專利名稱：一種遠(yuǎn)程風(fēng)門救災(zāi)門的控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種遠(yuǎn)禾MM門救災(zāi)門的控制器^fi，尤其適用于對;lir井下風(fēng) 門或救災(zāi)門的自動與遠(yuǎn)禾SS制。
背景技術(shù)：
風(fēng)門是礦井通風(fēng)系統(tǒng)中的重要構(gòu)筑物，在行，車比較頻繁的主要運(yùn)輸#1± ， 貝鵬構(gòu)筑自動控制風(fēng)門。目前的礦井通風(fēng)系統(tǒng)中，自動控制風(fēng)門的應(yīng)用比,泛， 不但可以提高工作效率，同時還保證了礦井通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定；但是目前礦井下^頓 的自動控帝諷門控制器結(jié)構(gòu)簡單，可靠粗氐，穩(wěn)定性差，在4頓一段時間后，多由 于維修不及時而棄用，根本起不至嘬初設(shè)計的功能。
隨著;iir開采深度的不斷加大，綜合機(jī)械化禾，的提高，礦井通風(fēng)量也在不斷 加大。致使局部地區(qū)離過大，單靠人力無法啟閉風(fēng)門，艦風(fēng)門的維護(hù)不利，對礦
井通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定存在一定的威脅；此外，當(dāng)?shù)V井井下發(fā)生火災(zāi)或瓦斯^^乍等災(zāi)害
時會產(chǎn)生大量有毒有害氣體并向采區(qū)侵入和蔓延，從而導(dǎo)致采區(qū)內(nèi)的人員中毒和窒
息死亡。當(dāng)前礦荊頓的風(fēng)門或救災(zāi)門存在兩個方面的問題(l)大部分現(xiàn)有的風(fēng)門
或救災(zāi)門沒有實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制， 一旦發(fā)生火災(zāi)不倉級時地關(guān)閉從而延誤救災(zāi)的最佳時
機(jī)；或者由于火災(zāi)的蔓延導(dǎo)致井下人員無法關(guān)門而使救災(zāi)門完全失去作用。(2)個別 礦井的救災(zāi)門實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)禾對空制，其控制方式采用的是電控，電控方式采用電纜傳輸 遠(yuǎn)禾i^制信號，電纜中的信號極易受到外界因素干擾，可靠性差；當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時， 若電纜被破壞鄉(xiāng)下停電，都會導(dǎo)致遠(yuǎn)樹空審啲失靈從而失去應(yīng)有的防火作用。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是克服已有技術(shù)中的不^t處，提供一種可靠性高，穩(wěn)定性 強(qiáng)的遠(yuǎn)禾飄門救災(zāi)門的控制器。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案包括設(shè)在本安型隔爆箱內(nèi)的控制電 路，控制電S^括由中斷處理器和采樣器組成的PLC控制器，處理器上連^t用于 遠(yuǎn)禾MM信的數(shù)字光端機(jī)，處理器的輸入立驢 魏數(shù)字型輸入安全柵，輸出纟驗(yàn)M數(shù)字型輸出安全柵，采樣器J^^W模擬量輸入型安全柵;處理器上^^M—個UPS 電源，UPS電源連^W，器和多^T"，繼電器。
戶腿的處理器的型號為CPU224;采樣器的型號為EM231;戶腿的數(shù)字型輸入安 全柵為5個，其型號為YB2155B;所述的數(shù)字型輸出安全柵為3個，其型號為YB2111B; 戶，的模擬量輸入型安全柵為2個，其型號為YB2255B。
有益效果本控制器在外界斷電的情況下能維持系統(tǒng)正常工作2小時以上，可 解 耕下發(fā)生災(zāi)變敬卜部電源斷電瞎況下整套系統(tǒng)失效的困擾；遠(yuǎn)樹空制廢棄電纜 通信i頓了光纖通信，信號的抗干擾能力強(qiáng)，克服了原有風(fēng)門救災(zāi)門控制器的缺陷， 提供一種可靠性高，穩(wěn)定性強(qiáng)的遠(yuǎn)禾飄門救災(zāi)門的控制器；本控制器有多組連接口， 可擴(kuò)展功能強(qiáng)，通過外接紅外線探頭以及煙感探頭可實(shí)現(xiàn)根據(jù)外誠鵬及發(fā)煙濃度 自動關(guān)門功能，在設(shè)計和4頓上±真補(bǔ)了行業(yè)現(xiàn)存的空缺，其結(jié)構(gòu)簡單，4頓方便， 在本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)具有廣泛的實(shí)用性。


圖1是本實(shí)用新型電路原理方框圖。 圖2是本實(shí)用新型的電器原理圖。
圖中1-處理器；2-采樣器；3-數(shù)字量輸入安全柵；4-數(shù)字光端機(jī)；5-數(shù)字量 輸出安全柵；6-UPS電源；7—^FWt和繼電器；8-ffi器；9—模擬量輸入安全柵。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖中的實(shí)例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述
如圖1所示，本實(shí)用新型的控制器包括設(shè)在本安型隔爆箱內(nèi)的控制電路，控制
電足鮑括由中斷處理器1和采樣器2組成的PLC控制器，處理器1的型號為CPU224; 采樣器2的型號為EM231，處理器1上連接用于遠(yuǎn)程通信的數(shù)字光端機(jī)4，處理器l 的輸A^i接有5個數(shù)字型輸入安全柵3，輸出端連^W 3個數(shù)字型輸出安全柵5， 采樣器2上連接有2個模擬量輸入型安全柵9，數(shù)字型輸入安全柵3的型號為 YB2155B，數(shù)字型輸出安全柵5的型號為YB2255B，模擬量輸入型安全柵9的型號為 YB2111B;處理器1上連接一個UPS電源6， UPS電源6連接^E器8和多^F^管 繼電器7; CPU224處理器1和EM231采樣器2采用Siemens S7-200系列，組成遠(yuǎn) 禾飄門救災(zāi)門控制器的控制模塊；CPU224通過標(biāo)準(zhǔn)RS485串口通信線和TCF-142-S型數(shù)字光端機(jī)4及由光端機(jī)4輸出的兩路光纖接口鄉(xiāng)賊遠(yuǎn)程風(fēng)門救災(zāi)門控制器的通 信模塊；由串聯(lián)在一起的BK-100型，器8、 ^m管繼電器7和TG1000型UPS電 源6纟賊了控制器的供電系統(tǒng)，CPU224處理器1通過數(shù)字量輸入安全柵3和數(shù)字量 輸出安全柵5， EM231采樣器2 Mt莫擬量輸入安全柵9可實(shí)5鵬制器的與外荊空制 和傳繊件相連接的本安隔離。
圖2所示，CPU224處理器1的Ll和N兩1M共電端口連接220VAC， CPU224處理 器1的L+和M兩個接線端口輸出24VDC給數(shù)字光端機(jī)4、 EM231采樣器2和所有安 全柵供電。CPU224處理器1的I 口一排中1M、 2M連接24V DC的M接線端口， CPU224 處理器1的I 口 0. 0接線端口連接著(SP1 )數(shù)字量輸入安全柵3的5接線端口， CPU224 處理器1的I 口0.1接線端口連接著(SP1)數(shù)字量輸入安全柵3的7接線端口，依 次類推， 一個(SP1)數(shù)字量輸入安全柵3連接兩,字量輸入，五個(SP1)數(shù)字 量輸入安全柵3可連接10路本安型數(shù)字量輸入口； CPU224處理器1的Q 口一排中 1L、 2L、 3L連接24V DC的M接線端口， CPU224處理器1的Q 口 0. 0接線端口連接 (SP2)數(shù)字量輸出安全柵5的5接線端口， CPU224的Q 口 0.1接線端口連接(SP2) 數(shù)字量輸出安全柵5的7接線端口，依次類推， 一個(SP2)數(shù)字量輸出安全柵5 連接著兩SM^字量輸出，三個(SP2)數(shù)字量輸出安全柵5可連接6路本安型數(shù)字量 輸出口； EM231采樣器2的RA接線端與A+接線端串,來，連接(SP3)模擬量輸 入型安全柵9的接線端5， A-接線女驢接(SP3)模擬量輸入型安全柵9的接線端6， EM321采樣器2的RB接線端與B+接線端串聯(lián)連接(SP3)模擬量輸入型安全柵9的 接線端7， B-接線全驢接(SP3)模擬量輸入型安全柵9的接線端8，依次類推，一 個(SP3)模擬量輸入型安全柵9連接著兩路模擬量輸入，兩個(SP3)模擬量輸入 型安全柵9可連接4路本安型模擬量輸入口 。與其它傳自件和電磁閥等相連接必 須通過隔離型數(shù)字量輸入安全柵3，即SP1，每一個SP1共有10個接線端口，可以 完成兩路本安MiC字量輸入，SP1的接線端口3、 4為電源輸入端口，其電氣參數(shù)為 工作電壓20 35VDC， SP1的接線端口 5、 6為一路與CPU224處理器1連接I 口的信 號通道，SP1的接線端口 7、 8為一路與CPU224處理器1連接I 口的信號通道，SP1 的接線端口9、 10為通道1的信號正負(fù)極輸入口連接各類本安型壓力開關(guān)、溫度開 關(guān)、液位開關(guān)、接近開關(guān)、按鈕等開關(guān)傳麟的信號輸出正負(fù)極，SP1的接線端口 11、 12為通道2的信號正負(fù)極輸入口連接各類本安型壓力開關(guān)、纟驢開關(guān)、液位開 關(guān)、t魏開關(guān)、按鈕等開關(guān)傳繊的信號輸出正負(fù)極，另夕卜四塊SP1的連接方式與第一個相同；數(shù)字量輸出安全柵5即SP2，每一個SP2井有10個接線端口，可以完 成兩路本安M字量輸出，SP2的接線端口3、 4為電源輸入端口，其電氣參數(shù)為工 作電壓20 35VDC， SP2的接線端口 5、 6為一路與CPU224處理器1連接Q 口的信號 通道，SP2的接線端口 7、 8為一路與CPU224處理器Q連接I 口的信號鵬，SP1 的接線端口9、 10為鵬1的信號正負(fù)極輸入口連接各類本安型電磁閥、聲光報警 器等設(shè)備的信號輸出正負(fù)極，SP2的接線端口 11、 12為通道2的信號正負(fù)極輸入口 連接各類本安型電磁閥、聲光報警器等設(shè)備的信號輸出正負(fù)極，另外兩塊SP2的連 接方式與第一個相同；模擬量輸入型安全柵9即SP3的接線端口 3、 4為電源輸入端 口其電氣參數(shù)為工作電壓20 35V DC，輸入輸出信號為4 20mA， SP3的接線端口 5、 6為通道1的正負(fù)極輸出口連接EM321采樣器2的RA和A兩個接線端口， SP3的接 線端口 7、 8為通道2的正負(fù)極輸出口連接EM321 M樣器的RB和B-接線端口 ， SP3 的接線端口 9、 10為i!3t 1的信號正負(fù)極輸入口連接各類本安型變送器、4 20mA的 電流源等設(shè)備的信號輸出正負(fù)極，在本實(shí)用新型中選用的都是兩線制傳S^件，SP3 的接線端口ll、 15懸空，SP3的接線端口13、 14為通道2的信號正負(fù)極輸入口連 接各類本安型變送器、4 20mA的電流源等設(shè)備的信號輸出正負(fù)極，另一個SP3的 接線方法雷同，依次連接EM231型采樣器的C、 D接線端口。光電通信系統(tǒng)由 TCF-142-S型數(shù)字光端機(jī)4即FC2，電信號采用RS485串口通信線與CPU224控制器 1通信，其RS485接線端連接CPU224的PORT 口， TCF-142-S型數(shù)字光端機(jī)4將電信 號轉(zhuǎn)化為光信號后艦兩根^i光纖傳出隔爆控制箱；用TG1000型UPS電源6為 220VAC輸入輸出相同的不間斷供電系統(tǒng)，其蓄電能力為2500mAh，在斷電的情況下 足夠維持系統(tǒng)工作2小時以上，M31繼電器KM1、羅2調(diào)節(jié)其不間斷性；由于,井 下正常供電電壓為127VAC，用BK-100型可控型變壓器8可完成127VAC到220VAC 的轉(zhuǎn)變；KR1 T^t 7控制127VAC， KR2干簧臂7控制220VAC，將兩^R^t按其 管腳功會gii接好后固定在圓柱結(jié)構(gòu)上，用硅l^寸好，在隔爆箱體蓋板干簧管正上方 的斗體固定一圓柱艦茲鐵，當(dāng)蓋板識子后由于磁鐵吸引賴管，電路處于導(dǎo)通狀態(tài)， 當(dāng)要打開蓋板時，磁鐵離JPf簧管，電路處于斷開狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種遠(yuǎn)程風(fēng)門救災(zāi)門的控制器，其特征在于包括設(shè)在本安型隔爆箱內(nèi)的控制電路，控制電路包括由處理器(1)和采樣器(2)組成的PLC控制器，處理器(1)上連接有用于遠(yuǎn)程通信的數(shù)字光端機(jī)(4)，處理器(1)的輸入端連接有數(shù)字型輸入安全柵(3)，輸出端連接有數(shù)字型輸出安全柵(5)，采樣器(2)上連接有模擬量輸入型安全柵(9)；處理器(1)上連接有一個UPS電源(6)，UPS電源(6)連接有變壓器(8)和多個干簧管繼電器(7)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1戶脫的遠(yuǎn)程風(fēng)門救災(zāi)門的控制器，其特征在于戶艦的處理 器(1)的型號為CPU224;采樣器(2)的型號為EM231。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1戶服的遠(yuǎn)程風(fēng)門救災(zāi)門的控制器，其特征在于戶誠的數(shù)字 型輸入安全柵(3)為5個，其型號為YB2155B。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1戶脫的遠(yuǎn)程風(fēng)門救災(zāi)門的控制器，其特征在于戶脫的數(shù)字 型輸出安全柵(5)為3個，其型號為YB2111B。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1戶腿的遠(yuǎn)程風(fēng)門救災(zāi)門的控制器，其特征在于戶艦的模擬 量輸入型安全柵(9)為2個，其型號為YB2255B。
專利摘要一種遠(yuǎn)程風(fēng)門救災(zāi)門的控制器，適用于煤礦井下風(fēng)門或救災(zāi)門的自動與遠(yuǎn)程控制。它包括一個帶接線口的本安型隔爆箱和設(shè)在隔爆箱內(nèi)的控制電路，所述的控制電路包括由中斷處理器和采樣器組成的PLC控制器，處理器上連接有用于遠(yuǎn)程通信的數(shù)字光端機(jī)，處理器的輸入端連接有數(shù)字型輸入安全柵，輸出端連接有數(shù)字型輸出安全柵，采樣器上連接有模擬量輸入型安全柵；處理器上連接有一個UPS電源，UPS電源連接有變壓器和多個干簧管繼電器。本控制器有多組連接口，擴(kuò)展功能強(qiáng)，通過外接紅外線探頭以及煙感探頭可實(shí)現(xiàn)根據(jù)外部光感信號或發(fā)煙濃度自動開關(guān)門功能，在外界斷電的情況下能繼續(xù)正常工作2小時以上，信號抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高，穩(wěn)定性強(qiáng)。
文檔編號E21F1/12GK201363165SQ200920036020
公開日2009年12月16日 申請日期2009年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月6日
發(fā)明者吳征艷, 吳海衛(wèi), 張衛(wèi)青, 李順文, 凱 王, 杰 王, 蔣曙光, 昊 邵 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)