安全性，稳定性和效率性。
1.3、自动化分析PLC技术在煤矿机电设备控制中的应用，从技术运行过程方面分析，自动化运行为技术运行中主要特点。
从煤矿机电设备运行发展现状方面分析，自动化煤矿机电设备运行控制，降低了设备运行中因运行衔接周期过长造成的安全事故以及效率性。
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采煤机PLC控制系统分析
作者：张智勇
来源：《中国新技术新产品》2014年第05期
摘要：采煤机PLC控制系统在矿山采煤机中至关重要。
文章对PLC控制系统构成、工作原理，系统功能进行了分析，给出了 PLC 控制器系统的的硬件构成图，及软件方面的设计，供同行参考。
关键词：采煤机；PLC控制系统；软硬件配置；分析应用
中图分类号：TP27 文献标识码：A
1 采煤机PLC控制系统构成、工作原理
采煤机PLC控制系统一般由可编程控制器（PLC）、数显触摸屏、变频器及数据信号通信传输共享技术共同组成，构成如图1所示。
它们一起来控制左右两个截割电机、左右两个牵引电机以及油泵电机的整体运行。
从图1中，两台变频器分别独立拖动左右两个采煤机牵引电机工作，由此来确保控制系统控制精度和可靠性。
工作原理要实现采煤机控制系统启动、停止，确保采煤机牵引电机左、右牵引，控制采煤机左、右滚筒油泵电机的升、降，同时完成对采煤机左、右截割电机的恒功率动作保护、硬件故障监测工作。
截割电机部分由固定减速器和摇臂组成。
工作时端盘上截齿在煤层中割出一定宽度的截缝可增加落煤自由面刷齐煤壁清洁工作面根底。
端盘在封闭状态下工作因此端盘截齿的排列方式对工作状况有较大影响。
通常端盘上的截齿分为24组每组26个截齿在圆周上等分排列。
牵引电机部分中，系统设有手动调速机构，通过手轮操纵伺副服阀调节牵引速度和换向要求零位准确，并伴有回零机构进行保护。
但是还有的是采用牵引链紧边弹性力的作用达到主链轮的反转。
2 采煤机PLC控制系统功能
采煤机PLC控制系统在工作中主要是实现主令操作控制的软接线网络和操作台之间的信息传递等，同时产生全数字调速系统命令。
另外还要对整个电控系统进行监控并根据状态种类作出相应的处理，发出声光报警，指导下一步的工作，完成对实现自动加速、减速，自动手动随时切换和精确停车，并以数字式动态显示采煤机行程位置。
3 采煤机PLC控制系统分析
3.1 硬件配置方面。
在控制系统电路中，PLC一般是安装在采煤机电控箱内，电控箱内同时装有端头操作接口单元、多路电源组件等设备，然后它根据采煤机司机的命令和采煤机各电机当前的电流和温度等运行参数，按照一定的算法规则来完成对机器的控制和保护。
原理如图2所示。
3.2 软件配置方面。
在软件配置上，它有主程序，子程序，中断程序等组成。
工作中主程序中的指令按顺序在CPU 每个扫描周期执行一次。
而子程序决定了采煤机的行程，负责自动时速度给定，手动时速度给定，和TD 400[6]显示。
中断程序是通过高速计数器测得在此段时间内的编码脉冲数来计算电机的实际转速。
定时中断11 模拟量的采样时间也是100ms，它是用来计算手动给定的加速度，当加速度大于最大给定加速度时，中断程序返回一个最大的给定加速度值，防止转速给定在极短时间变化太大，造成电机转矩过高，电流急速上升。
参考文献
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