煤矿电气自动化控制系统的优化设计

　　这篇电气工程师论文发表了煤矿电气自动化控制系统的优化设计，伴随社会的进步，煤矿电气自动化系统的控制逐渐发展成当前煤矿开发系统的重要课题之一，煤矿电气自动化控制系统的应用让煤矿开采率提升到一个新的高度，同时还能保证开采人员的安全。

　　关键词：电气工程师论文,煤矿;电气自动化;系统

　　一、概论

　　(一)煤矿电气自动化控制系统

　　煤矿电气自动化严格来讲是一个交叉型技术应用。煤矿产业一直是我国的主要原材料产业之一，煤矿的开采与发掘是当前我国发展上的重要技术课题。原先我国的煤矿产业开采一直是靠着人力以及简单的机械设备进行开采，工作环境艰苦，安全也不能保障。如今电气自动化控制系统的发展让煤矿开采有了新的创新方向。煤矿电气自动化控制系统的应用让煤矿开采率提升到一个新的高度，同时还能保证开采人员的安全。

　　(二)煤矿电气自动化控制系统的应用

　　煤矿电气自动化控制系统是当前煤矿开采中主要的程序。由于煤矿在开采的过程中需要下降到地面以下，矿洞中灰尘较大，视线不清楚。因此为了保证开采人员的安全与开采目标的准确性，将电气自动化控制程序引进到开采过程中，由计算机进行控制，这样就能够在很大程度上减少不必要的人力物力资源，并且保证了开采人员的安全[1]。在电气自动化控制系统的应用中可以看到，其系统程序是非常严谨的，因为一旦出现一项问题就有可能导致整个开采过程的崩盘。

　　二、煤矿电气自动化控制系统硬件优化

　　(一)输入电路优化设计

　　对煤矿电气自动化控制系统的优化首先要考虑的就是电路优化。输入电路作为电路中不可缺少的存在则首先需要优化。PLC供电电源的范围其实是区间较大的，但是我国当前的电气自动化发展还没有达到一定的规模，因此造成整个电路的不稳定因素是有很多的，在这样的基础上想要保证输入电路的稳定就必须对其干扰因素进行详细地分析[2]。

　　(二)输出电路优化设计

　　当煤矿电气自动化控制系统开始运行的时候，其输出电路的运行正是整个控制系统能量转换的唯一形式，因此输出电路的优化能够在很大程度上将程序效率提高到一个新的等级中。输出电路设备的运行是非常需要其他设备进行配合的，因此其他设备的完善情况与整个自动化系统的输出效率有着很大的关系[3]。如果在其他设备有限的情况下，整个电气自动化控制系统的输出频率可以控制在低于6次/min，这样就能在保证整体电路抗干扰性能等都能达标的情况下使整个系统效率达到最大。

　　(三)抗干扰优化设计

　　煤矿电气自动化控制的发展时间并不长，因此其中的各项系统发展都还不是很成熟。抗干扰程序是整个电气自动化程序的核心之一。因为整个自动化程序在运行过程中由于环境原因经常受到干扰，所以为了保证在干扰因素较多且频繁的情况下系统能够正常运行，就必须确定抗干扰系统能够准确运行。想要有效地优化抗干扰程序可以从以下几个方面入手。首先就是通过隔离变压器装置的应用实现对干扰的控制，这样就能够在一定程度上简化程序流程。其次就是对整个系统中的布线方案根据实际情况进行改造，这样可以减少损耗，使抗干扰程序更好的运行。

　　三、煤矿电气自动化控制系统软件优化

　　(一)程序结构优化设计

　　程序结构优化设计的问题困难程度是优化过程中最困难的部分之一。程序结构优化是一项专业性技术。为了保证整个程序能够更好地应用于煤矿开采，模块化结构是更好的选择。在程序结构优化过程中，针对实际情况进行考察，对煤矿开采的过程加以了解并且及对该数据分析，对其划分为多个模块。之后对每一个模块进行设备以及程序分割。这样首先保证了其程序一旦出现问题，其他部分可以很快停止不会造成短路发生安全问题。

　　(二)程序运行过程优化设计

　　程序运行优化设计的根本性只在于I/O接口分配的优化。因此，同之前说的一样，都是要经过在煤矿现场进行实际考察之后，才能够对程序运行过程进行优化。运行过程优化的根本目的有两个，一是减少整个程序的不必要的损耗，二是提升整个程序的运行效率同时保证程序能够稳定运行。将对应I/O信号的集中编制实现，并且在这个基础上按需要分配，就能够在一定程度上达到以上两个目标。对PCL控制程序的优化减少了对内存的用量，这样就能够保证其能够在较短时间内达到最大的效率。

　　(三)程序修复系统优化设计

　　程序修复系统其实就是在特殊情况下才会启动的系统。当整体系统在运行时，程序优化系统处于休眠时期。但是一旦出现问题，整个系统中的某一个环节出现了短路或者系统运行设备超出负荷等不可预测的问题，程序修复系统就会被激活，能够在短时间内立刻发现问题的所在之处并且锁定。根据情况及时做出反应，保证整个程序不会出现崩盘，最后造成设备的不可逆损坏。因此程序修复系统的优化是非常重要的，并且要时时刻刻进行更新，这样才能保证其运行时不会发生问题。

　　四、煤矿电气自动化控制系统发展未来优化前景

　　(一)发展原则

　　煤矿电气自动化控制技术是当前发展的主要技术之一，在发展过程中的各项问题都是需要专业人士进行研究分析的。但是在优化方面就需要既了解煤矿情况又了解计算机程序技术的综合性工程师解决。煤矿电气自动化控制技术的优化原则有三个，一是贴合实际，如果不能补贴和煤矿的实际情况，即便优化工作做的再好，都不能保证能够在运行过程中不出问题。二是以减少损耗为目标，减少损耗的另一个说法就是提高效率[4]。三是抓住程序，程序才是整个技术中的重难点，保证技术就是保证效率与安全。

　　(二)发展方向

　　煤矿电气自动化技术其实就是建议减少人力物力为目标而研发的技术。因此，其发展方向更有可能的就是提升效率。将损耗控制到最低，与此同时保证煤矿开采人员的安全。在这样的情况下，不断的对程序优化，不断的对程序进行全方位的检查，完善程序中的不足之处保证其运行能够增加效率，就是当前电气自动化的主要发展方向。

　　五、结束语

　　二十一世纪的今天，电气自动化控制技术的应用逐渐成熟。煤矿资源的开发更加便捷，在一定程度上加快了社会发展的步伐。对于煤矿工作中的应用虽然没有更多的经验，但是也能够不断的学习，不断的靠近我们想要的目标。在这样的基础上，针对实际情况进行创新优化，就能够让其发展的更远。

　　参考文献：

　　[1]孙飞.煤矿电气自动化控制系统优化设计分析[J].中国科技投资，2016(7).

　　[2]周伟.煤矿电气自动化控制系统设计研究[J].工程技術：全文版，2016(12)：00211-00211.

　　[3]梁飞宇.煤矿电气自动化控制系统的优化设计思路[J].机械管理开发，2014，29(3)：31-33.

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