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KHP144-K 矿用带式输送机电控装置 使 用 说 明 书 淮 南 市 万 泰 电 子 有 限 责 任 公 司 一 概述 KHP144-K 型矿用胶带输送机可编程监控装置(以下简称装置),其主要配置为矿用本质安全型或矿用隔爆兼本质安全型设备,适用于煤矿井下有瓦斯和煤尘爆炸危险的环境。用于煤矿井下带式输送机及其它设备的电气控制、监测和综合保护。也可用于地面恶劣环境,用作冶金、化工、建材、电力、交通、粮食等行业恶劣环境中电气设备的控制装置。该装置采用FX3U型矿用本安可编程控制器(PLC )为核心控制单元,具有现场可编程、输入/输出点数可扩展、工作可靠、操作方便等特点。装置设计灵活、组网方便、保护功能齐全、显示信息丰富,可以可靠及方便的实现相关设备的控制联锁及保护功能。 硬件配置 1、 具有频率信号入口1路。 2、 具有模拟量信号入口16路,PT100测量8路。 3、 具有开关量信号入口24路。 4、 具有RS-485通讯接口,可扩展RS-232、PROFIBUS、CAN工业以太网等通讯接口,支持OPC协议。 5、 具有PLC的各种模块输入输出扩展总线接口。 6、 具有开关量输出口16路,可扩展至128路。 7、 装置具有启车语音预警,故障语音报警。 8、 本装置可连机使用,具有连机闭锁。 9、 具有跑偏、拉线、纵撕的智能对位、胶带的实时速度、温度、电机电流等显示及保护功能。 二 装置组成及功能 1、该装置由FX3U型矿用本安PLC组成的控制箱、CSTI-I型电源变换器、磁力起动器、输送机保护传感器及信号联络装置等设备组成。组成监控装置设备的基木配置如下表1 。 2、用户也可根据具体情况选配表2 所列设备,组成功能更完善、强大的保护控制系统。 表1 监控装置基本配置 名称 型号 结构形式 数量 备注 可编程控制箱 XJD-5/1140 ibI 1 电源变换器 CSTI-I diI 2 测速装置 KGSS-M1 ibI 1 套 用户白定 温度传感器 PT100 ibI 烟雾传感器 GQIA ibI 堆煤传感器 GUJ(A) ibI 1 跑偏传感器 GEJ(A) ibI 2 每100米设一对 灭火洒水装置 DFB10/36 ibI 1 液晶显示组件 1 自制 用户监控软件 1 套 信号检测板 1 自制 表2 可选用的配套产品 名称 型号 结构形式 数量 备注 本安操作台 THK-I 1 磁力起动器 QJZ ibI l-4 和主电机数相同 磁力起动器 QBZ dI 1 不可逆 磁力起动器 QBZ dI l 可逆 皮带张紧保护装置 ZHJ ibI 1 断带保护 声光组合信号 KXJZ16-127 ibI 用户自定 紧急闭锁开关 KHJ0.5/12 ibI 用户自定 红外温度传感器 KGWZ ibI 用户自定 纵撕保护开关 GVD300 diI 用户自定 松闸开关 ibI 1-4 用户自定 张紧限位开关 ibI l -8 用户自定 电缆 MYQ 41.0 根据设计定数量 电缆 MYQ 41.5 根据设训定数量 电缆 UY 、YZF 系列 根据设计定数量 3、FX3U型矿用本安PLC是本装置的控制核心,由信号检测板和PLC共同完成装置的信号检测、设备控制以及胶带机的运行状态和各种保护的显示及控制。 4、CSTI-I型电源变换器是FX3U型矿用本安PLC 的重要关联设备,它为FX3U 型矿用本安PLC的控制回路和传感器提供本安电源,并实现本安和非本安(隔爆)信号的相互转换,以帮助FX3U型矿用本安PLC 控制隔爆型设备和接收隔爆型设备的信号。 5、保护传感器可以根据有关规程及用户要求选配,完成胶带输送机保护及信息检测,可实现胶带输送机打滑、断带、跑偏、堆煤、闭锁、灭火洒水、烟雾、超温、纵撕保护及电流、油温、速度、胶带张力测量等功能。 6、声光组合信号完成起车前的自动预告、沿线打点联络以及电话通讯功能,并能实现胶带输送机的机头和机尾及沿线通话的功能。 7、根据胶带输送机的运行特性实现软启动、软停止、功率平衡(配合调速型液力偶合器或电软启动)、自动张紧等功能。 8、多套KHP144-K型矿用胶带输送机可编程监控装置通过数据传输实现组网功能,并可通过通讯方式与第二方的设备(如A-B 、GE 、OMRON 等PLC )实现联网。 9、KHP144-K 型矿用胶带输送机可编程监控装置适用于胶带输送机各种驱动型式 鼠笼型电机+限距型液力耦合器 鼠笼型电机+调速型液力耦合器 鼠笼型电机十(智能)电子软启动器 鼠笼型电机+变频器; 鼠笼型电机+可控起动传动装置(CST 鼠笼型电机+液压盘型制动闸(大倾角下运) 鼠笼型电机+液压制动器(上运) 绕线式电机+动力制动器(下运) 绕线式电机+转子电阻控制 直流电机+可控整流装置 注设备安装使用前,请务必仔细阅读相关设备的使用说明书及操作手册。 三工作原理 装置的工作由信号检测、逻辑运算、控制输出等工作过程组成,这些过程的实现由FX3U型矿用本安PLC及信号检测板自动实现和处理。 1、 信号检测。 首先由各种传感器检测出胶带机的各种信息,在将这些信息传输给信号检测板,由信号检测板内的CPU(嵌入计算机)运算处理及判断,信号检测板把信号的检测判断结果通过通讯方式送给FX3U型矿用本安PLC,同时也可根据远程或司机控制输入的要求,依照编定的程序,完成设备的控制功能,实现设备的运行和各种保护停车。 2、 被检测信号基本上可分为开关量(无电位接点)、模拟量(连续信息量)和位置编码三种。 1、)开关量信号检测 开关量信号有堆煤、烟雾、主电机开关的故障接点、电机开关返回接点、松闸位置、勺杆的高位和低位位置等开关量信号。 开关量信号是通过检测接点的通断,进入信号检测板的开关量模块的输入接口(简称开接入口)。接点闭合时,通过光耦向内部送入一高电平信号 (“1” 信号)接点断开时,向内部送入一个低电平信号(“0”信号), 信号检测板把检测到的信号通过通讯方式传给FX3U型矿用本安PLC以便PLC根据高、低电平信号和编程设置,判别设备的运行状态及是否有故障发生。 2、)模拟量信号检测 模拟量信号有胶带速度、电机电流、油温、张力等。 a、速度信号检测 速度传感器KGSS-M1输出峰值12V以上的方波频率信号进入信号检测板的频率量模块的计数口(简称计数口),实现胶带机运行速度的检测。该频率信号与皮带速度的对应关系为f 200Vf为输出频率值,单位为Hz;(V为皮带速度,单位为m/s b、电机电流信号检测 由主电机驱动设备中的电流检测器输出的0-5V或420mA的电信号输入到信号检测板的模拟量模块的入口,实现电流的检测和保护。 c、各部温度检测 电机绕组、减速器、轴承座、油箱等部位的Pt100铂电阻接入温度检测模块,温度检测模块经过电阻/频率(R /f 转换,变换成200-100OHZ的方波信号,进入FX3U型矿用本安PLC 频率量模块的入口,实现各部位温度的检测和保护。 d、张力信号检测 张力变送器输出反映胶带输送机张力大小的0-5V的电信号,传输到信号检测板的模拟量模块的入口,FX3U型矿用本安PLC 检测其大小,实现胶带机张力的检测和保护。 e、位置编码信号检测 胶带机沿线闭锁、跑偏、纵撕保护动作位置的检测,是通过信号检测板的位置模块检测其位置,在由FX3U型矿用本安PLC 位置模块完成。通过程序逻辑运算,发出故障代码及停机信号。 f、保护信号检测 在胶带输送机的启动、运行、停机、急停等各个阶段,本装置的FX3U 型矿用本安PLC 实时监测如堆煤、烟雾、跑偏、闭锁、超温、速度、洒水等设备开停状态、勺杆的高低位置及制动闸状态等传感器的信号,一旦发生故障,液晶显示屏对应显示各种设备的工作状态,并判断是否为停车类故障,若是停车类故障,FX3U型矿用本安PLC 将发出报警声,并进入事故停车处理;若为报警类故障,则只报警不停车。装置对胶带输送机打滑的判断方法为皮带正常运行后,FX3U型矿用本安PLC 通过速度传感器检测胶带输送机的实时速度,并与额定速度比较,当检测到的速度V 80 Ve Ve 为胶带运输机额定速度)时认为正常,当V ≤80 Ve 且连续10S时(可调),认为打滑故障发生,这时停车并报警。 2、控制原理 装置对磁力起动器、电机等外部设备的控制是通过接点的通断来实现的,即开关量控制。开关量输出分为本安接点输出和隔爆接点输出。FX3U型矿用本安PLC 对外部设备的控制方式分三种自动控制方式、检修控制方式及手动控制方式。以调速型液力偶合器驱动两台电机为例说明其显示及操作方式 如下图1 图1 1自动方式 “工作方式转换开关”置于“就地”。 ① 主电机的控制 FX3U型矿用本安PLC 通过检测外围传感器有、无故障,根据“转换控制开关”的操作选择控制的方式,通过程序自动控制继电器模块输出接点信号,接点直接与电机的磁力起动器开关远控回路连接,控制电机的开停。 ② 松闸电机的控制 FX3U矿用本安PLC 通过程序自动控制开关量模块输出信号,其输出的继电器接点与控制松闸的磁力起动器的控制回路相连,控制松闸电机的开停。 ③ 勺杆电机的控制 FX3U型矿用本安PLC 通过程序自动控制开关量模块输出信号,其输出的继电器接点直接与伺服电机的线圈相连,控制勺杆自动加载和减载。(需要给输出继电器接点供220V交流电源)。 ④ 信号器的控制 FX3U型矿用本安PLC 在装置无故障时收到“开”的命令后,由程序自动控制信号器首台工作,使其发出起动预告信号,经沿线KXJ16-127信号器将声响发出。 2)检修方式 “转换控制开关”置于“检修”。 在检修工作方式下,所有的控制和就地是一样的,不同的是除急停之外的所有保护都不起作用。 四安装接线 1、安装 电控装置设备的具体布置由用户根据现场情况而定,下面我们介绍通常情况下的布置及安装方法 (1)KHP144-K型矿用带式输送机电控装置,磁力起动器等应放置在机头机电设备集中的地方,最好有一个专门的控制硐室。 (2)GUJ(A)堆煤传感器 一般吊挂在机头胶带卸载入处,或机头的煤仓内,正常的煤流运动应不能碰击堆煤传感器,但当卸载点发生堆煤时,滞留的积煤应能触及堆煤传感器,使它能与煤可靠接触。 安装时,可用传感器上附带的吊环螺钉直接安装,也可采用钢丝绳或链条悬挂,用于料仓时,最好安装在下落物料不直接撞击的地方,或在传感器上部加上保护管;当传感器安装于靠近仓壁的地方时,离仓壁的距离应保证传感器安装稳定,不会在工作期间晃动。 (3)GQ1(A)烟雾传感器 一般吊挂在主传动滚筒的上方,根据现场风向,以稍靠近下风口为宜。吊挂处不应有淋水及粉尘。 (4) KGSS-M1速度检测传感器 一般安装在下皮带的上方,因为皮带在起动时重载和轻载胶带升降幅度较大,为了避免传感器的传动轮与胶带脱离,应靠近滚筒附近安装为好,以使速度传动轮升降幅度不致过大,或紧贴换向滚筒安装。 (5)GW100(A)温度传感器 温度传感器安装与皮带机的主动滚筒附近,温度探头悬挂与皮带机的主滚筒和皮带接触面的510cm处。 (6)拉绳急停闭锁开关 一般安装在胶带运输机行人一侧的机架上,该开关两侧都配置拉绳环,应根据装置配置情况设置闭锁开关,闭锁开关之间的一般间隔为100米。 安装时,用户应根据本开关的安装孔尺寸,自制安装板。用钩形螺栓固定在胶带机架的侧部,然后将开关固定在安装板上。 (7)KXJ16-127信号器首台安装在FX3U型矿用本安PLC 附近,其余信号器分别安装在靠近闭锁开关的机架上,与闭锁开关间的距离最好不大于1 米。安装时,用户应根据传感器的安装孔尺寸,自制安装板。用钩形螺栓固定在胶带机架的侧部,然后将开关固定在安装板上。 (8)KBT20洒水灭火装置 产品出厂时控制管路己装成一体,开箱后只要将闸阀按水流方向接入闸阀前面,然后接入供水管路,控制管路出水口通过异径弯头、管路与洒水装置相接即可。 本装置的洒水喷嘴管应吊装在保护区皮带上方,距皮带面高1.2 -1.5 米,与控制管路远近、如何固定等可根据现场情况确定,所需管子由用户自备。 本装置要求工作水压为0.31.0MPa 若水压超过l.0MPa 时,应在控制管路前加装减压阀。 (9)PT100测温传感器 PT100测温传感器用于测量电动机绕组(电动机预埋)、轴承座、油温、减速器温度等需要温度保护及测量的地方。 2接线 FX3U型矿用本安PLC 与各设备间的接线应严格按照图纸对应接线,接线应牢固不松脱,不应有毛刺。 皮带沿线声光组合信号均通过一条4 芯电缆连接到FX3U型矿用本安PLC中 , 其它传感器接线均通过4 芯电缆与信号采集板相连接,具体接线请按附图KHP144-K型矿用胶带输送机可编程监控装置安装接线图进行。 五使用操作方法 本装置有就地、检修、闭锁和集控等工作方式,工作方式的选择通过改变工作方式转换开关来实现。 下面分别介绍各种方式的操作 1 就地控制 这是本装置推荐的使用方法,在这种方式下,FX3U型矿用本安PLC 参与监测和控制,实现完善的控制和保护功能。具体操作如下 ①开胶带机 a 操作 首先将工作方式的选择转换开关选择就地档。 ● 勺杆必须都在低位,然后才开始起动。 ● 如装置没故障,此时胶带机自动开始起动。 ● 如果装置有停车类故障,此时FX3U型矿用本安PLC 报警并显示,胶带机不能起动。 ● 如在起动或运行中,出现任何一种停车类故障,都将立即停胶带机,同时显示屏自动显示发生的故障类型,并报警。 b 自动起动过程 接收到启动信号,输出预告9S(可调)。同时勺杆均应在低位(如果勺杆不在低位将终止启动)。预告时间完成后,预告停;闸电机启动,松闸瓦制动器,若闸没打开或已经打开即没有检测到闸返回信号,则终止启动过程。待闸电机启动后起动1 号主电机。并检测l 号主电机开关返回信号(接点闭合)。如接点不闭合,则终止启动过程。延时3秒,起动2号电机,并检测2 号电机的返回信号,如接点闭合,则控制油泵启动,待油泵返回闭合接点时,表明油泵已开,同时对1 、2 号勺杆进行加载控制,直到勺杆到高位为止。勺杆到高位后,皮带则按额定速度正常运行,此时即根据电机负载变化情况进行功率平衡调节。在经过一段时间(根据现场皮带的长度和速度确定延时时间)的延时后启动给煤机。 以上起动过程均由程序自动控制,无需人工操作。 ② 正常停胶带机 a正常停车过程 首先停机尾给煤机,延时一段时间(物料从皮带机尾到机头的运行时间), 待皮带上煤拉空后,各勺杆同时减载(向低位推进勺杆),直到勺杆到低位为止;然后停主电机和控制抱闸,停车过程结束。 以上停车过程均由程序自动控制,无需人工操作。 ③ 急停胶带机 本装置在胶带机运行的各个阶段,如出现堆煤、烟雾、跑偏、打滑、洒水、电机故障等停车类故障时或在操作键盘上按下“急停”,都将实行紧急停车;急停时,停主电机的同时将勺杆一直推向低位、控制抱闸。 在胶带起动和停车过程中,如勺杆因机械故障不能到达高位或低位时,FX3U型 矿用本安PLC 将白动延时处理,延时时间到而勺杆仍到不了位置,则自动停止勺杆控制,并作为停车类故障处理。防止勺杆电机的损坏。 2 检修控制 在检修工作方式下,所有的控制和就地是一样的,不同的是所有的保护都不起作用。 3 集控 将工作方式选择开关置到集控位置时,此时的控制是有远方上位机控制或前方主机控制,此时的启动过程及保护都和就地方式一样。 六维护及故障维修 1 FX3U型矿用本安PLC 维护 ● 严禁带电拔插各模块 ● 严禁带电操作主控模块(CPU 模块)上的工作方式开关 ● 非专业人员严禁对PLC的程序进行修改。 2 装置传感器维护 ● 沿线闭锁开关动作后应及时人工复位,并经常检验其动作情况。 ● 速度传感器应经常检查其固定架与传感器有无松脱,保证速度检测轮和传感器之间的距离。 ● 烟雾探头应每星期清理一次。 ● 堆煤探头应经常检验其动作可靠性。 ● 皮带沿线的闭锁开关、纵撕传感器及打点信号器严禁用水冲洗。 ● 装置传感器动作后应及时处理 3 故障维修 就地方式下不能开车。“工作方式控制开关”由“闭锁”旋向“就地”档后,无预告,开不了车。 步骤 ● 检查FX3U型本安PLC是否显示在“Run”状态。 ● 如果不是,则程序执行状态不对,请打开机门,将CPU 模块拔动开关打在Run 方式上。如是,则检查输入是否正常。 ● 观察FX3U型本安PLC的输入点是否工作在正常状态,如果有不正常的指示应排查其故障,在启动过程中应观察其对应的开关返回信号,如果有一个设备不能正常返回就不能启动。此时检查相关的磁力启动器工作是否正常。再次应观察传感器是否有动作的,没有既是处理而导致不能正常启动的。 七FX3U型矿用本安PLC 1 概述 FX3U型矿用本安PLC 为矿用本质安全型电气设备,用于煤矿井下有瓦斯及煤尘爆炸危险的场所,作为胶带输送机等各种设备的自动监测、控制装置,也可作为冶金矿山、露天煤矿、港口码头、选煤厂、发电厂等恶劣环境中胶带输送机的监控装置。 使用环境条件 环境温度0 一40 ℃ 平均相对湿度不大于95 25 ℃ ) 大气压力80 一106kPa 煤矿井下有瓦斯,煤尘等爆炸危险的环境 无剧烈冲击和振动 周围无腐蚀金属和绝缘的化学物质。 2 主要技术指标 a .基本配置 开关量输入32 路,无电位接点 频率量输入8 路,200 一1 OOOHz 计数量输入8 路,0 一100OHz 编码量输入1 路 开关量输出32 路,无电位接点 b .显示 点阵显示128x64点液晶显示 d .数据传输 传输方式异步方式,符合RS 一485 标准 传输速率600bps 、1200bps 、2400bps 校验方式16 位CRC 循环冗余码校验。 传输距离不小于10Km 3 结构特征 控制器外形及结构见图2所示。 图2 图2 a )外形结构示意图 1提手把 2设置按钮 3液晶显示屏 4移位按钮 5加减按钮 6右接线腔 7扬声器 8急停按钮 9启动按钮 10标牌 11停止按钮 12工作方式转换开关 13左接线腔 下图为机芯结构图 图3 1FX3U型PLC 2继电器输出板 3航空插头 4本安电源模块 5电源变压器 6信号采集板 八显示与参数设定 1、 显示 系统在工作和信号检测的时候循环显示如下内容 胶带张力0.00T 胶带速度 0.00m/s 滚筒温度 0℃ 运行方式 自动 1号主电动机 电流 0 A 温度 0℃ 状态 停 工 制动闸 停 作 油泵 停 状 勺杆1 低位 态勺杆2 低位 停 2、参数设定 需要设定参数的项目参见表1 名称 设置项目 设置参数 备注 设置参数1 第一次响铃时间 00秒 启车沿线预警时间,第一次 (不用设置为“0”) 设置参数2 响铃停止时间 00秒 启车沿线预警间隔时间 (不用设置为“0”) 设置参数3 第二次响铃时间 00秒 启车沿线预警时间,第二次 (不用设置为“0”) 设置参数4 停止施闸时间 00秒 设置参数5 主电机停止时间 00秒 设置参数6 油泵停止时间 00秒 设置参数7 给煤机停止时间 00秒 设置参数8 启动延时时间 00秒 启动语音报警时间 设置参数9 站号 00 连机时的物理地址号 设置参数10 工作方式 自动、 检修、 主控、 集控、 自动整个工作过程有PLC控制 检修检修的工作过程和自动一样,只是所有保护只报警不停车 集控有主站或上位机控制 主控作为15条皮带的主控制,只有控制 设置参数11 电机1报警温度 00℃ 设置参数12 电机1超温时间 00秒 设置参数13 电机2报警温度 00℃ 设置参数14 电机2超温时间 00秒 设置参数15 电机3报警温度 00℃ 设置参数16 电机3超温时间 00秒 设置参数17 电机4报警温度 00℃ 设置参数18 电机4超温时间 00秒 设置参数19 滚筒报警温度 00℃ 设置参数20 滚筒超温时间 00秒 设置参数21 胶带速度上限 0.00m/s 设置参数22 胶带速度报警时间 00秒 设置参数23 胶带速度下限 0.00m/s 设置参数24 胶带低速报警时间 00秒 设置参数25 胶带张力上限 0.00T 设置参数26 张力上限报警时间 00秒 设置参数27 胶带张力下限 0.00T 设置参数28 张力下限报警时间 00秒 设置参数29 跑偏报警时间 00秒 设置参数30 纵撕报警时间 00秒 设置参数31 满煤报警时间 00秒 设置参数32 堆煤报警时间 00秒 设置参数33 烟雾报警时间 00秒 设置参数34 跑偏位置1 000 跑偏传感器的物理位置 设置参数35 跑偏位置2 000 设置参数36 跑偏位置3 000 设置参数37 跑偏位置4 000 设置参数38 跑偏位置5 000 设置参数39 跑偏位置6 000 设置参数40 跑偏位置7 000 设置参数41 跑偏位置8 000 设置参数42 跑偏位置9 000 设置参数43 跑偏位置10 000 设置参数44 跑偏位置11 000 设置参数45 跑偏位置12 000 设置参数46 跑偏位置13 000 设置参数47 跑偏位置14 000 设置参数48 跑偏位置15 000 设置参数49 跑偏位置16 000 设置参数50 跑偏范围 0 见后面跑偏、纵撕、急停传感器的工作原理说明 设置参数51 纵撕位置1 000 纵撕传感器的物理位置 设置参数52 纵撕位置2 000 设置参数53 纵撕位置3 000 设置参数54 纵撕位置4 000 设置参数55 纵撕位置5 000 设置参数56 纵撕范围 0 见后面跑偏、纵撕、急停传感器的工作原理说明 设置参数57 急停位置1 000 急停传感器的物理位置 设置参数58 急停位置2 000 设置参数59 急停位置3 000 设置参数60 急停位置4 000 设置参数61 急停位置5 000 设置参数62 急停位置6 000 设置参数63 急停位置7 000 设置参数64 急停位置8 000 设置参数65 急停位置9 000 设置参数66 急停位置10 000 设置参数67 急停位置11 000 设置参数68 急停位置12 000 设置参数69 急停位置13 000 设置参数70 急停位置14 000 设置参数71 急停位置15 000 设置参数72 急停位置16 000 设置参数73 急停范围 0 见后面跑偏、纵撕、急停传感器的工作原理说明 设置参数74 主电动机台数 0 设置参数75 伺服电机台数 0 设置参数76 电机1温度校准 000 设置参数77 电机2温度校准 000 设置参数78 电机3温度校准 000 设置参数79 电机4温度校准 000 设置参数80 滚筒显示温度校准 000 设置参数81 密码 000 九跑偏、纵撕、急停传感器的工作原理说明 1、原理图 跑偏、拉线、纵撕工作原理图 2、 工作原理 如图所示(以拉线开关为例)说明拉线开关的工作原理及参数设置,在系统安装接线时把黑色(12V)与主机电源12V连接,棕色(拉线)与主机拉线信号入口端子连接。连接完成后需要在主机上面设置该传感器的参数,例如要设置1拉线,当1拉线动作后主机就会接收到信号,主机把接收到的信号以数字方式显示。查看信号数值的方法是按住加减键5S不间断,进入对位模拟量显示界面。这时在急停后面显示的数值就是1拉线动作后的值,记下此数值。按停止键退出,在按设置键进入设置拉线参数项,找到急停位置1(如下图),在下面填入刚才记录的数值,拉线1的参数设置完毕。重复以上步骤设置216拉线,116跑偏,15纵撕。也可以一次把数值记录完,然后在填入参数设置项。 设置参数57 急停位置1 000 急停设置范围,以拉线为例,如下图 设置参数73 急停范围 5 此参数的意义是定义位置参数的范围,例如我们设定1拉线的时候是200,而在实际使用的过程中还与电缆的长度、粗细等参数有一定的关系,所以会存在一定的误差。时间久了主机接收到的信号可能就不是200了,就会有误差。这时就需要程序来消除误差,程序消除误差就需要用到一个参数,这就是我们的参数设置范围,例如我们在设置参数73(如上图)中的急停范围参数设定为5,而在工作中,主机接收到信号的就可以在200的上下浮动5,当主机接收到195205这个参数范围时,主机就判定是1拉线。跑偏、纵撕的此项参数的意义也是这样的。 十操作台 本装置还可以配接本安操作台,配接本安操作台后所有的操作都在操作台是进行。本安操作台分为两种。 1、 本安普通操作台 A如下图 普通本安操作台 B操作台的功能 操作台主要是用来控制各种设备的工作,在操作台面板上面有1电机电流、2电机电流、胶带速度等仪表,显示工作中的主要参数。还有各种控制设备的工作状态指示灯、故障指示灯,用来显示所控制设备的工作状态,提高工作效率与安全。 2、 本安智能操作台 A如下图 智能本安操作台 B智能本安操作台的功能 智能本安操作台在台面的中间位置安装了一台潜入式一体化人机操作微型计算机(以下简称人机界面),在人机界面上可以看到所控制设备的各种参数,如电机电流、电机温度、轴承温度、油温、油压、胶带速度、传感器故障对位及各种模拟量信号的实时曲线图、表等参数。 除了人机界面在操作台上还安装了一台多路巡检仪,故障指示灯。多路巡检仪和故障指示灯主要是用于手动控制时的参数显示,为了控制的安全于稳定我们设计了手动控制于自动等方式,当自动控制出现了问题,这时为了满足生产的要求,就可以临时使用手动控制,以满足生产的最大要求。 十一连机连锁 本装置还具有连锁功能,当多台KHP144-K装置连机使用时,用一根四芯电缆连接可以实现连机连锁,逆煤流开车,顺煤流停。连机工作系统中任一台出现故障,连机中的各台实现停车。 十二集中控制 本装置还具有集控功能。 1、 集控系统有一台智能本安操作台和一台控制主站加多台控制分站组成。 2、 煤矿胶带机集控系统运行安全可靠与否直接影响矿井的经济效益。为提高系统的安全性与可靠性,实施集中控制,实现系统的综合保护和集中监控,是十分必要的。为了提高皮带运行的安全可靠性,减员提效及提高安全性的良好效果,满足安规要求,我们研制了一套技术先进,工作可靠率高的皮带集中控制保护系统。系统配备RS485接口(也可以扩展RS232、PROFIBUS、CAN等通讯接口),方便的进行网络传输,可独立形成监控系统,也可作为安全监控的子系统。使地面工作人员一目了然的跟踪生产动态,出现问题及时采取相应的解决措施。 3、 工作过程 本系统由运输皮带机、给煤机等基本设备组成,利用控制设备、通讯模块、打滑、堆料、超温、烟雾、纵撕、灭尘、速度、跑偏、煤位等保护,达到皮带机集中控制与监测系统的要求。系统可采用多台PLC组成数据传输网络,以达到不同的规模控制。完成系统内皮带,给煤机的全工作过程的监控、监测、构成一个完善的监控系统。 (1)实现胶带机运输系统集中监控,实时监控设备状态和运行参数,并显示数据曲线,对重要信息在硬盘记录 (2)控制方式分集控自动/集控手动/就地,三种方式可转换。正常生产时,使用集控自动方式,设备按工艺要求的顺序和流程由中央控制台控制启停;集控手动时,可在中央控制台操作各设备,无闭锁和联动关系;就地时,在现场操作。 (3)启动设备前由集控台发预告信号,预告30秒(可调)后,若现场均满足集控自动启动条件,设备按顺序自动启动。现场可用停车按钮停止启动过程。 (4)现场信号箱设起/停车按钮,现场可随时停车。若设备由集控启动,控制系统接到现场停车停号后,可作急停处理,实施故障停车操作; (5)按“技术规定”胶带运输机装设拉线开关、跑偏保护、低速保护等,这些信号均接入集控系统,参加设备的故障停车和闭锁停车; (6)对设备故障和工艺参数的异常实时报警,并进行声光提示。一般故障只报警,现场非正常停车或严重故障时,故障设备及其上游设备紧急停车,下游设备顺煤流延时闭锁停车。 4、集控系统的主要功能 (1)每台设备机头旁均设有就地操作控制箱,上有工作方式转换开关及就地起停按钮。 (2)所有胶带机上的给煤点均设置堆煤保护和纵向撕裂保护,以防止胶带机事故的扩大化。 (3)所有胶带机均设有两极跑偏开关,每隔约100米设置一对跑偏开关,一级跑偏用于故障报警,二级跑偏用于故障停车。 (4)所有胶带运输机,均设拉线开关,用于紧急情况下的停车,急停拉线开关的安装间距均确定按100米进行配置,并可扩展下皮带的跑偏保护,以保证设备和人身安全。 (5)扩音电话采用新型的选拨电话系统,安装间距确定按200米进行配置。 (6)水平胶带机的拉紧装置为液压调节方式,本公司提供一套胶带机的松带检测传感器,由PLC控制完成胶带机的张力自动调节功能。 (7)在皮带机头设置堆煤传感器,防止皮带的堆煤事故的发生。 (8)在皮带机设置皮带速度传感器,以检测皮带的超速及打滑事故的发生。 (9)在皮带巷道设置烟雾传感器,以检测皮带巷道的烟雾浓度防止火灾事故的发生。 (10)在皮带机的主滚筒设置温度传感器,随时检测滚筒的温度,并配备自动洒水装置,在滚筒超温时实现自动洒水并对主滚筒进行降温。 (11)胶带运输机每隔约100米设起动预警装置,设备启动前发出预警信号,提示有关人员应立即远离设备。 (12)电机的电流实时监测功能可发现一些机械设备的潜在故障隐患;运行中对电机的电流进行实时监测分析,当发生电流超限或突变时报警,严重时停机。 (13)实现对给煤机与皮带的闭锁,实现与以前皮带的闭锁功能,具有自动、手动、检修等控制方式。 (14)在软件与硬件上开发了先进的矩阵控制功能,节省主电缆的开支; (15)自控系统在性能上具有良好的抗湿热性、抗干扰性,在结构上满足在井下条件能够迅速检修或更换元器件,根据煤矿井下的现场环境,控制箱采用坊爆结构。 (16)可根据胶带机系统的故障性质,进行紧急停机、顺序停机或发出报警声光信号; (17)在集中操作台上能集中显示各个胶带机的工作状态、故障类型、故障地点。 (18)多种操作方式。控制方式有集中自动、集中手动、就地手动、禁起等方式,使系统操作灵活、可靠。在集中方式,所有设备由集控室操作员通过上位机操作。 (20)完善的信息处理功能,报警信息、运行参数、操作记录等信息自动形成标准格式的数据库文件,并保存,供信息系统调用。 (22)实现系统集中监控,生产数据微机化管理 1界面直观友好,操作简便,功能齐全。有形象逼真的动态画面和全中文显示,还具有实时报警监视、安全确认机制和数据记录功能。对操作员素质无特殊要求,培训简单。 2对报警信息和重要运行参数在记录,数据表格和曲线可随时调出。 5、具有故障自诊断功能 (1)网络故障自诊断。当网络由于发生断线、干扰等传输问题时, 网络会自动侦测到,并发出报警。 (2)PLC故障自诊断。PLC的扫描器和适配器发生故障时,系统会通过网络的通讯情况判断故障,并发出报警;PLC的I/O模块发生故障时,CPU会通过I/O模块的状态位侦测到故障及故障内容,系统会发出报警。 (3)传感器和信号线故障诊断。模拟量的传感器或信号线发生断线故障时,PLC通过测量值判断故障并发出报警。 6、 维护方便 (1)I/O模块采用可拆卸端子排,出现故障时,集控室发出声光报警,可在几分钟之内即可更换完毕。 (2)系统扩展方便,增加新设备或上后期工程,可以方便地加入节点,并可以在现场修改程序。 (3)系统具有自诊断功能,能及时报告故障性质、时间、位置、类型等信息,更便于维护。 7、集控系统的特点 本集控系统具有以下几方面特点 (1)选用先进的控制器,系统的实时性好,可靠性高,数据处理速度快。 (2)采用全分布式控制结构,系统具有较高的安全性。当地面部分出现控制故障时,井下部分仍可实现集控运行。 (3)通讯网络速度快,距离远,可靠性高。 (4)界面直观友好,操作简便,功能齐全。人机界面不仅具有形象逼真的动态画面和全中文显示,还具有实时报警监视、安全确认机制和数据记录功能。 (5)减少布线成本,由于采用远距离通讯网络,使布线更加方便,并大大减少电缆用量。 (6)维护方便,运行费用低。系统扩展方便,可随时增加节点。 (7)总结各矿胶带运输系统的经验教训,特别采取了增加设备可靠性的措施,如选用先进可靠的控制器和网络产品。分站控制箱如下图。 淮南市万泰电子有限责任公司 地址淮南市潘集区平圩镇平圩工业园 电话05544333366(销售) 05544333377(总机) 4333399(企办) 传真05544331717 http//
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