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第 11 期
2009 年 11 月
工 矿 自 动 化
Industry and M ine A utomation
No 11
Nov 2009
文章编号 1671 251X200911 0106 03
基于 PLC 的掘进机电控系统设计
张宏强 贾存良 薛 婷
中国矿业大学信电学院 江苏 徐州 221008
摘要 针对传统的掘进机继电器 接触器控制系统存在可靠性差 故障率高 维护困难 维护费用高的问
题 提出了一种基于 P LC 的掘进机电控系统的设计方案 详细介绍了电控系统的组成 工作原理 系统硬件
和软件的设计
关键词 掘进机 电控系统 P LC 控制 故障指示
中图分类号 TD631 文献标识码B
0 引言
掘进机工作环境复杂恶劣 控制任务繁琐 要
求严格 当前仍有不少掘进机控制系统采用传统的
继电器 接触器控制 存在可靠性差故障率高 维
护困难 维护费用高 维护工作繁重等问题
针对继电器 接触器控制系统的缺点 笔者提
出了一种基于 PLC 的掘进机电控系统的设计方案
以某公司的掘进 机系统为例 介绍了西门子 S7
300 PLC 在掘进机电 控系统中的应用 基于 P LC
的掘进机控制系统具有可靠性高 故障率低维护简
单检修费用低等优点大大提高了煤矿企业的生产
效率和经济效益
1 基于 PLC 的掘进机电控系统
1 1 系统组成
基于P LC的掘进机电控系统由升降油缸 回转
油缸 切割头伸缩 上下左右回旋 洒水 右支撑等
12 个电磁阀组成 电磁阀的油泵由 1 台电机驱动
切割头高低速运行分别由2台电机驱动 第 二输送
收稿日期 2009 06 23
作者简介 张宏强1984 男 中国矿业大学信电学院 2007 级
硕士研究生 主 要研 究 方向 为 控制 理 论与 控 制 工程 现 主 要从 事
P LC 和嵌入式系统的设计研究工作 Em ail 23225h ong 163 com
机由 1 台电机驱动 整个系统共有 5 台电机 电控
系统采用 1 台 PL C 控制 如图 1 所示
图 1基于 P LC 的掘进机电控系统组成结构图
1 2 工作原理
基于 P LC 的掘进机电控系统工作原理如 图 2
所示 PLC 上电运行后 接收各故障输入点给出的
信号 信号电平为 24 V 如果无故障 则闭合主回
路 同时检测各输入点状态 即接收各个控制信号
PLC 程序对各个输入信号进行分析处理 并按照系
统控制方案输出控制信号 以达到控制电机启停 故
障诊断 与保护 以及状态指示的 目的 同时 HM I
人机界面装置通过读取 PLC 中的相关标志位 实
时地对系统运行状态进行监控指示
2 系统硬件设计
该系统硬件由输 入输出电路 P LC 以及人机
界面组成 如图 3 所示
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