煤矿生产中不可避免地会出现大量的煤、岩粉尘，这些粉尘严重地威胁着矿工的身体健康，还会引发瓦斯爆炸的危险。目前，在煤矿生产中已广泛使用宁波废气处理这种灭尘方式。不具有自动控制功能，需专人操作水幕的开停。在行人或车辆通行时，操作不及时会淋湿行人、车辆（设备）时有漏开现象出现，影响除尘效果，使空气质量下降。对空气中粉尘含量需人工判别，缺乏科学性。

　　2技术改造的设计思路利用传感器检测技术与集成运算放大器结合，使其具有自动控制功能，避免人工随意开闭水幕。增加对空气中粉尘含量的实时检测功能，以便能科学地判断出矿井空气的混浊程度，根据空气质量自动开闭除尘水幕。增加行人或车辆通行检测功能，实现有行人通过时自动关闭、无行人通过时自动开启。当行人（车辆）从除尘水幕两侧交叉通过时能做到最后一个人（车辆的最后一节车厢）通过后才能开启除尘水幕。利用固态继电器和电磁阀控制水幕的开闭，实现交直流电路、高低压电路隔离和无触点控制。充分利用原除尘水幕的部分设备，尽量减少改造成本。增加手动强制开闭除尘水幕功能（特殊情况下使用）。

  　 3改造后系统的工作电路煤矿除尘水幕经技术改造后的设计原理框图如接水幕电磁阀逻辑控制与执行电路接水幕电磁阀电源电路由双输出变压器、桥式整流模块、滤波器、三端稳压器组成。双输出变压器能提供两种所需电压，三端稳压器是为了保证输出高稳定度的电压，由M7812、L7912提供士12V直流电压、IM7805提供5V直流电压，分别为空气混浊度测量及报警电路供电、振荡器、行人（车辆）通行检测与自锁电路，保证其可靠稳定的工作。

　　振荡器电路为行人（车辆）通行检测与自锁电路提供振荡信号，使其正常工作。振荡器由L555定时器、阻容元件连接成多谐方波振荡器，也可以由其它电路实现。多谐振荡器的振荡频率设置为11H左右。空气粉尘测量电路是用来检测空气中煤尘或岩尘的含量，当空气中煤尘或岩尘的含量超过调定值时电路会输出信号，使执行电路工作进行喷雾除尘，同时电路指示工作状态，见所示。空气粉尘检测电路可调基准电路空气粉尘含量检测电路框图空气粉尘含量测量由传感器与集成运算放大器等元件连接成比较器型式，保证电路工作安全可靠。当空气比较清洁时，集成运放输出低电平（负电压）使控制电路复位，通过执行电路使除尘水幕不工作；当空气混浊时，集成运放输出高电平（正电压）使控制电路输出电平，使执行电路除尘水幕喷雾除尘。行人或车辆通行检测与自锁电路由光电检测电路部分和自锁电路部分组成。光电检测电路部分由两组发光管和光电三极管构成，每组发光管和光电三极管宜采用高亮度发光二极管或激光二极管，也可根据巷道宽度采用多个发光二极管并联使用。自锁电路由D触发器、反相器和与非门等组成，电路框图见所示。其工作原理是：当有车辆或行人通过X时，X变换电位传送给自锁电路，当通过X后，X也变换电位传送给自锁电路，但自锁电路必须在X、X完成全部状态转换后才能回到原始状态。也就是说当行人或车辆通过X后，必须再通过X才能使电路恢复原始状态，防止行人或车辆通过时喷雾水幕淋湿行人或车辆。反之，当车辆或行人先通过X时，情况相同。行人（车辆）通行自锁电路中D触发器的次态方程和输出方程为：二x逻辑控制与执行电路由四输入与非门、固态继电器、脉冲吸收回路、电磁阀等组成，用来接受来自行人或车辆通行检测与自锁电路、空气粉尘含量检测电路、手动控制电路的输出信号，综合后控制执行电路产生相应的动作，如所示。采用固态继电器是为了隔离交直流电路、高低压电路和无触点控制，防止出现干扰现象和产生接触火花，脉冲吸收回手动控制信号输入空气粉尘检信号输入行人车辆检测与自g信号输入逻辑控制与执行电路框图一种基于GEPN！讯的矿井综合自动化系统盛利（贵州省煤矿设计研究院，贵州贵阳550025）动化系统。着重阐述了系统的架构以及综合自动化系统中的设备控制层监控子系统的设计，给出了具体的监控板卡设计方案以及实测效果。

　　我国大型煤矿在实现了单机监控的基础上，已经完成了许多针对煤矿安全和生产环节自动监控的子系统开发，这些子系统确实也解决了采掘机械化、智能化的需求，但是又普通存在通用性差，性价比不高，难以进行综合集成等缺点。本文提出一种通过高速主干监控网、现场总线和虚拟仪器技术来实现矿井各种重要参数、生产状况的综合监控自动化系统。路是防止产生电磁干扰，保证其可靠稳定工作。检测电路采用两套发光二极管和光电管。发光二极管和光电管分别安装在除尘水幕的两侧，分别距除尘水幕~5m距巷道地板0 8~1m发光管与光电接受管的波长要对应；巷道较宽或空气混浊时采用多发光管并联型式，可增加发光强度。空气粉尘含量测量电路中传感器部分水平安装在除尘水幕上风口的巷道壁上，距除尘水幕~3m距巷道地板~1.5m传感头和接收器相距30~50m 1系统架构设计本矿井综合自动化系统总体分为信息管理层、控制层、设备控制层3层，如所示。主要采用千兆无源以太环网和现场总线模式构建，系统由地面光网络终端、矿用光网络终端、接入服务器、监控工作站、矿用视频服务器、P见频矩阵交换机、各子系统监控主机、防火墙、UPS电源及综合自动化系统组执行电路采用固态继电器控制电磁阀，可以方便地实现交直流隔离、高低压隔离和无触点控制等。

　　该工作电路具有灵敏度高、调试简单、工作稳定、交直流隔离、高低压隔离、无触点控制等特点，能长时间可靠稳定地工作。可以方便地装在采煤、掘进工作面，顺槽大巷、回风巷等需要除尘的部位，也可以清除空气中的烟雾。