基于电气控制的无尘黑板的研究

李树元 李光举 王贵兰

摘 要：黑板粉尘对教师、学生的健康，对教室环境的影响是非常严重的。本文主要阐述如何减少粉尘对环境的影响，以提高师生的教学环境。

关键词：粉尘；装置；控制；健康

做过老师的人，甚至是做过学生的人都知道，在一节课中不知要擦多少次黑板，飞扬的粉笔微尘对老师以致学生健康的影响有多大，飞落在讲台上的粉笔灰也严重影响着教室的环境。无尘环境才是保证老师和学生身心健康的根本所在。

一、必要性

教师职业是一个集脑力劳动与体力劳动于一体的职业，教师在繁重而辛劳的教学中，由于职业的特殊性，身体健康备受疾病的困扰。根据有关调查数据表明，七成的教师处于亚健康状态。粉笔微尘的吸入是导致教师多发咽喉炎、肺病的主要原因。粉笔微尘这东西让老师吃够了苦头。虽然无尘的粉笔使用，或多或少地改善了教师的工作环境，但长期以往地接触仍使得教师咽喉炎及肺病的发病率比其他行业高得多。

多媒体教室的使用，进一步改善了教师的工作环境。但正像电视的出现并不影响报纸的存在一样，黑板和粉笔依然是教学的重要工具，粉笔微尘就依然陪伴着教师和学生，粉笔微尘对教师和学生的危害依然存在。如果能有一个无尘的环境，才能真正解决粉笔微尘对教师和学生的影响。

二、无尘黑板装置的组成

无尘黑板装置组成如图1所示。

整个黑板装置主要有主机、吸尘机、黑板擦、黑板擦架、限位开关SQ1、SQ2、上导轨、下导轨和黑板组成。主机通过传动装置带动黑板擦架左右移动，并带动黑板擦旋转，从而达到擦拭的效果。吸尘机把擦拭的粉塵吸入粉尘室。黑板擦架作为主机、粉尘机和黑板擦的支架。上下导轨是黑板擦架左右移动的轨道。

三、原理

无尘黑板装置主电路图如图2所示。

主机M1用来带动黑板擦架左行或右行，当KM1闭合时电机M1正转，黑板擦架右行；KM2闭合时电机M1反转，黑板擦架左行。当KM1 或KM2闭合时，KM3也同时闭合，电机M2运行吸尘。

无尘黑板装置控制电路图如图3所示。

SB1、SB2正反转启动按钮，SB3停止按钮。KM1、KM2主机M1正反转接触器，KM3粉尘机运行接触器，KT时间继电器。

当需要黑板擦右行时，按动SB1，KM1线圈得电，KM1主触点闭合，主机M1正转，通过传动装置带动黑板檫架右行，同时黑板擦旋转即黑板擦开始工作。当装置运行到右端时，限位开关SQ2动作，切断电路，主机停转。也可以通过停止按钮SB3使主机停转。

当需要黑板擦左行时，按动SB2，KM2线圈得电，KM2主触点闭合，主机M1反转，通过传动装置带动黑板檫架左行，同时黑板擦旋转即黑板擦开始工作。当装置运行到左端时，限位开关SQ1动作，切断电路，主机停转。也可以通过停止按钮SB3使主机停转。

当主机正转（KM1得电）或反转（KM2得电）时，时间继电器KT得电，KT动断触点闭合，KM3得电，使吸尘机M2得电运行，吸尘工作同时开始。当主机停转时，时间继电器有一个适当的延时断开，使吸尘机延时停转，粉尘吸收更充分。

四、结语

粉笔微尘或多或少影响着师生的健康，无尘黑板将会给师生带来绿色的工作和学习环境，提高师生的工作和学习效率，也是减少对师生危害的必要保障。