礦用電氣控自動閉鎖裝置是煤礦井下通風(fēng)系統(tǒng)的重要組成部分，其工作原理融合了*的電氣控制技術(shù)、精準(zhǔn)的傳感器監(jiān)測以及高效的執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)作，為保障通風(fēng)安全提供了可靠的解決方案。
裝置以井下穩(wěn)定的 127V 或 36V 安全電源作為動力來源，電源接入經(jīng)過嚴(yán)格防爆處理的配電箱，確保在危險環(huán)境下的用電安全。當(dāng)行人或車輛進(jìn)入紅外傳感器的有效檢測范圍（通常設(shè)定在 8 - 12 米）時，傳感器內(nèi)部的光電元件迅速捕捉到紅外光束被遮擋的變化，在極短的 0.2 秒內(nèi)，將這一物理變化轉(zhuǎn)化為 DC 24V 的電信號輸出。除了紅外傳感器，還有行程開關(guān)、磁性開關(guān)等多種類型的傳感器協(xié)同工作，行程開關(guān)安裝在風(fēng)門的轉(zhuǎn)動軸附近，能精準(zhǔn)感知風(fēng)門開啟或關(guān)閉時轉(zhuǎn)軸的位置變化，一旦位置改變，立即產(chǎn)生電信號；磁性開關(guān)則利用磁場感應(yīng)原理，當(dāng)帶有磁性的部件隨風(fēng)門動作靠近時，迅速輸出信號， 實(shí)時地監(jiān)測風(fēng)門狀態(tài)。
這些傳感器輸出的信號如同 “情報(bào)"，快速傳輸至核心的 PLC 控制器。PLC 控制器猶如裝置的 “智慧大腦"，內(nèi)部預(yù)存有復(fù)雜且精準(zhǔn)的邏輯算法。它對接收到的各路信號進(jìn)行高速分析與判斷，例如，當(dāng)接收到紅外傳感器檢測到行人靠近信號，同時行程開關(guān)反饋風(fēng)門處于關(guān)閉狀態(tài)的信號時，PLC 控制器依據(jù)預(yù)設(shè)邏輯，判定為有效開啟信號，隨即向繼電器組發(fā)出指令。繼電器組作為電氣控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在接收到 PLC 的指令后，迅速動作，其內(nèi)部的電磁線圈通電產(chǎn)生磁場，吸引觸點(diǎn)閉合，從而實(shí)現(xiàn)電路的通斷切換，將電信號準(zhǔn)確無誤地傳遞至液壓泵站或氣動電磁閥（根據(jù)裝置執(zhí)行機(jī)構(gòu)類型而定）。
若執(zhí)行機(jī)構(gòu)為液壓驅(qū)動型，液壓泵站在接收到電信號后，電機(jī)啟動，帶動油泵運(yùn)轉(zhuǎn)，將液壓油從油箱中抽出，經(jīng)過一系列的油管輸送至執(zhí)行油缸。油缸內(nèi)的活塞在高壓液壓油的強(qiáng)大推力下移動，活塞桿以 2000 - 4000N 的推力伸出（推力大小取決于油缸的規(guī)格，如缸徑為 φ125mm 的油缸，推力可達(dá)約 4000N），通過
精心設(shè)計(jì)的連桿、銷軸等機(jī)械連接部件，順暢且有力地帶動風(fēng)門開啟。在開啟過程中，可通過調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)中的節(jié)流閥，精確控制液壓油的流量，進(jìn)而將風(fēng)門的開啟時間精準(zhǔn)控制在 3 - 8 秒的理想范圍。當(dāng)需要關(guān)閉風(fēng)門時，PLC 控制器發(fā)出相反指令，液壓泵站改變油流方向，液壓油回流至油箱，活塞桿在復(fù)位彈簧或風(fēng)門自身重力作用下縮回，風(fēng)門緩緩關(guān)閉。 對于氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的裝置，電磁換向閥在接收到繼電器組的電信號后，迅速切換閥芯位置，改變壓縮空氣的流向。壓縮空氣進(jìn)入氣缸，推動活塞及活塞桿運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)風(fēng)門的開啟與關(guān)閉，同樣通過氣缸兩端的節(jié)流閥可靈活調(diào)節(jié)進(jìn)氣和排氣速度，精準(zhǔn)控制風(fēng)門動作時間。
在多道風(fēng)門的設(shè)置場景中，電氣控自動閉鎖裝置的互鎖功能尤為關(guān)鍵。以雙風(fēng)門為例，A 風(fēng)門開啟時，其位置傳感器將信號傳輸至 PLC 控制器，PLC 立即切斷 B 風(fēng)門控制回路的電源，同時控制 B 風(fēng)門的液壓鎖止閥動作，將油缸活塞桿鎖定，并且機(jī)械鎖桿迅速插入鎖鼻，實(shí)現(xiàn)雙重閉鎖，確保 B 風(fēng)門無法開啟。只有當(dāng) A 風(fēng)門關(guān)閉，PLC 接收到相應(yīng)信號，經(jīng)過 5 - 15 秒的延時（可根據(jù)實(shí)際需求設(shè)定），才會恢復(fù) B 風(fēng)門的供電，解除閉鎖，有效防止了風(fēng)流短路現(xiàn)象，嚴(yán)格遵循《煤礦安全規(guī)程》中對通風(fēng)系統(tǒng)安全控制的要求，為井下安全生產(chǎn)保駕護(hù)航 。
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更新時間：2025-06-12
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