露天矿电气自动化控制系统的优化设计

摘要:煤矿电气自动化控制系统的优化设计要从模块的软件和硬件入手，在进行模块的设计时候要针对输出电路、输入电路和抗干扰的能力进行优化设计，在进行软件的优化之后，进行模块优化和结构优化，调整程序的功能，提高生产效率，节约资源，使整个自动化控制系统能够有效地运行。

关键词:煤矿;电气自动化;控制系统;优化设计

煤矿企业在生产过程中，对于瓦斯含量、通风能力等都需要自动化技术的支持，这些也是电气自动控制的重要组成部分。在整体的规划设计上，要从软件和硬件的角度出发，满足企业的实际需要。

1露天煤矿电气自动控制系统硬件方面的优化设计

1．1优化输入电路

通常情况下，正常电压范围是85V～240V，电源幅度155V。但是由于环境的制约，在实际操作中有许多困难。比如供电系统运行过程中，因为周边的环境较为恶劣，受到诸多因素的影响，经常会出现电力中断的情况。优化输入电路，可以使工作能够顺利正常的开展。要对PLC芯片进行详细的检查，这样才能发现损害是否发生，从而保证电路的稳定。高质量的保险丝是安全的首要保证，减少跳闸的概率，并且降低安全事故发生的概率。

1．2优化输出电路

煤矿电气自动化控制系统的输出中，首要的工作就是优化输出电路，保证电路的高效运行。根据具体的情况可以选择的内容有:相关设备的标志、指示、转速，通过标识来识别设备。一般情况下，加强设备的抗干扰能力，在负载的情况下也能实现电路的正常运行。如果发生电路负载端为感性负载的时候，可能会产生断电的情况，电路仍然能通过一定的电流，特别是在处于较大电流的时候，可能发生烧毁电流，甚至会损坏整个电路。为了避免类似情况的发生，可以在负载设置二极管用以吸收泄露的电流，从而起到保护电路的作用。

1．3抗干扰能力的优化设计

煤矿企业的环境特点和生产状况，使生产具有一定的复杂性和困难性，造成设备的稳定性较差，这些都对设计提出了更多的要求。由于设备在长期的运转过程中，使用频繁或者使用方法不收稿日期:2017－03－22作者简介:刘辉(1990－)，男，河北新乐市人，本科学历，现在哈密市和翔工贸有限责任公司工作。恰当，造成设备的系统芯片损坏。因此，芯片在自动化设计中占有重要的地位。可以采用电磁来进行分析，首先采用1∶1隔离变压器降低干扰的频率，阻断外界的干扰;其次，将电路装置放在金属外壳外，能够实现屏蔽电磁的作用，降低外界的干扰;最后，可以优化周边的布线设置，采用合理的线路布置区分强电动力线路和弱电线路的走势。

2露天煤矿电气自动化控制系统软件方面的优化设计

2．1程序结构的优化

煤矿的自动化控制系统的主要结构形式:基本程序设计和模块化设计，结合具体的情况和环境来进行结构形式的选择。要注意软件的修改和设计，尽量形成模板，以便减少错误。首先，进行控制对象的模板化，每一个模板负责相应的区域，这样的形式主要是提高效率、增加准确性。其次，每个模板的编写和试调。对错误的地方进行及时的调整，完成相对应的任务。最后，所有子模版完成之后，对其进行连接、拼装，使其成为一个完整的程序，这样整个工作流程更加的顺畅，能够充分发挥出系统应有的作用。工作流程要与现场的生产情况相匹配。

2．2程序优化设计

确保对于I/O接口的优化分配，是煤矿电气自动控制系统优化设计的基础性工作。对系统内部的计时器和计数器进行集中的编制，详细的记录对于地址分配的情况，对PLC的控制优化设计是一个关键的环节，通过优化设计能够加强效率，改善整体的情况。对于整个过程中结构的简化也是非常重要的部分，减少占用的空间，从而一定程度上减少扫描的时间，提高效率。

3煤矿电气自动控制系统的设备的选择优化

如今，随着市场经济的发展，很多自动控制设备纷纷进入市场，要选择适合工作环境、满足生产需要的设备。

3．1明确煤矿电气制度控制系统的工作模式

根据环境的具体的特点，选择电气自动控制系统的工作模式以及规模大小是个重要的过程，要能够根据企业的具体生产进度、生产需要以及生产的实际情况做出相应的选择。

3．2确定I/O点的类型

在具体的施工过程中总会有不同的情况，根据实际生产的需要也会产生差别。这时选用的I/O的数量和型号，能够对使用的设备进行详细的记录和统计，对于结果能够做出预算，从而达到减少开支、节约预算的作用。

3．3选择合适的编辑工具

煤矿电气自动控制系统的编程工程分为手持编程器、图形编辑器以及计算机编程系统，手持编辑器的特点是成本比较低、适合小规模的程序编译，存在工作效率低下。图形编辑器采用梯形图形编辑器，比较直观。在实际运用中，计算机程序编译需要较为高昂的费用，选择合适的编译器来满足自身的发展并提高生产的效率。

4总结

由于现代信息技术系统在设备中的应用，煤矿企业中对于各类电气电子技术应用普遍。对先进设备的运用，可以提高生产效率，发挥企业安全设备的管理作用，同时进行结构的优化和模块的调整，达到提高自动化控制系统的目的。

参考文献:

［1］张飞．煤矿电气自动化控制技术中单片机的有效运用［J］．大科技，2015，(8):260－261．

作者：刘辉 单位：哈密市和翔工贸有限责任公司

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