煤礦自動(dòng)控制風(fēng)門的選擇與應(yīng)用通過(guò)對(duì)目前煤礦使用的自動(dòng)控制風(fēng)門的原理進(jìn)行分析 ,指出各種自動(dòng)控制風(fēng)門的優(yōu)缺點(diǎn)及在使用選擇過(guò)程中的注意事項(xiàng) ,并重點(diǎn)介紹了 PLC 控制器在煤礦自動(dòng)控制風(fēng)門設(shè)計(jì)中的重要性。

 

1 通風(fēng)系統(tǒng)中既要隔斷風(fēng)流又要在行人或通車的地方元件配置合理Π 2 且在制造及使用中嚴(yán)格控制液壓油置。這樣就可以使用液壓錨桿鉆機(jī)。

2 　恒壓、負(fù)載敏感工作原理 對(duì)系統(tǒng)的污染 ,根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況 ,該設(shè)計(jì)是可行

各回路的負(fù)載敏感比例換向閥相當(dāng)于系統(tǒng)的變 的。

節(jié)流口 例如初始泵供流量為泵的最大流量 而 臺(tái)

液壓錨桿鉆機(jī)回路的流量較小 ,這樣勢(shì)必在換向閥 事掘進(jìn)機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作作者簡(jiǎn)介 : 徐成富(1950. - ) ,黑龍江佳木斯人 ,工程師 ,主要從前后產(chǎn)生壓力差Δ p ,其壓力差Δ p通過(guò)負(fù)載敏感比通風(fēng)門 ;而在行人通車比較頻繁的主要運(yùn)輸巷道上 , 則應(yīng)構(gòu)筑自動(dòng)控制風(fēng)門。目前在礦井通風(fēng)系統(tǒng)中 , 自動(dòng)控制風(fēng)門的應(yīng)用比較廣泛 ,不但提高了工作效率 ,而且保證了礦井通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定。但由于目前自動(dòng)控制風(fēng)門的生產(chǎn)和使用沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn) ,目前在用的自動(dòng)控制風(fēng)門中又多為礦山自制產(chǎn)品 ,其穩(wěn)定性較差 ,在使用一段時(shí)間后 ,多由于維修不及時(shí)而棄用 ,本文擬通過(guò)對(duì)目前較常見幾種礦用自動(dòng)風(fēng)門原理進(jìn)行分析 ,為煤礦工程技術(shù)人員在自動(dòng)控制風(fēng)門的設(shè)計(jì)和使用選擇方面提供參考。

1 　按自動(dòng)控制方式選擇

1. 1 　基于機(jī)械觸發(fā)式的自動(dòng)控制風(fēng)門

通過(guò)在運(yùn)輸鐵軌上埋設(shè)觸動(dòng)開關(guān) ,靠車輪壓動(dòng)開關(guān)來(lái)獲取信號(hào) ,再通過(guò)繼電器或可控硅控制機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)風(fēng)門的開啟或關(guān)閉。由于其觸發(fā)信號(hào)不必經(jīng)過(guò)再處理即可直接控制風(fēng)門電機(jī)的電路開關(guān) ,故其控制電路較簡(jiǎn)單 ,鋪設(shè)方便。但由于其信號(hào)獲取需靠車輪壓動(dòng) ,行人時(shí)需另設(shè)開關(guān) ,故多用于支護(hù)狀況較好 ,行車行人少的巷道中。

1. 2 　基于無(wú)線電及超聲波的遙控式自動(dòng)控制風(fēng)門

采用調(diào)頻、調(diào)幅波或超聲波通過(guò)發(fā)射和接收裝置 ,實(shí)現(xiàn)控制信號(hào)的獲取 ,再通過(guò)繼電器或可控硅控制機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)風(fēng)門的開啟或關(guān)閉 ,并可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離遙控。由于調(diào)頻發(fā)射波的抗干擾能力強(qiáng) ,遙控距離遠(yuǎn) ,多在電機(jī)車通行的巷道中采用。

1. 3 　基于感應(yīng)式的自動(dòng)控制風(fēng)門

感應(yīng)分為紅外感應(yīng)和電磁感應(yīng) 2 種。紅外感應(yīng)元件中有一類對(duì)人體或接近人體體溫的物體特別敏感 ,當(dāng)行人經(jīng)過(guò)風(fēng)門兩邊的紅外線傳感器時(shí) ,人體熱量產(chǎn)生的紅外線經(jīng)過(guò)透鏡的匯聚 ,激發(fā)紅外線接收器產(chǎn)生一種微弱的低頻信號(hào)。信號(hào)經(jīng)過(guò)放大、狀態(tài)轉(zhuǎn)換后通過(guò)繼電器或可控硅控制機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)風(fēng)門的開啟或關(guān)閉。電磁感應(yīng)技術(shù)與紅外感應(yīng)技術(shù)的原理相同 ,其信號(hào)的獲取是在人或物體接近時(shí)引起電磁振蕩電路的振蕩頻率發(fā)生改變來(lái)實(shí)現(xiàn)的。此類風(fēng)門多被用于主要行人或風(fēng)門兩端壓差較大的重要入口間的連鎖風(fēng)門上。

1. 4 　基于光電信號(hào)拾取式的自動(dòng)控制風(fēng)門

就是在巷道一側(cè)安裝紅外線發(fā)射管或其他可見光源 , 另一側(cè)安裝紅外線接收管或光敏元件 , 一旦人或物體(礦車等) 通過(guò)時(shí) ,阻斷了光線 ,導(dǎo)致接收信號(hào)改變 , 獲得觸發(fā)信號(hào)后 , 引起相應(yīng)的機(jī)構(gòu)動(dòng)作 , 開閉的要求。且由于缺乏故障自診斷和故障指示功1 1 從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)門的開閉。但由于受行車和行人時(shí)其運(yùn)行速度差別的影響 ,使風(fēng)門的開閉時(shí)間長(zhǎng)短不一 ,且不能用于粉塵較大的巷道中 ,此類風(fēng)門的選用受到限制。

1. 5 　基于組合信號(hào)拾取的 PLC 控制式自動(dòng)控制風(fēng)門

以上介紹的幾種信號(hào)拾取式自動(dòng)控制風(fēng)門 , 由于其信號(hào)單一 , 且控制電路的信號(hào)元件和電路板在煤礦井下惡劣的條件

 

以上介紹的幾種信號(hào)拾取式自動(dòng)控制風(fēng)門 , 由于其信號(hào)單一 , 且控制電路的信號(hào)元件和電路板在煤礦井下惡劣的條件中 , 井下巷道中的粉塵濃度、空氣濕度、溫度和噪聲等 , 都對(duì)其產(chǎn)生影響 , 使得自動(dòng)控制風(fēng)門的可靠性不能保證。在使用一段時(shí)間后 , 自動(dòng)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性變差 , 嚴(yán)重影響了自動(dòng)控制風(fēng)門的使用 , 也為煤礦的安全生產(chǎn)帶來(lái)隱患。為提高自動(dòng)控制風(fēng)門的穩(wěn)定性和使用壽命 , 采用組合信號(hào)拾取的方式成為煤礦設(shè)計(jì)人員的選擇重點(diǎn)。

采用組合信號(hào)拾取后 ,再采用集成電路或單片機(jī)進(jìn)行控制 ,雖然可降低成本 ,但可靠性指標(biāo)遠(yuǎn)小于專業(yè)控制器的水平 ,仍滿足不了自動(dòng)控制風(fēng)門頻繁

能 ,一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障 ,不能及時(shí)處理。因此 ,需采用 PLC(可編程序控制器) 作為控制器 ,并以此為中心 ,利用多種傳感器和檢測(cè)裝置 ,共同組成自動(dòng)控制系統(tǒng) ,以提高自動(dòng)控制風(fēng)門的可靠性 ,為煤礦的安全生產(chǎn)提供保證。

2 　按動(dòng)力來(lái)源選擇

目前煤礦自動(dòng)控制風(fēng)門實(shí)現(xiàn)開啟和關(guān)閉動(dòng)作的動(dòng)力來(lái)源一般有機(jī)械式、電動(dòng)式、液壓式和氣動(dòng)式。在設(shè)計(jì)和使用時(shí)可以根據(jù)本礦的具體條件 ,在考慮開門速度、機(jī)車速度與延時(shí)的協(xié)調(diào)關(guān)系 ,以及是否設(shè)置限位開關(guān)等進(jìn)行合理選擇。圖 1～圖 5 列出幾種動(dòng)力傳動(dòng)模式。