專利名稱：礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及礦用風(fēng)門控制技術(shù)，特別涉及一種電子化的礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置。
背景技術(shù)：
風(fēng)門是礦山井下通風(fēng)系統(tǒng)中的重要設(shè)施，主要作用是阻隔風(fēng)流或調(diào)節(jié)風(fēng)量，防止風(fēng)流短 路，同時(shí)可以保證行人、行車正常。《煤礦安全規(guī)程》第一百零九條規(guī)定進(jìn)、回風(fēng)井之間和 主要進(jìn)、回風(fēng)巷之間的每個(gè)聯(lián)絡(luò)巷中，必須砌筑永久性風(fēng)墻；需要使用的聯(lián)絡(luò)巷，必須安設(shè) 2道聯(lián)鎖的正向風(fēng)門和2道反向風(fēng)門。煤礦井下的情況是復(fù)雜的，規(guī)程中要求的內(nèi)容往往難 以保證，例如風(fēng)門打開后未能及時(shí)關(guān)閉、兩道門聯(lián)鎖功能不到位或完全沒有聯(lián)鎖功能等，控 制不當(dāng)就會(huì)影響井下通風(fēng)，嚴(yán)重時(shí)甚至造成井下事故隱患，直至發(fā)生事故。但由于礦井大多 非常長、想到多，需要風(fēng)門多，完全由人來控制很容易留下隱患。

實(shí)用新型內(nèi)容
根據(jù)上述需求，本實(shí)用新型提供一種電子化的礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置。 本實(shí)用新型礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置，包括一可編程控制器，其中所述可編程控制器的
輸入端連接一輸入端口，上設(shè)若干個(gè)檢測端口，所述可編程控制器的輸出端連接一繼電器板，
所述繼電器板上設(shè)有若干個(gè)繼電器，所述繼電器板的輸出端連接一輸出端口，上設(shè)與所述若
干個(gè)繼電器相適應(yīng)的輸出端口 。
本實(shí)用新型礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置，其中所述繼電器板上設(shè)有主風(fēng)門開繼電器、主風(fēng)
門關(guān)繼電器、副風(fēng)門開繼電器、副風(fēng)門關(guān)繼電器，所述各繼電器獨(dú)立輸入，分別連接可編程
控制器輸出端的O.O、 0.1、 0.2、 0.3接線端，所述各繼電器獨(dú)立輸出至所述輸出端口，設(shè)有兩
個(gè)主風(fēng)門開端口、兩個(gè)主風(fēng)門關(guān)端口、兩個(gè)副風(fēng)門開端口、兩個(gè)副風(fēng)門關(guān)端口。
本實(shí)用新型礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置，其中所述輸入端口設(shè)有主風(fēng)門進(jìn)口檢測、主風(fēng)門 出口檢測、主風(fēng)門開到位檢測、主風(fēng)門關(guān)到位檢測、主風(fēng)門防夾檢測、副風(fēng)門進(jìn)口檢測、副 風(fēng)門出口檢測、副風(fēng)門開到位檢測、副風(fēng)門關(guān)到位檢測、副風(fēng)門防夾檢測、主風(fēng)門手動(dòng) f檢 測、主風(fēng)門手動(dòng)關(guān)檢測、副風(fēng)門手動(dòng)開檢測、副風(fēng)門手動(dòng)關(guān)檢測端口。
本實(shí)用新型礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置，采用可編程控制器、多個(gè)多元檢測元件實(shí)現(xiàn)了對(duì)風(fēng) 門的全自動(dòng)控制，編程方便、控制功能強(qiáng)大、程序修改便利、可選擇多種工作模式、切換方 便、系統(tǒng)開放性好、可適用多種檢測傳感器、擴(kuò)展余地大、可靠性高、維修工作量少。


圖1是本實(shí)用新型礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置的電路圖。
具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置，下面結(jié)合實(shí)施例作更詳盡的說明。
圖l是本實(shí)用新型礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置的電路圖，其中可編程控制器PLC采用S7-200 CPU224XP。這是是一件高度集成化的設(shè)施，由交流220V電源驅(qū)動(dòng)。包括程序輸入接口、 CPU、 檢測信號(hào)輸入端、指令信號(hào)輸出端。可以這樣直觀地描述它的工作原理將用戶需要實(shí)現(xiàn)的 功能要求進(jìn)行編程，輸入可編程控制器PLC。當(dāng)檢測部分檢測到某種狀態(tài)的信號(hào)時(shí)，CPU即根 據(jù)控制程序?qū)⑿盘?hào)進(jìn)行分析判斷，輸出相應(yīng)的控制指令到指令信號(hào)輸出端。 '
可編程控制器PLC的輸入端通過輸入端口INPUT連接若干個(gè)檢測傳感器，分別是主風(fēng)門進(jìn) 口檢測、主風(fēng)門出口檢測、主風(fēng)門開到位檢測、主風(fēng)門關(guān)到位檢測、主風(fēng)門防夾檢測、副風(fēng) 門進(jìn)口檢測、副風(fēng)門出口檢測、副風(fēng)門開到位檢測、副風(fēng)門關(guān)到位檢測、副風(fēng)門防夾檢測、 主風(fēng)門手動(dòng)開檢測、主風(fēng)門手動(dòng)關(guān)檢測、副風(fēng)門手動(dòng)開檢測、副風(fēng)門手動(dòng)關(guān)檢測。
可編程控制器PLC的輸出端連接一個(gè)由四個(gè)繼電器的繼電器板KB，繼電器板KB的四個(gè)繼電 器分別連接輸出端口OUTPUT的八個(gè)輸出口 。
使用中，輸入端口INPUT的各輸入口分別連接安裝在風(fēng)門上的各個(gè)檢測傳感器，輸出端口 OUTPUT的八個(gè)輸出口分別連接主風(fēng)門和副風(fēng)門的開關(guān)門裝置。
本礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置，采用可編程控制器PLC為核心，可以根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際更改程序， 以得到最佳控制效果。
本礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置留有很強(qiáng)的升級(jí)空間，可以根據(jù)煤礦的實(shí)際環(huán)境和用戶的需求 進(jìn)行不同控制方案設(shè)計(jì)和各項(xiàng)功能的不同配置；留有功能備用接口，例如可以預(yù)留安裝壓 力、溫度或瓦斯?jié)舛鹊葌鞲衅鞯慕涌?，可以根?jù)用戶需求配置不同的傳感器，實(shí)時(shí)檢測壓力、 溫度或瓦斯?jié)舛鹊刃畔?。本裝置還可以增設(shè)光端機(jī)輸出接口，可以與井下檢測分站對(duì)接，通 過光纖通訊將風(fēng)門的開閉信息實(shí)時(shí)的傳送到地面調(diào)度室，實(shí)現(xiàn)風(fēng)門的地面監(jiān)控。而這一切擴(kuò) 展功能，只需要稍微修改一下程序。
本礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置的檢測部分，根據(jù)不同工況，安裝在風(fēng)門現(xiàn)場，通過導(dǎo)線與本 裝置連接。即在需控制的空間范圍內(nèi)，及時(shí)檢測到用戶要求控制的影響風(fēng)門開閉的種種狀態(tài) 的變化情況，以便進(jìn)行控制。 ^
1)紅外傳感器采用DC24V供電，作為主風(fēng)門進(jìn)口檢測和副風(fēng)門進(jìn)口檢測，用以檢測風(fēng) 門前后過車過人的情況，發(fā)出開關(guān)信號(hào)傳送給本礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置，本礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置進(jìn)行分析判斷，發(fā)出相應(yīng)的控制指令以驅(qū)動(dòng)開門或者關(guān)門動(dòng)作。
2)風(fēng)門傳感器是提供"開到位"、"關(guān)到位"的各兩個(gè)共4個(gè)接近開關(guān)，根據(jù)不同工況， 安裝在主副風(fēng)門現(xiàn)場，通過導(dǎo)線與本礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置連接，其中有兩個(gè)為作為聲光 提示傳感器，驅(qū)動(dòng)聲光顯示器，另兩個(gè)可以是普通風(fēng)門傳感器，其檢測信號(hào)為本礦用風(fēng)門自 動(dòng)控制裝置產(chǎn)生控制指令提供前提條件。
采用先進(jìn)的檢測技術(shù)及可編程控制技術(shù)，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地檢測風(fēng)門通行區(qū)域的行人及車輛并 對(duì)檢測到的情況進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)一套風(fēng)門(一般是主副兩道)的開啟、關(guān)閉、聯(lián)鎖，以及阻 車器聯(lián)動(dòng)的自動(dòng)控制，基本功能如下
1. 兩道門聯(lián)鎖。即不能同時(shí)打開兩道門，打開一道門，另一道門即被聯(lián)鎖關(guān)閉，無法打 開?？杀ＷC避免通風(fēng)系統(tǒng)短路運(yùn)行； '
2. 手動(dòng)、感應(yīng)、遙控方式可切換設(shè)置。即可根據(jù)用戶的要求，適應(yīng)不同的具體情況，采 用不同的控制方式；
3. 防擠夾功能。即在風(fēng)門關(guān)閉過程中，兩門扇間有人或物件時(shí)，會(huì)自動(dòng)改變運(yùn)行狀態(tài)， 將門打開，防止擠夾，保證人員安全及風(fēng)門不被損壞；
4. 解鎖功能。即在特殊需要(如確需兩道門同時(shí)打開)時(shí)，可由專人執(zhí)行，解除對(duì)風(fēng)門 的控制，此時(shí)可手動(dòng)開門；5. 過人的情況滿足單人、多人及前行、返回；
6. 過電車的情況根據(jù)列車長度、停車、落道等情況，實(shí)現(xiàn)開門關(guān)門，司機(jī)不下車；
7. 過汽車的情況可遙控或感應(yīng)控制開門關(guān)門，司機(jī)不下車； .
8. 運(yùn)輸長料的情況例如鋼管、鋼軌；
9. 風(fēng)門前后阻車器的聯(lián)動(dòng)控制。即風(fēng)門打開時(shí)，阻車器翻下，礦車可以通過；風(fēng)門關(guān)閉 時(shí)，阻車器立起，礦車無法通過；
10. 聲光顯示功能。即風(fēng)門運(yùn)行狀態(tài)的聲光顯示、警示； 關(guān)門狀態(tài) 常態(tài)紅燈無聲
開門狀態(tài) 暫態(tài)綠燈發(fā)聲"風(fēng)門打開，請(qǐng)關(guān)閉風(fēng)門"
不能打開風(fēng)門報(bào)警黃燈發(fā)聲"前方風(fēng)門打開，請(qǐng)稍等" 兩扇門都打開報(bào)警黃燈發(fā)聲"危險(xiǎn)，危險(xiǎn)，請(qǐng)關(guān)閉風(fēng)門"。
權(quán)利要求1、一種礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置，包括一可編程控制器(PLC)，其特征在于所述可編程控制器(PLC)的輸入端連接一輸入端口(INPUT)，上設(shè)若干個(gè)檢測端口，所述可編程控制器(PLC)的輸出端連接一繼電器板(KB)，所述繼電器板(KB)上設(shè)有若干個(gè)繼電器，所述繼電器板(KB)的輸出端連接一輸出端口(OUTPUT)，上設(shè)與所述若干個(gè)繼電器相適應(yīng)的輸出端口。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置，其特征在于所述繼電器板(KB)上設(shè)有主風(fēng)門開繼電器、主風(fēng)門關(guān)繼電器、副風(fēng)門開繼電器、副風(fēng)門關(guān)繼電器，所述各繼電器獨(dú)立輸入，分別連接可編程控制器(PLC)輸出端的0.0、 0.1、 0.2、 0.3接線端，所述各繼電器獨(dú)立輸出至所述輸出端口 (OUTPUT),設(shè)有兩個(gè)主風(fēng)門開端口 (CK1、 COM)、兩個(gè)主風(fēng)門關(guān)端口 (CK2、 COM)、兩個(gè)副風(fēng)門開端口 (CK3、 COM)、兩個(gè)副風(fēng)門關(guān)端口 (CK4、 COM)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置，其特征在于所述輸入端口 (INPUT)設(shè)有主風(fēng)門進(jìn)口檢測、主風(fēng)門出口檢測、主風(fēng)門開到位檢測、主風(fēng)門關(guān)到位檢測、主風(fēng)門防夾檢測、副風(fēng)門進(jìn)口檢測、副風(fēng)門出口檢測、副風(fēng)門開到位檢測、副風(fēng)門關(guān)到位檢測、副風(fēng)門防夾檢測、主風(fēng)門手動(dòng)開檢測、主風(fēng)門手動(dòng)關(guān)檢測、副風(fēng)門手動(dòng)開檢測、副風(fēng)門手動(dòng)關(guān)檢測端口。
專利摘要一種礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置，包括一可編程控制器，可編程控制器的輸入端連接一輸入端口，上設(shè)若干個(gè)連接檢測傳感器的檢測端口，可編程控制器的輸出端連接一繼電器板，繼電器板上設(shè)有主風(fēng)門開繼電器、主風(fēng)門關(guān)繼電器、副風(fēng)門開繼電器、副風(fēng)門關(guān)繼電器，繼電器板的輸出端連接一輸出端口，上設(shè)與各繼電器相適應(yīng)的輸出端口，本實(shí)用新型礦用風(fēng)門自動(dòng)控制裝置，采用可編程控制器、多個(gè)多元檢測元件實(shí)現(xiàn)了對(duì)風(fēng)門的全自動(dòng)控制，編程方便、控制功能強(qiáng)大、程序修改便利、可選擇多種工作模式、切換方便、系統(tǒng)開放性好、可適用多種檢測傳感器、擴(kuò)展余地大、可靠性高、維修工作量少。
文檔編號(hào)E21F1/00GK201280944SQ20082017830
公開日2009年7月29日 申請(qǐng)日期2008年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月7日
發(fā)明者錦 倪, 周璽柱, 莫志剛, 葛國秋, 韓小增 申請(qǐng)人:大同煤礦集團(tuán)衡安裝備有限公司