1180采煤机电控系统说明书

TX1180 电控系统使用说明书 青岛天迅电气有限公司 TX1180 电控系统使用说明书 1 目目 录录 概述 1 安全须知 2 主要技术参数 3 系统组成和工作原理 4 操作 5 电控系统安装调试 6 故障检修 7 附录 电控系统器件明细表 电控系统原理图 TX1180 电控系统使用说明书 2 一概述一概述 感谢您使用青岛天迅电气有限公司生产的采煤机电控系统 TX1180 型采煤机电控系统是青岛天迅电气有限公司根据鸡西煤机厂 的技术要求和改进建议 研制开发的机载式交流变频调速电控系统 为鸡西煤机厂 MG500 1180 WD 电牵引采煤机配套 该系统在其它同类产品的基础上本着简单 可靠 便于操作和 维护的原则进行设计制造 主控器部分选用可编程控制器作为控制 核心 选用高可靠性嵌入式工控机集中监控煤机运行状态 配置 Windows CE NET 操作系统和 10 4 液晶屏 端头站部分选用小型人 机界面 通过串行通信方式和主控器进行数据交换 操作简单便于 维护 配备无线遥控系统 操作安全便捷 变频器采用进口元器件 系统整体性能稳定可靠 适用于震动 高温 潮湿和强电磁干扰的 矿山作业环境 二安全须知安全须知 1 未经培训的人员不得操作和维修本系统 以免引起人身事故 和设备损坏 2 操作人员应认真阅读本说明书 并按照煤矿安全规程规定进 行设备的开机前检查 机器开 停及各功能操作 维修人员在检修 设备时也须按照煤矿安全规程规定进行检修 3 本系统有高压线路和微电子数字线路 并在有瓦斯 粉尘爆 炸危险的环境下工作 因此必须在断电 5 分钟后 方可开启箱体盖 板进行检修操作 TX1180 电控系统使用说明书 3 4 本系统的配件更换须使用青岛天迅电气公司提供的配件 以 免引起安全事故和导致经济损失 5 为保证系统安全运行 非专业技术人员不得擅自改变系统设 定参数 6 本系统在包装 运输和存储过程中 应做到防尘 防潮 防 倒 防碰撞 7 本产品存储条件为 0 35 湿度为 95 不得露天存放 设备投入使用前应进行空载试运行 8 在十分钟内启停车次数不能超过 5 次 三 主要技术参数三 主要技术参数 1 海拔高度低于 2000 米 2 工作温度 10 65 3 25 时 周围空气相对湿度不大于 97 4 无足以腐蚀金属和破坏绝缘气体的场所 5 采煤机供电电压 3300V 6 变频器 适配电机功率 75KW 2 输入电压 380 V 15 10 输出频率范围 0 50Hz 四 电控系统组成和工作原理四 电控系统组成和工作原理 MG500 1180 WD 型采煤机装机功率 1180Kw 截割电机功率 500Kw 2 牵引电机功率 75Kw 2 泵电机功率 30Kw 采煤机供电 TX1180 电控系统使用说明书 4 电压 3300V 除牵引电机由变频器供电外 其余电机供电电压均为 3300V 电控系统由主回路 控制回路 变频器和各种传感器等组成 采煤机电气系统原理图见附录 1 主回路主回路 主回路主要是由隔离开关 QS 真空接触器 KM1 KM2 KM3 牵引变压器 截割电机 牵引电机 泵电机 转换开关等组成 煤机送电 首先把隔离开关 QS 旋转到 合 的位置上 然后 把煤机工作开关 SA5 顺时针旋转到启动位置维持数秒 先导回路导 通 控制前级磁力启动器接通 开始向煤机供电 若想切断采煤机 电源则需将开关 SA5 逆时针旋转到停止位置松手 注 注 隔离开关隔离开关 QS 严禁带负荷操作 严禁带负荷操作 启动泵电机 在煤机送电之后 把泵电机开关 SA2 顺时针旋转 到启动位置松手 KM3 吸合 泵电机启动 同时变频器带电 把泵 电机开关 SA2 逆时针旋转到停止位置松手 泵电机停止运行 若需 再次启动泵电机 应等待至少 1 分钟以上 左截割电机启动 在启动泵电机之后 同时把泵电机开关 SA2 和左截割电机开关 SA1 顺时针旋转到启动位置松手 KM1 吸合 左 截割电机启动 若想停止左截割电机只需将开关 SA1 逆时针旋转到 停止位置松手即可 右截割电机启动 在启动泵电机之后 同时把泵电机开关 SA2 和右截割电机开关 SA3 顺时针旋转到启动位置松手 KM2 吸合 右 TX1180 电控系统使用说明书 5 截割电机启动 若想停止右截割电机只需将开关 SA3 逆时针旋转到 停止位置松手即可 采煤机急停开关 SA9 SA9 有两个工作位置 停 和 开 只有当 SA9 处于 开 的位置时 才可以给采煤机送电 如出现紧 急情况 将其旋转到 停 的位置 将会切断磁力启动器控制回路 使采煤机立即停机 应急切换开关 SA7 SA7 有两个工作位置 停 和 开 当 SA7 处于 停 的位置时 系统处于正常工作状态 如发生电机超 载 超温 压力异常等情况时 系统将执行保护功能 切断电机电 源 当 SA7 处于 开 的位置时 系统处于应急工作状态 系统将 忽略各种存在的故障保持采煤机的工作 在应急工作状态下 系统在应急工作状态下 系统 各种保护功能将失效 可能会引起电机损坏和其他安全问题 各种保护功能将失效 可能会引起电机损坏和其他安全问题 KM3 吸合后 牵引变压器 TM 开始工作 将主电源 3300V 变 成 380V 给变频器供电 系统配置两台变频器 采用 1 托 1 方式 分别驱动左右牵引电机 2 控制部分控制部分 控制变压器 TC1 TC2 TC3 TC1 将主电源 3300V 变成 1140V TC2 将 1140V 变成 220V 24V 26V 其中 220V 给主控器 箱供电 TM3 将 1140V 变成 110V 60V 36V 26V 其中 110V 和 60V 分别是真空接触器 KM1 KM2 KM3 线圈 的吸合和维持电压 26V 经整流桥 VC1 整流后给滚筒调高电磁阀 煤机制动电磁阀供电 TX1180 电控系统使用说明书 6 主控器箱 主控器采集电机电流 温度 湿度 油压 水压 倾角 瓦斯含量等各种工况信息 接收来自端头站和遥控器的控制 信息 进行逻辑判断 控制系统运行 并在端头站和工控机屏幕上 显示系统运行状态 端头站 为本安型操作站 由主控器本安 12V 供电 左右各一 只 分别安放在机身左右两侧 端头站与主控器之间通过串口通讯 方式传递数据 操作人员通过端头站可以进行滚筒升降 牵引 急 停 工况信息和故障查询 参数设置等操作 遥控器 为本安型操作站 由电池供电 分左右两只 与内置 在电控箱中的接收装置组成无线遥控系统 可实现对煤机的滚筒升 降 牵引 急停等操作 工控机和显示器 工控机通过串口通讯方式和主控器交换数据 实现工况实时监控 TX1180 电控系统使用说明书 7 3 变频器 变频器 本电控系统为机载式交流变频调速系统 主电源 3300V 经牵引 变压器变为 380V 给变频器供电 变频器输出频率和电压可变的电 流驱动牵引电机 实现煤机的牵引调速 4 传感器 传感器 电控系统中使用了电流互感器 压力 温度 倾角传感器 甲烷 传感器等各种检测设备 它们将电流 压力 温度 瓦斯含量等信 息变成电信号送入主控器 由主控器进行数据处理 实现控制和保 护功能 5 电控系统功能电控系统功能 a 操作控制功能 完成煤机开启 滚筒调高 牵引控制 急停等操作 每项操作功能 均可通过端头站或遥控器实现 b 工况检测 报警和保护功能 截割电机电流检测实时显示 恒功率控制超载保护 牵引电机电流检测实时显示 超载自动降速 超载保护 截割电机温度检测实时显示 135 报警 155 保护 牵引电机温度检测实时显示 135 报警 155 保护 电控箱温度检测实时显示 35 报警 50 保护 电控箱湿度检测实时显示 90 报警 牵引变压器温度检测实时显示 90 报警 115 保护 左右牵引高速轴温度检测实时显示 90 报警 左右摇臂高速轴温度检测实时显示 90 报警 截割电机超温保护故障指示 系统启动保护功能 牵引电机超温保护故障指示 系统启动保护功能 泵电机超温保护故障指示 系统启动保护功能 牵引变压器超温保护故障指示 系统启动保护功能 电机接地保护实时显示 漏电闭锁 总进水压力检测实时显示 压力 5MPa 时报警 左右润滑油泵压力检测实时显示和报警 TX1180 电控系统使用说明书 8 油箱油位检测实时显示 油位 70mm 时报警 无油停机 采煤机位置检测实时显示 机身倾角检测实时显示 摇臂倾角检测实时显示 系统电压检测 实时显示 过压保护 欠压保护 瓦斯含量检测实时显示 1 报警 1 5 保护 采煤机速度检测实时显示 变频器力矩实时显示 变频器故障检测故障指示 冷却水流量检测故障指示 系统启动保护功能 液压系统油压检测故障指示 系统启动保护功能 c 恒功率控制 根据截割电机电流控制采煤机速度 当任一截割电机电流大 于额定电流 110 时 PLC 自动执行牵引减速控制 有效防止截 割电机超载停机 d d 参数设置和故障屏蔽 通过端头站可对系统重要参数进行调 整 对保护功能进行单项屏蔽 e e 应急切换 通过应急开关屏蔽所有保护功能 进入应急状态 f f 语音报警 截割电机启动时 发出语音报警 五 电控系统安装调试五 电控系统安装调试 1 机械与电气配合安装 保证系统可靠运行 2 电气接线严格按照图纸进行 保证正确 可靠 接线完毕 应进行校线 防止漏接 错接 3 系统应进行加载试验 总成调试 按要求测试全部功能 六 操作六 操作 1 端头站操作 以左端头站为例 右端头站除滚筒调高操作外 TX1180 电控系统使用说明书 9 其他同左端头站 端头站面板如图 1 系统上电后 首先显示画面 0 画面画面 0 若无故障 端头站显示画面 1 两秒钟后自动进入主工况 循环显示画面 画面画面 1 如果系统存在报警或故障 端头站显示画面 2 画面画面 2 画面上显示了系统中当前显示的告警和故障数量 告警代码和 具体告警信息 在此画面下可进行如下操作 TX1180 电控系统使用说明书 10 a 当前告警查询 如果告警数量多于 1 个 可以反复按下 ALM 键 画面将循环显示各个告警信息 操作人员可根据提示信息对系 统故障进行检修 b 复位 按复位键将进入主工况循环显示画面 c 急停 按急停键将执行急停操作 停截割和牵引 整机不断电 以下同 主工况循环显示画面 主工况画面为自动循环显示的两幅画面 画面 3 和画面 4 每 3 秒钟自动切换一次画面 每个画面的参数在显示期间实时更新 画面画面 3 画面画面 4 画面 3 显示了左右截割电机的电流值 取自电流互感器 牵引 速度和力矩 取自变频器通讯输出 画面 4 显示了左右牵引电机的 电流值 取自变频器通讯输出 牵引速度和力矩 在这两个画面下 可进行如下操作 a 滚筒调高 按下滚筒升键 将控制左滚筒升电磁阀打开 左滚 筒上升 端头站显示 左升 松开滚筒升键 左滚筒升电磁阀关闭 左滚筒停止上升 按下滚筒降键 将控制左滚筒降电磁阀打开 左 TX1180 电控系统使用说明书 11 滚筒下降 端头站显示 左降 松开滚筒降键 左滚筒降电磁阀关 闭 左滚筒停止下降 b 牵引操作 在煤机处于牵停状态下 按下左牵引键 将打开 制动电磁阀 若液压系统正常 将打开制动闸 同时将设定变频器 方向为左 并按设定斜率控制变频器输出频率逐渐增大 煤机左行 逐渐加速 端头站显示 左行增速 X XX 米 分 待加速至要求速 度 松开左牵引键 端头站显示 左行 X XX 米 分 煤机将 保持此速度左行 此时若按下 右牵引 键 端头站显示 左行减 速 X XX 米 分 待减速至要求速度 松开右牵引键 端头站显示 左行 X XX 米 分 煤机将保持此速度左行 若一直按下 右牵引 键 煤机将逐渐减速至零 速度减至零后 继续按右牵 引键 煤机将保持零速 不会右行加速 若想改变牵引方向 并在 左牵状态下按下牵停键 待煤机速度减至零后 按右牵引键 右牵 操作与左牵操作类同 不再赘述 c 急停 按急停键将执行急停操作 d 复位 在下面两种状态下按下一次复位键 系统将脱离急停 状态 1 按下急停键进入的急停状态 2 由于某种故障进入了急停 状态 而这种故障已解除或被屏蔽 e 另侧切换 默认情况下 端头站只能控制同侧滚筒调高 根据 需要 可以通过另侧切换 使端头站控制异侧滚筒调高 具体操作 如下 按下另侧键 松手 端头站右上角显示 另侧 此时按下左 端头站滚筒升或滚筒降键 将执行右滚筒调高操作 按下右端头站 TX1180 电控系统使用说明书 12 滚筒升或滚筒降键 将执行左滚筒调高操作 另侧切换有自恢复功 能 即在另侧切换状态下最后一次滚筒调高操作结束 10 秒钟后 系 统自动恢复到默认的非另侧切换状态 f 当前告警查询 按下 ALM 键 显示系统当前存在的故障 数量 故障编号 故障内容 每按一次 ALM 键 顺序显示下一条 故障 按下 ESC 键将恢复轮流显示状态 g 历史故障查询 按下 查询 键 显示系统记录的最近发生 的 50 次故障 每按一次 查询 键 顺序显示一条最近的故障 按 下 ESC 键将恢复轮流显示状态 其他工况显示画面 在主工况循环显示画面中按下 或 端头站将进入其他工 况显示画面 其他工况显示画面由下面 8 个画面组成 TX1180 电控系统使用说明书 13 按下 或 端头站将依次在这八个画面之间切换 画面中参 TX1180 电控系统使用说明书 14 数值实时更新 这八个画面和主工况画面一起显示了系统所有检测 数据 在这八个画面下可进行如下操作 a 急停 按急停键将执行急停操作 b 按 ESC 键将进入主工况循环显示画面 注意 屏蔽功能的使用会使电控系统的保护功能失去作用 可注意 屏蔽功能的使用会使电控系统的保护功能失去作用 可 能会引起设备的损坏和安全问题 能会引起设备的损坏和安全问题 特殊控制画面 在主工况循环显示画面按住 ESC 键超过 5 秒 松手 将进入特殊控制画面 首先进入的是调车画面 按下 或 键 将在调车画面 工控机控制画面 记忆截割画面 故障屏蔽画 面之间切换 调车画面 根据画面提示 按 另侧 键进入调车状态 同时画面指示灯 亮 在调车状态 变频器可突破 50HZ 转速限制 加速到 75HZ 在调车画 面 调车状态下 再按 另侧 键退出调车状态 同时画面指示灯灭 工控机控制画面 进入端头站的工控机控制界面后 可以通过遥控 器控制工控机进行界面切换和参数设置 TX1180 电控系统使用说明书 15 记忆截割画面 根据画面提示 系统可切换智能学习和记忆截割状态 在 智能学习状态 系统将纪录操作人员在工作面上一个周期的滚筒调 高操作 在记忆截割状态 系统根据智能学习状态下形成的数据库 进行自动调高 故障屏蔽画面 在主工况显示画面中按 键或在其他工况显示画面 中按 或 键 可进入故障屏蔽画面 在故障屏蔽画面中 可对系统所有保护功能进行分项或全部屏蔽 具体操作如下 按 左牵 或 右牵 键 更改屏幕上部要屏 蔽的保护项名称 根据保护项左侧指示灯的状态 可以知道该项是 否被屏蔽 表示该保护项未被屏蔽 表示该保护项已被屏蔽 按下破碎部升键 将屏蔽该保护项 按下破碎部降键 将使该保护 项变为非屏蔽状态 在上述画面中按下 ESC 键 系统将返回主画面 2 遥控器操作 系统配备两台遥控器 分别作为左遥控器和右遥控器 每台遥 控器有 8 个按键 使用其中 6 个按键下列实现控制功能 TX1180 电控系统使用说明书 16 遥控器面板如下图所示 a 滚筒调高 使用滚筒升和滚筒降按键进行操作 具体操作同端 头站 每台遥控器只能控制本侧滚筒调高且不受端头站另侧操作 控制 即遥控器在任何情况下仅控制本侧滚筒调高 b 牵引操作 使用左行 右行和牵停按键进行操作 具体操作同 端头站 c 急停 按急停键将执行急停操作 d 复位 使用牵停键进行复位操作 在下面两种状态下按下一次 复位键 系统将脱离急停状态 1 按下急停键进入的急停状态 2 由于某种故障进入了急停状态 而这种故障已解除或被屏蔽 3 工控机操作 采煤机上电后 工控机自动进行下列操作 自检 启动 windows 操作系统 启动监控系统 整个过程约需 30S TX1180 电控系统使用说明书 17 工控机正常启动后 进入主画面 如图 主画面显示了所 有工况 操作人员指令和系统执行操作等信息 画面上部为采煤机模型 在滚筒上实时显示截割电机电流和 温度 当滚筒进行调高操作时 滚筒上会显示绿色箭头指示滚筒 调高方向 当截割电机启动时 画面上的滚筒将开始旋转 在牵 引电机部分实时显示截割电机电流和温度 机身中部显示煤机运 行速度和煤机运行方向 当进行加速或减速操作时 指示煤机运 行方向的箭头会闪烁 绿色箭头闪烁表示加速 黄色箭头闪烁表 示减速 机身下部四个指示灯分别指示牵停 制动 恒功率控 制 急停作态 主画面 画面中部蓝色区域实时显示其他工况信息 包括温度 瓦斯 TX1180 电控系统使用说明书 18 系统电压 油箱油位 牵引力 各种压力等 屏幕下部区域显示人员操作指令接收情况 系统正常时 操作 人员通过端头站或遥控器进行的操作指令将使代表该指令的指示灯 由绿色变成红色 例如 按下左端头站 左牵 键 左行指示灯 将由 绿色 变成 红色 画面显示的参数均为实时数据 当该参数达到报警值时 该参 数会变成闪烁状态 当达到保护值时 该参数会在闪烁的同时变成 红色字体显示 4 变频操作 ACT 实际信号显示模式 实际信号 故障记录选择 实际信号 故障信息滚动 ENTER 输入选择模式 确认新信号 PAR 参