跟着计算机操控技能的迅速开展，以微处理器为中心的可编程序操控器(PLC)已逐渐替代继电器操控，在各行业的自动化操控范畴得到遍及运用。煤炭行业正在依托现代化高科技手法对现有陈腐电气操控设备进行更新换代。
可控硅直流调速体系操控的开展，阅历了分立元件和集成运放两代模仿操控电路，终究由PLC数字程控所替代。前两种在实践运用时，遍及存在因为规划问题和动、静态呼应影响以及电子元件动态参数改动，还有给定与反应效果差错发生的稳态差错，使得体系发生振动、超谐和起车惯性大等损害。
东海煤矿二水平钢丝绳胶带提升机于1990年投产运用，历经两代调速操控体系的运用，一直存在运转不稳、振动、超调、起车惯力大等多方面实践毛病。2004年11月将操控体系改换成PLC数字操控，处理了上述困扰。该体系经改制后运用证明具有运转平稳、牢靠、节约电能、操作便利、自动化程度高、无毛病等长处。
1 体系改前后运用的设备
(1)改制前的设备，有继电器柜一套和后期改造时引入KGSFA2t型调理柜、整流柜、励磁柜各3套(其间2套别离用于2台直流电动机，另一套做备用设备)，每套整流柜内三相全桥整流由18个400A可控硅完结。
(2)改制后只选用整流柜和电源柜、操控柜各一套(西门子公司技能)，将提升机2台ZD2—151B一400kW／440V直流电动机电枢串联，因而用一套整流体系。PLC可编程操控器镶嵌在操纵台内，它是该体系的指挥中枢(相当于微机内中央处理器CPU)，接纳和操控组织是操控柜内两台6RA7018整流操控设备，其间一套操控两台直流电动机串联电枢整流管(6个1 200 A可控硅)操控极，另一套操控励磁用。
2 程序操控体系各部件效果
(1)电源柜(低压供电体系)。对体系电机风机、制动闸、制动油泵、润滑油电机等供给电源和进行操控，并为PLC、微机和传动部分等供给各种电源。
(2)PLC可编程操控器。使用计算机接口将各种操控信号(如安全回路、各段维护、高压分合闸、快开操控等各种运转方法等)编程输入PLC输入接口，给PLC程序处理按次序贮存，在程序存储器内修正的程序进行运算，最终做出状况输出，经过外部输出接口操控整流部件6RA7018。
西门子公司的PLC可编程操控器，是操控信号电压由0～10 V模仿信号转化成数码。行将模仿信号改换成数字信号设备(A／D转化)，经过内部S一自锁，R一只读，V一毛病设置等继电程序设置以及程序、指令编列，最终经过外输操控整流操控设备6RA7018或电源柜内操控部件。
(3)操控柜。主要由2台整流设备6RA7018组成，其主要功用是接纳PLC指令后，发生脉冲操控直流电动机主回路中的三相桥式整流电路6个1200 A和励磁用可控硅触发信号的导通角仅(或推B角)，以到达PLC预期设置的直流电动机恒转速滚动输出。整流操控设备6RA7018本身也有接口联通计算机进行指令读写、修正、删去；并还有直观的显现，显现其正常作业状况值和相对应毛病以及自锁值；在其前面板镶有接触键，用以微谐和转化原设置的参数用。
3 数字与模仿操控静动态参数剖析比较
3．1 可控硅直流操控
当选用速度、电压、电流三环操控时其方框图(即数学模型)如图1所示。一般闭环体系的参阅输入和拢动量安稳不变时，被控量 也安稳不变。当参阅输入或拢动量发生改动时，反应量将与参阅输入之间发生新的效果差错，经过操控效果，使被控量(输出量)按新的参阅输入值安稳下来或趋于康复到本来的数值到达新的平衡，但因为体系总存在着惯性或储能元件，使到达新的平衡状况不能瞬时完结，要经过过渡进程。
图1 速度、电压、电流三环操控方框图
在摸拟操控电路规划时，无论是在时域仍是频域考虑，都要求体系首要有必要是安稳，对超调量、过渡进程的时刻、振动次数提出必定要求，再就是体系稳态差错应满意。可这三种要求之间又彼此对立和限制，很难树立一个一起到达抱负状况体系结构和参数。
3．2数字操控(PLC)
因为该操控体系为非线性体系，故将其设置在饱满非线性状况，如图2所示。因为该操控体系选用数码的方法传递，为数控体系，该体系的动态功能可用差分方程进程描绘。在非线性体系中，暂态呼应曲线的形状与输入信号的幅值有关，这是因为非线性体系不服从迭加原理的原因；数字操控非线性体系的安稳性不取决于体系的结构和参数；非线性体系振动在物理上是可存在的，但振幅是确认的，与初始条件无关；再就是非线性体系输出量(或信号)不包括输入信号频率的正弦重量。PLC对模仿量信号的处理，是将模仿信号改换成数字信号(A／D转化)。A／D改换精度取决于A／D改换器的位数，如10 V电压要求以1 mV精度改换时，精度1 m~／10 V=0．01％，即1／3200十进制的3200用二进制表明10位，该体系精度等级足以满意操控体系要求。且该体系中选用6RA7018整流设备均以积分方法改换，可使信号尖峰均匀化，然后使体系运转平稳、牢靠。
图2 饱满非线性状况曲线
PLC经过通讯接口和通讯协议，与6RA7018进行双工通讯，将作业状况与运转参数彼此传递，并能完成动态显现。一起操作6RA7018可将指令传至PLC，然后操控体系的运转状况。PLC、6RA7018不但能显现体系运转状况和参数，还能记载体系运转毛病数据，显现毛病点，然后缩短毛病查找、扫除时刻。
因为该体系可对励磁电流实施无极操控，依据直流电机机械特性方程式中不难看出当转速n安稳时，经过改动励磁电流来使得磁通改动对转矩 有较宽的调整，防止只调整主回路电压 而发生比较大的电能损耗，然后可下降能耗费用。
4 结束语
跟着科技不断开展，PLC数字操控将会在自动操控，通讯程控等范畴得到更多、更好的运用和开展。
