一、PLC技術(shù)
可編程序邏輯控制器PLC問世以來，盡管時間不長，但是發(fā)展迅速。最先研發(fā)的主要目的是使PLC來取代其繼電器的邏輯控制系統(tǒng)，同時PLC的功能還僅僅限制在級數(shù)、執(zhí)行繼電器邏輯以及計時上。逐漸隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，到20 世紀70 年代，將微處理器以及微型的計算機應(yīng)用到PLC 控制器中，從而使其發(fā)揮更多的功能，相應(yīng)的增加了數(shù)據(jù)傳達、數(shù)據(jù)運算以及處理等功能，讓PLC 編程器真正的運用到工業(yè)上，進一步的提高了生產(chǎn)效率。
近幾年來，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，將其微機技術(shù)運用到 PLC 中，使得它能更多的發(fā)揮其計算機的功能，不僅用邏輯編程取代了硬連線邏輯，還增加了數(shù)據(jù)傳達、數(shù)據(jù)運算、以及數(shù)據(jù)處理等功能，使其真正成為一種電子計算機工業(yè)控制設(shè)備。由于自身具備的優(yōu)點以及獨特功能，在煤礦皮帶運輸上得到了廣泛的應(yīng)用，提高了其工作效率。
PLC 技術(shù)有以下的幾個特點，其一是具有良好的擴展性能，可以進行系統(tǒng)擴建；其二是維護方便，使用可拆卸的接線端子，所有的模塊都能帶電插拔，便于維護和模塊更換；
其三是系統(tǒng)采用了不間斷U PS 系統(tǒng)供電設(shè)計，可以保證數(shù)據(jù)的安全性和系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高系統(tǒng)使用壽命；其四是具有在線編輯的功能，可隨時根據(jù)工藝流程的改變對設(shè)備的啟 動順序進行改變。
二、PLC技術(shù)在煤礦皮帶運輸系統(tǒng)中的應(yīng)用
煤礦皮帶運輸系統(tǒng)中共有兩個通過ControlN et網(wǎng)絡(luò)擴展的機架，且容量可以根據(jù)需要進行擴展。數(shù)字量輸入模塊采用16 點獨立絕緣模塊IM 16I。數(shù)字量輸出采用16 點獨立絕緣輸出模塊 O W 16I。模擬量輸入采用16 通道模擬量輸入模塊 IF16，該模塊可以接受單端模式下16 通道的模擬量輸入、差動模式下8 通道模擬量輸入、高速模式下的4通道模擬量輸入。模擬量輸出模塊采用8 通道電流電壓輸出模塊。由于煤礦井下具有的特殊環(huán)境以及要求對電氣線路進行保護，實現(xiàn)控制元件需配備轉(zhuǎn)換以及隔離電路等，無電位接點16 路本安開關(guān)量信號轉(zhuǎn)換成非安無單位接點輸出；PLC 在輸入或者輸出時必須有隔離設(shè)施，同時隔離數(shù)一般為 16 路，接點容量為250A/5A。為使PLC 能夠延長其控制距離，就擴大其PLC 輸出時的容量，這時就需要配置隔離板以及轉(zhuǎn)換板等，從而實現(xiàn)其信號隔離以及放大
等，最大限度的實現(xiàn)其控制距離。因為PLC 控制的設(shè)備是通過隔離電路直接帶動，減少了中間環(huán)節(jié)，從而即使有故障發(fā)生時，造成的短路等或者是竄入高壓現(xiàn)象，也不會直接LC 造成損壞，這樣一來，就提高了皮帶運輸系統(tǒng)的安全性。
PLC 在皮帶運輸系統(tǒng)中的工作原理為，整個皮帶運輸系統(tǒng)都是由羅克佳華PLC 按設(shè)定好的程序運行，四臺啟動柜由PLC 發(fā)出的合閘命令給PLC 控制柜的四個合閘中間繼電器，他們的常開點串接在啟動柜的合閘回路中，動作后由其自保點構(gòu)成合閘回路，合閘后真空斷路器的輔助觸點給PLC 一個運行返回信號，在預先設(shè)好的時間里PLC 接收不到返回點的信號后就認為啟動柜故障。同時操作臺主屏顯示主電機返回故障，同理停機由其控制的分閘繼電器控制，PLC 柜與組合開關(guān)和拉緊裝置通過CO N TRO LN ET 電纜連接，控制剩余輔助電機。同理給了PLC 柜返回點信號，各臺驅(qū)動配備各自分站，分別采集主電機三相電流，三相繞組溫度，前后軸溫度，減速器壓力返回，溫度返回，液力耦合器壓力返回，速度返回等。起車前先進行預警，控制對沿線皮帶保護進行檢測，若保護正常則其主電機輸出點給皮帶運行返回信號允許起車，否則不能起車，程序里設(shè)有張緊返回，三相功率平衡保護等。根據(jù)PLC 控制器所表現(xiàn)的情況，在很大程度上提高了工作效率，減少了工人的勞動量，縮短了工作時間。
三、主運輸皮帶智能控制系統(tǒng)的設(shè)計
現(xiàn)代化煤礦安全高效生產(chǎn)的主要運輸設(shè)備是主運輸皮帶，主運輸皮帶運行情況的穩(wěn)定與否直接關(guān)系到煤礦的生產(chǎn)狀況。運輸皮帶智能控制系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置十分的準確、方便，便于現(xiàn)場的維護與使用。當出現(xiàn)了打滑、跑偏、或者皮帶縱向撕裂等一系列故障的時候，該系統(tǒng)可據(jù)故障的類型進行必要的保護，對于故障進行一些記憶和顯示，可以發(fā)出語言故障的報警信號，對集控的多臺保護裝置進行通訊，同時維護人員進行及時的處理也十分的方便。由檢測裝置、通信裝置、控制裝置、執(zhí)行裝置等組成的主運輸皮帶智能控制系統(tǒng)。它的控制裝置是由PLC 、A /D 及以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換模塊等組成，控制裝置可實現(xiàn)功率平衡、啟動信號給定、速度控制、數(shù)據(jù)采集、與其他控制器通信等功能。
PLC是整個主運輸皮帶智能控制系統(tǒng)的核心，它采集系統(tǒng)所有輸入信號，包含起?？刂菩盘柤跋到y(tǒng)自動反饋的控制信號，實現(xiàn)對所有動作器件的控制，完成和上位機的數(shù)據(jù)通訊。使整個系統(tǒng)性能可靠控制方便的關(guān)鍵是合理的選擇PLC。在選擇PLC 時，要考慮PLC的指令執(zhí)行速度的方便與否等多方面因素，它具有較高的可靠性、豐富的指令集、豐富的內(nèi)置集成功能、實時性特性強和強大的通信功能，完全能夠滿足系統(tǒng)需求。
操作臺主屏顯示主電機返回故障，同理停機由其控制的分閘繼電器控制，PLC 柜與組合開關(guān)和拉緊裝置通過CO N TRO LN ET 電纜連接，控制剩余輔助電機。給了PLC 柜返回點信號，各臺驅(qū)動配備各自分站，分別采集主電機三相電流，三相繞組溫度，前后軸溫度，減速器壓力返回，溫度返回，液力耦合器壓力返回，速度返回等。起車前先進行預警，控制對沿線皮帶保護進行檢測，若保護正常則其主電機輸出點給皮帶運行返回信號允許起車，否則不能起車，程序里設(shè)有張緊返回，三相功率平衡保護等。根據(jù)PLC 控制器所表現(xiàn)的情況，在很大程度上提高了工作效率，減少了工人的勞動量，縮短了工作時間。
四、主運輸皮帶監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)要求
監(jiān)視功能的系統(tǒng)處于某種工作方式下，系統(tǒng)有對設(shè)備的狀態(tài)和參數(shù)進行實時監(jiān)測的功能。組態(tài)軟件在實時數(shù)據(jù)庫中采集的數(shù)據(jù)記錄，把數(shù)據(jù)的變化用動畫方式表示出來，監(jiān)測信號的設(shè)置是根據(jù)系統(tǒng)控制需要，保護設(shè)備安全需要及歷史數(shù)據(jù)查詢需要系統(tǒng)主要顯示狀態(tài)等。
通過和PLC實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換實現(xiàn)上位機的控制功能。控制方式發(fā)生變化，系統(tǒng)自動運行在一定的狀態(tài)，系統(tǒng)設(shè)置手動和自動切換功能，在上位機上實現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置，PLC作為終端控制設(shè)備對現(xiàn)場的大量數(shù)據(jù)進行處理，執(zhí)行相應(yīng)的程序。PLC與上位機將處理的結(jié)果及現(xiàn)場檢測傳送到PLC的信號傳送至上位機，使系統(tǒng)值班人員及管理者能實時掌握系統(tǒng)工作狀態(tài)。報表及打印功能，系統(tǒng)能實現(xiàn)各種監(jiān)控參數(shù)如歷史數(shù)據(jù)、報警記錄以及系統(tǒng)歷史運行狀況的報表自動生成，各種監(jiān)控參數(shù)的指定區(qū)段數(shù)據(jù)打印，各種監(jiān)控參數(shù)的報表打印，異常狀態(tài)及控制行為的報表打印。
皮帶運輸系統(tǒng)中包含多個特點，例如設(shè)備多、運輸距離遠、布置分散、類型雜等，但在對運輸系統(tǒng)的改造過程中其解決方案是多樣的。通過采用PLC控制煤礦的運輸系統(tǒng)，達到保護的自動控制，提高系統(tǒng)的安全與可靠性，且在實際中的應(yīng)用取得良好的效果，在確保運輸?shù)幕A(chǔ)上減少了維護的工作量。相信通過PLC在皮帶輸送機上的使用，會使運輸系統(tǒng)的改造和控制呈現(xiàn)更加便捷高效。
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