礦用風(fēng)門控制用電控裝置的閉鎖功能是如何實現(xiàn)的？

二、硬件層面的閉鎖實現(xiàn)方式

1. 機械閉鎖裝置

• 結(jié)構(gòu)設(shè)計：在風(fēng)門門框或門體上安裝機械連桿、鎖止銷等部件，通過物理連接實現(xiàn)互鎖。例如，兩道風(fēng)門之間通過剛性連桿連接，當(dāng)一道風(fēng)門開啟時，連桿會帶動另一道風(fēng)門的鎖止機構(gòu)鎖定，使其無法動作。

• 特點：可靠性高，不受電氣故障影響，但靈活性較低，適用于對自動化要求不高的場景。

2. 執(zhí)行機構(gòu)互鎖

• 氣缸 / 油缸聯(lián)動：若風(fēng)門由氣缸驅(qū)動，可通過氣管路或油路的邏輯控制實現(xiàn)互鎖。例如，當(dāng) A 風(fēng)門的氣缸接收到開啟信號時，其氣路會同時切斷 B 風(fēng)門氣缸的動力源，使 B 風(fēng)門無法動作；待 A 風(fēng)門關(guān)閉后，才會恢復(fù) B 風(fēng)門的動力供應(yīng)。

• 電機互鎖：若采用電機驅(qū)動，可通過繼電器或接觸器的觸點互鎖，確保同一時間只有一道風(fēng)門的電機通電運行。

三、電氣與邏輯控制層面的閉鎖實現(xiàn)

1. 傳感器信號聯(lián)動

• 位置傳感器檢測：在每道風(fēng)門處安裝接近開關(guān)、行程開關(guān)等位置傳感器，實時監(jiān)測風(fēng)門的開閉狀態(tài)。當(dāng)某一道風(fēng)門開啟時，傳感器將信號傳輸至控制器，控制器立即輸出指令，禁止另一道風(fēng)門的開啟動作。

• 紅外 / 微波傳感器協(xié)同：若風(fēng)門具備自動感應(yīng)功能，紅外傳感器檢測到行人 / 車輛時，控制器會優(yōu)先控制當(dāng)前風(fēng)門開啟，同時鎖定另一道風(fēng)門，避免因兩側(cè)同時檢測到信號導(dǎo)致誤動作。

2. 控制器邏輯運算

• 程序設(shè)定互鎖規(guī)則：控制器（如 PLC 或單片機）內(nèi)置互鎖邏輯程序，遵循 “單門開啟" 原則：

• 當(dāng)風(fēng)門 A 的開啟信號觸發(fā)時，程序立即生成風(fēng)門 B 的閉鎖指令，禁止其執(zhí)行開啟動作；

• 只有當(dāng)風(fēng)門 A 全關(guān)閉且位置傳感器確認(rèn)到位后，閉鎖指令才會解除，風(fēng)門 B 方可接收開啟信號。

• 延時邏輯：為避免風(fēng)門頻繁動作，控制器可設(shè)置延時閉鎖功能。例如，風(fēng)門 A 開啟后，延時 5-10 秒再解除對風(fēng)門 B 的閉鎖，防止因人員快速通過導(dǎo)致兩道風(fēng)門短暫同時開啟。

3. 電氣回路互鎖

• 繼電器觸點互鎖：在兩道風(fēng)門的控制電路中，串聯(lián)對方的位置繼電器觸點。例如，風(fēng)門 A 的開啟回路中串聯(lián)風(fēng)門 B 的 “關(guān)閉到位" 繼電器觸點，若風(fēng)門 B 未全關(guān)閉，觸點斷開，風(fēng)門 A 無法開啟，反之亦然。

• 本安電路安全設(shè)計：由于礦井環(huán)境防爆要求，閉鎖電路需采用本質(zhì)安全型設(shè)計，通過限制電流、電壓等參數(shù)，確保電氣火花不引發(fā)瓦斯爆炸。

四、軟件與通訊層面的閉鎖擴展功能

1. 遠(yuǎn)程監(jiān)控與閉鎖干預(yù)

• 部分電控裝置支持通過工業(yè)以太網(wǎng)或 CAN 總線與井上監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，工作人員可在地面監(jiān)控中心通過軟件強制閉鎖某道風(fēng)門，或解除閉鎖狀態(tài)，適用于應(yīng)急情況下（如瓦斯超限、火災(zāi)反風(fēng)）的通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)控。

2. 故障診斷與閉鎖保護(hù)

• 當(dāng)系統(tǒng)檢測到傳感器故障、執(zhí)行機構(gòu)卡滯等異常時，控制器會自動觸發(fā) “故障閉鎖" 功能：

• 例如，若風(fēng)門 A 開啟后超過預(yù)設(shè)時間（如 30 秒）未關(guān)閉，控制器會認(rèn)為風(fēng)門卡死，立即閉鎖另一道風(fēng)門，并發(fā)出報警信號，防止風(fēng)流長時間短路。

五、典型閉鎖場景示例：雙風(fēng)門互鎖流程

1. 初始狀態(tài)：風(fēng)門 A、B 均關(guān)閉，位置傳感器反饋 “關(guān)閉到位" 信號，控制器允許兩道風(fēng)門接收開啟指令。

2. 風(fēng)門 A 開啟：行人 / 車輛觸發(fā)風(fēng)門 A 的紅外傳感器，控制器接收信號后，控制風(fēng)門 A 開啟，同時通過電氣回路切斷風(fēng)門 B 的開啟電源，并在程序中標(biāo)記 “風(fēng)門 A 開啟中"，禁止風(fēng)門 B 動作。

3. 風(fēng)門 A 關(guān)閉：行人 / 車輛通過后，風(fēng)門 A 延時關(guān)閉，位置傳感器反饋 “關(guān)閉到位"，控制器解除對風(fēng)門 B 的閉鎖，風(fēng)門 B 恢復(fù)可開啟狀態(tài)。

4. 異常情況：若風(fēng)門 A 開啟后因機械卡阻未關(guān)閉，控制器檢測到超時信號，立即閉鎖風(fēng)門 B，并啟動聲光報警，提示工作人員處理。

六、閉鎖功能的安全設(shè)計要點

• 防爆認(rèn)證：所有閉鎖相關(guān)的電氣部件（如繼電器、傳感器）需符合《煤礦安全規(guī)程》的防爆要求，取得礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志（MA）。

• 冗余設(shè)計：關(guān)鍵閉鎖回路可采用雙傳感器、雙繼電器冗余配置，避免單一元件故障導(dǎo)致閉鎖失效。

• 手動解鎖功能：在緊急情況下（如人員被困），可通過現(xiàn)場手動按鈕臨時解除閉鎖，確保安全撤離。