礦井通風(fēng)自動(dòng)化(automation of mine ven—tilation)

應(yīng)用遙測(cè)、遙控系統(tǒng)，對(duì)礦井通風(fēng)過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制的技術(shù)。目的在于提高礦井通風(fēng)適應(yīng)生產(chǎn)變化的能力。減少通風(fēng)動(dòng)力消耗。在發(fā)生災(zāi)變事故時(shí)可及時(shí)調(diào)度風(fēng)流，減少災(zāi)害損失。礦井通風(fēng)自動(dòng)化包括：井下大氣環(huán)境的自動(dòng)檢測(cè)，礦井通風(fēng)系統(tǒng)狀況的自動(dòng)監(jiān)視，按照需要自動(dòng)調(diào)節(jié)和分配風(fēng)量等。通風(fēng)自動(dòng)化系統(tǒng)由信號(hào)發(fā)生器、檢測(cè)元件、風(fēng)量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電子計(jì)算機(jī)等組成。

信號(hào)發(fā)生器遙控過(guò)程中傳送的指令信號(hào)有多個(gè)，多路信號(hào)的傳輸方式有頻分制和時(shí)分制兩類。頻分制是將各路信號(hào)按照不同的頻率發(fā)送和接收，時(shí)分制是按照時(shí)間的先后依次傳送各路信號(hào)。頻分制的電路簡(jiǎn)單，故障較少，故應(yīng)用較廣。在頻分制系統(tǒng)中，頻率的發(fā)送和接收可用定型生產(chǎn)的載頻器進(jìn)行，信號(hào)通過(guò)專用傳輸線或500V以下的動(dòng)力線傳遞。

檢測(cè)元件在通風(fēng)自動(dòng)化系統(tǒng)中，需要遙測(cè)風(fēng)量、風(fēng)壓、溫度和有毒氣體濃度等。風(fēng)量的遙測(cè)可在已精確測(cè)定斷面積的巷道中安裝風(fēng)速檢測(cè)元件，它們有動(dòng)輪式風(fēng)速計(jì)、熱電式風(fēng)速計(jì)、皮托管差壓變送器和超聲渦旋風(fēng)速計(jì)等；風(fēng)壓的遙測(cè)可用差壓變送器；溫度遙測(cè)可采用熱敏元件或紅外線輻射技術(shù)；一氧化碳?xì)怏w濃度的遙測(cè)可采用紅外線吸收、光干涉、光譜法和定電位電解法等。

風(fēng)量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)風(fēng)路的風(fēng)量調(diào)節(jié)通常采用改變百葉窗或風(fēng)門的角度來(lái)實(shí)現(xiàn)，葉片或風(fēng)門的狀態(tài)由頻率發(fā)送器將信號(hào)發(fā)送到地面控制室。地面控制室可根據(jù)需要發(fā)出信號(hào)，使葉片或風(fēng)門轉(zhuǎn)動(dòng)。扇風(fēng)機(jī)風(fēng)量的調(diào)節(jié)可通過(guò)改變?nèi)~片安裝角或扇風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。扇風(fēng)機(jī)的調(diào)速方法有：在繞線式電機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)串聯(lián)電阻；利用電磁轉(zhuǎn)差離合器(滑差調(diào)速)或液壓聯(lián)軸器；串級(jí)調(diào)速和變頻調(diào)速等。井下局部扇風(fēng)機(jī)的自動(dòng)控制采用定時(shí)控制，也有在定時(shí)器裝置之外，附加爆破沖擊波開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)爆破后自動(dòng)通風(fēng)；國(guó)外有的根據(jù)工作面作業(yè)機(jī)器運(yùn)行引起的空氣溫度或某種氣體濃度的變化，由設(shè)置的檢測(cè)元件來(lái)控制局扇的運(yùn)轉(zhuǎn)。

電子計(jì)算機(jī)一般均采用微型計(jì)算機(jī)，它是通風(fēng)自動(dòng)化系統(tǒng)的核心裝備，用它進(jìn)行自動(dòng)控制，速度快、精度高，且對(duì)控制過(guò)程能進(jìn)行優(yōu)化。在通風(fēng)系統(tǒng)的自動(dòng)控制中，計(jì)算機(jī)主要擔(dān)負(fù)以下任務(wù)：(1)按照規(guī)定的程序發(fā)出自動(dòng)檢測(cè)信號(hào)；(2)對(duì)發(fā)回的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并顯示和打印檢測(cè)結(jié)果；(3)根據(jù)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行判斷、運(yùn)算、選定控制方案；(4)根據(jù)選定的控制方案發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào)使執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作；(5)監(jiān)視通風(fēng)設(shè)備的工作狀況，一旦發(fā)生異常情況，則啟動(dòng)相應(yīng)的處理程序進(jìn)行處理或報(bào)警。