对射式的光电传感器 SQ1~SQ4, 用于区分矿车通过还是人员通过。 PLC 接收到传感器发出的脉冲信号，经分析处理后，控制风门的开闭。 SQ5、SQ7 是风门开到位开关，SQ6、SQ8 是风门关到位开关， 作为风门的开闭限位开关。 SA1、SA2 是系统急停按钮，起紧急

矿井中环境恶劣，设置在轨道上的矿车识别传感器，容易被损；而人员检测传感器也常常出错。 根据矿车以及人员的外形尺寸、运行特征，在传感器数量不变、PLC 采集点数相同的前提下，实现人车识别。

通常情况下，矿车运行迅速，速度为 2.5~4.5m/s，并且矿车较长，一般大于 2m。 人员行走较缓，速度为 0.8~1.4m/s，且人体前后尺寸较小，前后行进宽度小于

0.35m。 经不断测试，当人员通过风门时，从光电传感器发送的脉冲<250ms；当矿车通过风门时，从光电传感器发送的脉冲>450ms。 以此为依据，对人车进行识别，实际应用结果表明，该方法可靠性高。

4.2 智能控制过程

以人员/矿车经过 A 风门与 B 风门为实例， 系统的控制流程如图 3 所示。

当传感器 SQ1 获得信号时，PLC 驱动液压系统将风门 A 开启，人/车从风门前行经过。当传感器 SQ2 获得信号时，计时器 T1 计时触发；当传感器 SQ2 信号消失时，计时器 T1 计时结束，并进行清零处理，若计时器 T1 的计时时间>450ms，表示矿车经过。 定时器 T2 为矿车经过延时，定时器 T3 为人员经过延时。

矿车编队中， 每一节车厢经过传感器 SQ2 时，或者每一个人员经过传感器 SQ2 时，传感器 SQ2 信号检测到，定时器 T2 由传感器 SQ2 的上升沿信号清零，下

的行进空余时间<<1s， 于是定时器 T2 的定时时间设为 1s，因而定时器 T2 会被不断地清零。当最末 1 节车厢经过以后，传感器 SQ2 检测不到信号，定时器 T2 连续计时。 当定时器 T2 定时 1s 完成时，表明矿车经过完成。 这时， 由计时器 T1 的计时时间来区分人员/矿车。 若为矿车，M11 置位，风门 A 关闭，并继续相应的后续动作。

定时器 T3 的工作机制与 T2 基本相同，但其定时时间较长。 当定时器 T2 定时完成， 系统判断为人员时，定时器 T3 才有意义。 T2 与 T3 用于矿车/人员的区分。 人员通过情况较为复杂， 在定时器 T3 计时过程中，若传感器 SQ2 采集到新信号，则代表多人经过，此时对 T3 进行清零处理，并重新延时。

T3 延时完成时，PLC 会读取传感器 SQ4 是否有检测信号到达，若有，则代表风门 B 位置有人员等待，于是风门 A 关闭，打开风门 B；若传感器 SQ4 无信号到达，则读取传感器 SQ1 是否有新信号到达，若有，代表有新人员经过，维持风门 A 开启状态。

计矿井用风门的自动控制系统，根据工作人员与矿车在矿井中行进时，光电传感器所发送出来的脉冲宽度不同，作为风门控制的依据，并设计了各自的控制模式。

  自动风门，在有人或有车辆通 在一道风门两边下方分别安装了一对对射传感器。该对射过前自动打开，在有人或有车辆通过后自动关闭，而不用人工 传感器安装的位置距离风门四米远。该对射传感器对人体、及打开和关闭，并实现两道风门之间的闭锁，这样就能有效的避 车辆的通过，起到了一个触发信号的作用。在一道风门两边上免人工打开风门时而产生的不安全隐患，同时避免车辆通过时， 方分别安装了红外线人体感应传感器。该传感器的感应区是从风门打开不到位而撞坏风门。通过现场使用，取得了良好的效 感应探头向外成一定夹角的辐射有五米的距离。该传感器对人果。     体的通过，起到一个触发信号的作用。与红外线对射传感器、 4方案确定与实施 红外线人体感应传感器连接的是电控箱。该电控箱的电源是实现风门的自动开启关闭，可选择：电动、水压、油压、 127v，并且对各用电器提供电源。通过传感器触发传递过来的风压等这几种形式作为动力源开启风门。根据井下实际情况， 信号，经过电控箱内部的单片机运算，输出指令，使这道风门我们选择了以风压为动力源的结构方式。

  风门是通风系统中必不可少的控制设施，在矿井安全生产中起到极其重要的作用。目前我们矿采用的风门都为人工开启，在负压大的巷道里的风门开启难度大，而且容易伤人，对风门的损坏也很大，通过安装气动风门实现了自动开启，方便且安全。