矿用远程控制风门的原理
阀门远程控制系统的工作原理及设计
阀门远程控制系统的工作原理及设计今天为大家介绍一项国家发明授权专利—一种智慧型阀门远程控制系统及其工作方法。
该专利由扬州电力设备修造厂有限公司申请，并于2018年8月17日获得授权公告。
内容说明本发明涉及阀门的远程控制领域。
发明背景在社会快速城市化进程中，高楼大厦越来越密集，大型工业和民用住宅距离也越来越近，在土地充分利用的同时，也带来了安全的隐患。
如果管道发生大量的煤气、自来水、化工有毒气体等物质泄露，造成的损失是无法估量的。
而电动执行机构，作为各类阀门的控制机构，若能在事故的第一时间及时操作阀门，减少泄露液、气体的排放，起着至关重要的作用。
如果电动执行机构能够第一时间发现现场环境异常情况，反馈管道异常信息，并把数据传输给中央控制系统，中央控制系统及时操作阀门，那么灾难造成的损失将大大减少。
但是，中央控制系统，一般是应用在工业控制或者大规模高档楼宇领域，而在普通民用楼宇或者小型工厂应用很少，且发生事故时，难以保证线路的通畅，另外，该系统造价昂贵，技术要求高，且操作不易。
发明内容本发明针对以上问题，提出了一种结构精巧、操作难度低且成本低，使用时可及时发现并反馈阀门的异常状态，从而使人们可快速做出判断并及时对电动执行机构发出指令的智慧型阀门远程控制系统及其工作方法。
本发明的结构框图本发明的技术方案为：所述阀门设在管道中、且管道内设有信号采集装置，其特征在于，所述控制系统包括监控中心、通讯基站、若干手机客户端和若干电动执行机构;所述电动执行机构用于驱动所述阀门、且与所述信号采集装置连通，所述监控中心通过无线信息与所述通讯基站连通，若干所述手机客户端通过无线信息与所述通讯基站连通，若干所述电动执行机构通过无线信息与所述通讯基站连通，所述电动执行机构与手机客户端。
浅谈井下风门联锁电动控制装置
■机械设备2019年浅谈井下风门联锁电动控制装置王文辉(福建煤电股份有限公司，福建龙岩364000)摘要主要对井下主运巷风门的启闭方式进行了研究，并设计出一套风门联锁装置，实现风门的联锁电动控制，达到方便行人与通车，降低工人的劳动强度及防止风流短路的目的。
关键词风门联锁限位0引言风门是煤矿井下最常见的通风设施，且以永久风门居多,大部分设置在井下主要运输和行人巷道，《煤矿安全规程》规定，进回风井之间和主要进、回风巷之间需要使用的联络巷，必须安设两道联锁的正向风门和反向风门。
由于受运输干扰，两道风门间未进行可靠联锁，井下经常出现两道风门同时被打开,造成风流短路，不仅会使釆掘工作面出现风流不稳定的现象，而且一侧风门有时会突然关闭，造成伤人或毁门事故，破坏通风系统的稳定性。
为了防止风流短路,方便行人、通车，通过蜗轮减速机、简单的正反转线路以及一些配件，对风门进行机械闭锁和电动联锁控制。
1风门机械联锁工作原理在两道风门的中间位置设置两个升降式滑动体放在埋于地下或地上的缸筒中，滑动体与缸筒底部留有一定的行程，通过一个活动的垂直弯钩来实现滑动体间的相互联锁。
取两条钢丝绳分别固定在滑动体上，另一端各拉一道风门。
当其中一道风门打开时，与其相连的滑动体就上升，同时活动的垂直弯钩就自动倒向另一侧，卡在另一个滑动体上方使其无法上升;只有当其关闭时，滑动体回到其原来的位置后，才能再次打开另一道风门，从而实现风门间可靠的机械联锁。
2风门电控联锁工作原理采用蜗轮减速机、简单的正反转线路、电动按钮、限位开关、滑轮组、信号指示灯和风门等部件组成二套风门电动联锁控制装置，保证一扇风门打开的同时，另一扇风门处于关闭位置。
风门的电动联锁控制装置主要是利用控制正反接触器来控制风门配套电机的正反转，实现蜗轮减速机缠绳或放绳，再通过传动滑轮组来打开或关闭风门。
当车辆或行人行驶到风门前方20m处，通过两道风门红绿色指示灯可辨别出两道风门是处于关闭还是开启状态。
远程控制基本原理
远程控制基本原理
远程控制是指通过网络或无线电信号等方式，对远程设备进行操作和控制的一种技术。
其基本原理包括以下几个方面：
1.通信协议：远程控制需要建立一定的通信协议，使得控制指令可以被传输到远程设备中。
通信协议可以是标准化的协议，如TCP/IP 等，也可以是自定义协议。
2.传输介质：远程控制需要选择合适的传输介质，如有线网络、无线网络、蓝牙、红外线等。
不同的传输介质有不同的特点和适用范围，需要根据实际需求进行选择。
3.远程控制软件：远程控制软件是实现远程控制的关键。
它需要能够将用户的控制指令转化为符合通信协议的数据包，并将其发送到远程设备中。
同时，还需要能够接收远程设备返回的状态信息，并将其显示给用户。
4.安全机制：远程控制需要考虑安全机制，防止未经授权的人对设备进行非法操作。
可以采用加密技术、身份认证等措施，确保控制指令只能由授权用户发出。
总之，远程控制的基本原理是通过建立通信协议、选择合适的传输介质、使用远程控制软件以及加强安全措施等方式，实现对远程设备的操作和控制。
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远程控制原理及应用电路
远程控制原理及应用电路远程控制是指通过无线电、网络、红外线等技术手段，实现对设备或系统的远程操控和控制信号传输的过程。
远程控制技术被广泛应用于各个领域，如工业自动化、家庭智能化、医疗设备等。
远程控制的实现原理通常包括两个方面：信号传输和信号解析。
信号传输是指将控制信号从发送端传输到接收端。
常见的信号传输方式有无线电通信、红外线、通信网络等。
无线电通信是通过电磁波的传输来实现信号传输，常见的无线电通信方式有蓝牙、Wi-Fi、Zigbee等。
红外线是利用红外光的传输来实现信号传输，常见的红外线通信方式有红外线遥控、红外线通讯等。
通信网络是指通过有线或无线网络将信号传输到远距离的设备或终端。
无论使用哪种方式，信号传输需要有发送端和接收端进行配合。
信号解析是指接收端对传输的信号进行解析和处理。
解析过程中需要识别和提取有效的控制信息，并对接收到的信号进行处理。
对于数字信号，通常使用数字信号处理器（DSP）或者微控制器（MCU）等芯片，对信号进行解析和处理。
对于模拟信号，通常需要进行模数转换和滤波等处理。
应用电路方面，远程控制通常包括发送端和接收端两部分。
发送端通常由控制设备和信号转换电路组成，控制设备可以是按钮、开关、传感器等，用于产生控制信号。
信号转换电路则将控制信号转化为合适的信号形式，如数字信号或模拟信号。
接收端由信号解析电路和执行器组成，信号解析电路负责将接收到的信号解析为控制命令，然后通过执行器实现对设备或系统的操作。
远程控制的应用非常广泛。
在工业自动化领域，远程控制可以实现对生产线的监控和操控，大大提高生产效率和安全性。
在家庭智能化领域，远程控制可以实现对家中电器、安防系统、照明系统等的远程操控，方便用户的生活。
在医疗设备领域，远程控制可以实现对医疗设备的远程监控和操作，帮助医护人员提高工作效率和减少接触风险。
总的来说，远程控制是通过信号传输和信号解析实现对设备或系统的远程操控的技术。
它在各个领域都有广泛的应用，提高了生产效率和生活质量。
矿用自动风门设计说明
矿用自动风门设计 (2)第1章绪论 (2)1.1 矿井用风门的现状 (2)1.1.1 国矿井风门的发展现状 (2)1.1.2通风系统概述 (3)1.2 本次设计的容 (4)1.3 矿用自动风门系统的组成及工作原理 (4)1.3.1全自动远程风门控制系统的组成 (4)1.3.2全自动风门工作原理 (7)第2章矿用自动风门的门体及传动系统设计 (8)2.1 门体设计 (8)2.2 传动系统的设计 (10)2.2.1 驱动系统的设计计算 (10)2.2.2. 电动机的选型 (11)2.2.3. 减速机的选择 (12)2.2.4. 手摇的设计 (13)2.2.5.联轴器的选用 (14)2.3 传动系统的设计计算 (15)第3章矿用自动风门控制柜的设计 (17)3.1 控制柜的主要功能和技术参数 (17)3.1.1 性能要求 (17)3.2 矿井隔爆概述 (17)3.2.1 耐爆性 (18)3.2.2 隔爆性 (19)3.2.3 外壳的强度 (20)3.2.4 法兰面强度 (20)3.2.5 表面温度 (21)3.2.6 耐湿热性能 (21)3.3 隔爆设备的隔爆原理 (21)3.3.1 间隙的熄火作用 (22)3.4 隔爆设备的参数选择依据 (22)3.4.1 隔爆的结构类型 (22)第4章自动风门的控制系统设计 (25)4.1 控制系统设计思路 (25)4.1.1 控制系统的组成 (25)4.1.2 国外PC及其发展概况 (25)4.1.3 国PC及其发展概况 (27)4.1.4 PLC采用典型的计算机结构 (28)4.2 控制系统的工作过程及流程图 (31)4.2.1 控制系统的工作过程 (31)4.2.2 检测及控制系统框图 (32)4.2.3 控制系统工作流程图 (32)第5章全自动风门控制系统的优点 (33)参考文献 (34)矿用自动风门设计第1章绪论1.1 矿井用风门的现状1.1.1 国矿井风门的发展现状煤炭是我国重要的能源资源，我国的煤炭工业长期停留在人工开采水平，生产效率低，安全隐患多，如瓦斯爆炸、地下渗水等事故经常发生。
煤矿智能通风系统设计与研究
煤矿智能通风系统设计与研究摘要：矿山智能化开采已成为行业发展的技术共识，在国家政策的支持下，建成多种类型、不同模式的智能化示范矿井已成为煤炭企业的新目标。
智能化矿山建设是指煤矿开拓系统、提升运输系统、采掘运输系统、通风安全系统等全过程智能化。
矿井通风系统是煤矿井下通风方式、通风方法和通风网络的总称，科学合理的矿井通风系统，是决定矿井安全生产、矿井生产产能及抗灾能力的重要保障之一。
基于此，本文将对煤矿智能通风系统设计进行简单研究。
关键词：煤矿；智能通风系统；系统设计矿井通风系统作为煤炭矿井的“血液循环系统”，由通风动力及其装置、通风井巷网络、风流监测与控制设施组成。
建立系统合理、设施完好、风量充足、风流稳定的通风系统对矿井安全生产至关重要。
某矿井采用中央分列式通风系统，主、副斜井、进风立井进风，回风立井回风，通风方式为机械抽出式。
实现矿井通风网络实时在线监测、通风设施远程全自动控制如主扇风机、局扇风机和风门的三遥控、通风网络仿真及三维展示、通风数据智能分析与管理、通风系统异常变化或瓦斯涌出异常趋势智能预警、与安全监测监控等关联系统及子系统之间联动控制等功能。
1.智能通风系统技术要求随着智能化时代的来临，智慧矿山建设已经成为未来的发展趋势，像山西、山东等大型煤矿对煤矿通风系统技术进行智能化改造。
对煤矿通风系统技术升级和优化的总要求如下：（1）对矿井侧风站进行有效的智能化监测和管理。
传统的检测方式是采用人工进行检测，检测环境较差、检测结果不准确，并且在数据进行回收的过程中也就是抄表记录的过程中容易出现数据的错误，为此需要使用先进的检测手段对风量进行实时检测和数据分析，降低工人的劳动强度，提高检测的效率，保证数据的准确性。
（2）利用物联网技术实现通风系统网络实时在线检测，设备远距离自动控制。
目前的煤矿通风系统在控制方面，主要是采用人工手动进行控制，对各个可控制按钮进行手动操作，智能化的要求是实现无人化自动控制和自动预警。
矿井的智能通风系统优化探究
矿井的智能通风系统优化探究摘要：作为矿井生产可持续发展的重要组成部分，煤矿通风系统的主要任务是为井下生产提供新鲜空气，有效地处理瓦斯集聚和高温。
随着井下生产的扩大，通风系统变得更加复杂和多样化，风流分配变得更加不合理，对风阻和污风循环问题依然存在。
在这种情况下，重要的是要使用有效的技术手段，以确保通风系统的有效控制。
结合具体的技术实践，在分析通风设备的基础上，提出了基于总线的智能通风控制系统，并分析了其应用效果。
结果表明，经过优化和改进的系统可以实时监测井下通风，并根据目标调整，以提高运行安全性。
关键词：矿井；通风控制系统；现场总线；智能化作业通风系统是矿井生产的重要设备，作为新风供给处理瓦斯、粉尘等问题，是井下生产安全的一个重要方面。
特别是近年来，随着开采深度的增加，开采地质条件的变化，井下通风系统越来越复杂，风流分布井下不均匀，通风阻力越来越大，对井下作业的安全性构成了威胁。
一、矿井通风控制系统现状分析在中国推行与能源相关的信息政策的同时，起科技公司积极参与煤炭和采矿业。
信息化进程进入传播和实施阶段。
通风系统是矿井的主要支撑系统之一。
配备智能稳定控制系统，为矿井作业提供了良好的工作环境。
目前，煤炭行业尚未完全实现通风设备的智能化改造，存在设备精度高、数据传输速度慢、能源监控设备危险、通风效率低等问题。
智能煤矿的需求无法满足。
中国煤炭工业协会发布了一份关于煤矿智能工作的文件，其中通风系统和防灾技术被确定为最重要的技术任务。
现有的通风系统需要智能升级。
为此，在分析矿井通风系统现状的基础上，对矿井智能通风系统关键设备的总体规划和设计进行了研究，并通过验证系统对其可行性进行了验证，为提高矿井效率和安全运行提供了重要支持。
通风系统将新鲜空气输送到矿山的作业区域，使井下污染空气向地面排出，以确保作业区域有足够的氧气浓度，低空浓度瓦斯和良好的空气质量。
稳定的通风是安全生产的基础，研究表明，通风管理决策始终基于定性分析，现有风速传感器的安全监控系统不稳定，测量误差大。
矿山机电设备中远程控制技术的应用
排水设备的远程控制
案例介绍：某矿山采用远程控制技术对排水设备进行监控和操作，提高 排水效率。
技术应用：通过PLC技术、传感器和通讯设备，实现远程控制排水设备 的目标。
传播
人员操作：操 作人员的技能 水平和对设备 的熟悉程度影
响设备安全
安全防护措施与建议
建立完善的安全管理制度和操作规程，确保远程控制技术的安全运行。 加强设备维护和检修，及时发现和排除安全隐患。 定期进行安全培训和教育，提高操作人员的安全意识和技能水平。 建立应急预案和处置机制，及时应对和处理安全事故。
网络安全：加强 网络防护，防止 恶意攻击和病毒 传播
操作安全：规范 操作流程，提高 操作人员的安全 意识和技能水平
设备安全问题
设备故障：矿 山机电设备中 远程控制技术 可能因设备故 障引发安全问
题
信号干扰：远 程控制技术可 能受到信号干 扰，导致设备
运行异常
网络安全：远 程控制技术涉 及网络安全问 题，需防范黑 客攻击和病毒
Part Four
矿山机电设备中远 程控制技术的应用
案例
采矿设备的远程控制
采矿设备类型： 挖掘机、装载机、 运输车等
远程控制技术应 用：通过无线通 信、传感器等技 术实现设备的远 程操控和监测
优势：提高生产 效率、降低人工 成本、保障人员 安全
案例：某矿山企 业采用远程控制 技术后，采矿设 备运行更加稳定、 安全，生产效率 大幅提升
捷性。
物联网技术： 利用物联网技 术将矿山机电 设备与远程控 制中心连接起 来，实现设备 状态的实时监 测和远程控制。
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矿用远程控制风门的原理
矿用远程控制风门作为矿山开采过程中的关键设备之一，是用来控制矿井通风系统中风量分配的装置。
它的运行原理主要包括风门传感系统、数据采集系统、通信传输系统和控制系统等几个方面。
首先，风门传感系统是矿用远程控制风门的核心部分，用于感知风门的状态信号。
这个系统通常包括开闭状态传感器、位置传感器和故障报警传感器等。
其中，开闭状态传感器用于检测风门的开闭状态，将状态信号传递给数据采集系统；位置传感器则用于检测风门的位置信息，实时反馈给控制系统，以便控制系统进行准确的控制操作；而故障报警传感器可以监测风门的故障情况，一旦发生故障将会向控制系统发送故障报警信号，以便及时进行处理。
其次，数据采集系统用于采集风门传感系统产生的各种信号，并将其转化为电信号进行处理。
数据采集系统通常由模拟信号采集模块和数字信号处理模块组成。
模拟信号采集模块负责将传感器传来的模拟信号进行采样和转化，将其转化为数字信号；数字信号处理模块则负责对采集到的数字信号进行滤波、放大、AD转化等处理，以得到准确的风门状态信息。
然后，通信传输系统负责将数据采集系统采集到的风门状态信息传输给控制系统。
通信传输系统通常采用无线传输方式，通过电磁波传输数据。
在矿山中，由于环境恶劣、矿井深度较大，传统的有线传输方式往往难以实现，因此无线传输方式更加适合。
通信传输系统通常由无线传输模块和通信设备组成，无线传输模块负
责将数据传输成无线信号，通信设备则负责将无线信号传输到控制系统。
最后，控制系统是矿用远程控制风门的核心控制单元，负责接收并处理传感器和通信传输系统传来的风门相关信息，并根据预设的控制策略进行控制操作。
控制系统通常由主控单元、执行机构和人机界面组成。
主控单元是控制系统的核心部分，负责接收和处理传感器和通信传输系统传来的信息，以及根据预设的控制策略生成控制指令。
执行机构是控制系统的执行部分，负责根据控制指令驱动风门的开合。
人机界面则是控制系统与操作人员进行交互的接口，通常包括显示屏、按键和指示灯等，用于实时显示风门的状态信息，以及接收操作人员的指令。
总结来说，矿用远程控制风门的原理主要包括风门传感系统，数据采集系统，通信传输系统和控制系统等几个方面。
风门传感系统用于感知风门的状态信号，数据采集系统进行信号采集和处理，通信传输系统负责将数据传输给控制系统，控制系统接收并处理数据，并根据预设的控制策略进行控制操作。
这样的原理使得矿用远程控制风门能够实现对矿井通风系统的远程控制，提高了矿山安全性和生产效率。