第42卷第03期2023年03月煤炭技术CoalTechnologyVol.42No.03Mar.2023doi:10.13301/j.cnki.ct.2023.03.0600前言煤矿风门是通风系统的重要组成部分，既可配合通风机设备，用于调控井下风量，又可作为运输通道，方便煤矿生产。对于煤矿风门控制，传统风门主要依赖人工方式开关，其自动化程度较低，工作强度大，并且由于井下多采用负压通风方式，人工开关风门极不方便，甚至存在着一定的危险系数。因此，如何实现风门的自动化控制是确保煤矿安全生产的前提条件之一。目前，PLC自动控制技术在煤矿生产的各个环节中都得到了广泛成熟的应用，PLC控制系统的可靠性、适用性、开发周期和成本优势都是其他控制器所无法比拟的。为了实现气动对开式风门的自动控制，本方案以西门子公司的高性价比S7-200SMARTPLC作为核心控制单元，开发具有远程调度和在线测量的风门系统，实现对风门的可控性，为井下人员行走和物料运输提供便利。此外，为了配合通风机优化调控井下风量，利用模糊PID对风门开合程度进行优化调节，确保矿井采掘工作面的风量满足安全生产要求。1风门系统控制方案煤矿风门系统基本结构如图1所示，巷道内安装气动对开式风门，沿出入方向布置红外发送和接收传感器、风压和风量传感器、门磁开关、声光报警等。图1煤矿风门系统基本结构图巷道内安装的矿用控制箱用于现场对开式风门开合状态控制。当人员或物料通行当前风门时，红外接收信号被阻断，传感器输出高电平。控制箱控制电磁阀换向，开启当前风门，其他风门闭锁保持关闭状态。等待通行后，风门1关闭，门磁开关导通，控制箱检测输入低电平，闭锁状态解除。当通过风门的开合状态参与井下风量调控时，风门开合程度由控制箱和气动调节阀控制。根据矿井采掘工作面风量要求以及巷道内风压和风量传感器测量信号，模糊PID给出关于气动阀的控制指令，调节风门开合程度。针对以上分析，风门系统采用的控制方案如图2所示。针对人员或物料通行需要，检测红外发送和接收传感信号，发出开启当前风门、闭锁其他风门的控制指令，输出作用于气动控制回路的电磁换向阀，基于PLC的煤矿风门模糊PID控制系统设计刘瑞涛(石家庄职业技术学院，石家庄050081)摘要：针对煤矿风门开合自动化程度较低、工作强度大等问题，利用S7-200SMARTPLC设计了煤矿风门自动控制系统。PLC系统提供远程和就地控制2种方式，通过检测红外信号，自动控制风门开关，为井下人员行走和物料运输提供便利。PLC系统利用模糊PID优化风门开合程度，配合通...
