KHP203K保护控制装置说明书.doc

KHP203K煤矿用带式输送机保护控制装置使 用 说 明 书执行标准：GB 3836-2000 MT 817-2000 Q/ZMDZ0162009淮南中煤电子有限责任公司 安全警示不得随意改变本装置的配置设备未经联检的产品不得接入本装置使用前请认真阅读使用说明书！KHP203K煤矿用带式输送机保护控制装置一、 概述KHP203K煤矿用带式输送机保护控制装置(以下简称装置)，是在关于完善井下胶带输送机保护的有关文件要求进行完善而改型设计的，用于煤矿井下有瓦斯、煤尘爆炸的恶劣环境中，可控制多种类型的胶带输送机。本装置核心部件采用日本三菱公司生产的FX2N系列PLC可编程控制器，控制性能稳定可靠。该装置与调速型液力偶合器配合可实现电机空载分时起动，胶带慢速起动（也称软启动），并形成多机驱动电机功率自动平衡的闭环调速系统。该装置与交流软驱动器、互感器接线盒、信号系统、各类保护传感器等组成的胶带输送机电控系统，能够可靠地实现胶带输送机的软起动、起动预警、停车、紧急停车、故障保护和对给煤机的开停控制。使用显示器和指示灯可实时显示多种运行状态及故障状态、报警信息、参数设置以及电机电流、胶带速度、胶带张紧力值等数字显示，具有拉线、跑偏的智能对位显示。装置既能实现单机控制，又可多机联控（集控），也能与矿井监控系统联网通讯，性能可靠、操作维护方便、用户易掌握，是煤矿井下胶带输送机理想的配套设备。二、 产品执行标准、产品型号、基本参数2.1 型号KH P 203 K 装置产品登记序号带式输送机矿用保护控制设备 产品执行标准 本产品应执行MT/T 8171999煤矿用带式输送机电控装置外，同时执行Q/ZMDZ016-2009KHP203K煤矿用带式输送机保护控制装置企业标准。2.2 控制装置系统构成和防爆形式 2.2.1控制装置系统由： TH24矿用本安型操作台（以下简称操作台），KXJ5(1)/127(660)矿用隔爆兼本安型可编程控制箱（以下简称控制箱）及配套传感器组成。 控制箱为：矿用隔爆兼本质安全型，标志：Exdib,2.2.2 系统构成：表1系列的设备配接，构成皮带机运行控制系统：（详见附录1）该系统适用于多机集中或多点驱动的上、下运及平运胶带输送机、可伸缩胶带输送机，并设有给煤机与本机之间以及本机与前后级之间的闭锁关系。 2.4 基本参数2.4.1 装置主机额定输入电压：AC660V 、127V2.4.2 装置主机输出本安电源 a. 本安输出工作电压：E1：DC24V, E2：DC24V, E3：DC24V; E4：DC12V;b. 本安输出工作电流：I1：450mA, I2：380mA，I3：380mA，I4：800mA c. 本安输出最高开路电压：E1：DC24.5V, E2：DC24.3V, E3：DC24.3V; E4：DC12.5V; d. 本安输出最大短路电流：I1：0.5A, I2：0.5A，I3：0.5A，I4：1.3A2.4.3 装置操作台工作电源 a. 工作电压：E1：DC24V, E2 E3：DC24V， E4：DC12V； b. 工作电流：I1：450mA, I2 I3：380mA, I4：800mA2.4.4 继电器输出节点容量：AC220V5A ，AC220V16A2.4.5 工作方式 保护控制装置为连续工作方式。三、 主要功能和技术参数3.1 保护控制装置的操作台主要完成各种设备的起停操作，通过选择不同的工作方式，实现对胶带机起动预警、软起动、停车、紧急停车、故障保护、参数设置等操作，利用可编程文本显示器可直观显示皮带机的工作状态、电机电流、胶带速度，以及拉线急停开关和跑偏开关的动作位置显示，并能进行各种参数的设置。3.2 保护控制装置主机是操作台的主要配套设备，提供自身及操作台所需的电源，实现本安和隔爆信号的互相转换并可直接控制隔爆型电气设备（如电磁阀、电铃等）。控制箱的核心部件采用日本三菱公司生产的FX2N系列可编程控制器。3.3 起车预警时间设定10秒。3.4 自保延时时间通过可编程文本显示器预先设定，设置范围为：099秒（出厂设定为5秒）3.5 当急停开关接通时，延时小于2秒停车并启动电铃报警15秒。操作台显示其动作和位置。动作位置的设定通过延停拉线开关内编码板上的拨动开关设定。3.6 当跑偏传感器获得信号时，延时小于2秒保护停车，操作台显示其动作位置。3.7 当皮带机运行速度低于预先设定的低速保护下限值时反时限延时小于23秒停车；皮带机低于保护的下限值为：60%Ue(Ue为额定带速)。可通过可编程文本显示器根据具体情况预先设定，设置范围为：0.09.9米/秒，（低速保护下限值出厂时设定为：1.2米/秒，这里假设皮带运行速度为：2.0米/秒）；当皮带机完全打滑或断带时，延时小于23秒停车；当皮带机运行速度超过预先设定的超速保护上限值时，首先进行报警并启动抱闸系统进行超速抱闸控制，点动抱闸时间可以设置为10秒，一般根据具体情况设定；再次检测速度，超速则继续进行速度为：2.0米/秒）；当皮带机完全打滑或断带时，延时小于23秒停车；当皮带机运行速度超过预先设定的超速保护上限值时，首先进行报警并启动抱闸系统进行超速抱闸控制，点动抱闸时间可以设置为10秒，一般根据具体情况设定；再次检测速度，超速则继续进行点动抱闸，第三次检测速度时，如再超过速度保护上限值，则停车报警并进行点动抱闸。超速保护上限值为：110%Ue（Ue为额定带速）。可通过面板根据具体情况预先设定，设定范围为：0.09.9米/秒（超速保护上限值出厂时设定为：2.2米/秒）；3.8 信号电铃：用于胶带机沿线联络、起到起动预警和和故障报警用。3.9 交流互感器：将主电机电流转换为：05V的标准电压信号，用于电机电流显示和功率平衡调节。3.10 张力传感器：主要对胶带的张紧力上限限位进行保护，当张紧力到达上限时，装置主机输出张紧力保护信号。3.11 跑偏、煤位、温度、纵撕、烟雾等传感器及洒水电磁阀，完成对胶带输送机的基本保护。动作状态由控制台指示显示。保护后均处于故障自锁状态，只有按下复位按钮后，才能恢复到正常状态。3.12 参数设置及设置范围：可编程文本显示器可进行各种参数的设置a. 延时时间可根据现场具体情况设定煤位保护延时时间：设定范围为09秒烟雾保护延时时间：设定范围为09秒温度保护延时时间：设定范围为09秒撕裂保护延时时间：设定范围为09秒急停保护延时时间：设定范围为09秒跑偏保护延时时间：设定范围为09秒速度保护延时时间：设定范围为09秒张力保护延时时间：设定范围为09秒故障报警延时时间：设定范围为15秒起车预警延时时间：设定范围为10秒b. 其他参数设定胶带机的最大带速：设定范围为09.9米/秒；设定这一参数时，应根据KG5007A型速度检测传感器内设定的V s值设定，Vs为传感器内波动开关设定的胶带速度额定值，Vs设定的具体细节请参阅KG5007A型速度检测传感器使用说明书。 c.电机电流量程：设定范围为0999A；出厂设定为：100A（根据具体使用的电流互感器的量程设定） 四、 使用范围保护控制装置应在下列条件下正常工作：1. 海拔高度不超过2000m；2. 周围环境温度0+40；3. 环境空气相对湿度不大于95%；4. 周围介质中不含有破坏金属及绝缘材料的腐蚀性气体，但允许含有沼气、甲烷及煤尘爆炸性气体存在；5. 在无显著摇动和冲击振动的地方；6. 无淋水及其它液体侵入的地方；7. 安装类别：类；8. 污染等级：3级。五、 结构简介1. 本保护控制装置主要部分由TH24矿用本安型操作台（以下简称操作台）和KXJ10/127(660)矿用隔爆兼本安型可编程控制箱(以下简称控制箱)组成。2. 本安型操作台输出、入引线由接线端子排通过电缆接入主机，工作状态由面板上的指 示灯显示，和可编程文本显示器显示。3. 电控装置主机分别为两个部分，上部是接线腔，内有供本质安全型电路连线用的接线 柱和接线端子。机芯为一独立整体，放入控制箱的下腔，它可方便地与隔爆外壳组成或分离。可编程控制器和继电器板等安装在机芯上。六、 工作原理6.1胶带机工作方式:本控制装置有三种工作方式供用户选择：6.1.1自动：当组成生产流水线时，本机按前后的流程要求自动开停，同时检测各设备及保护传感器的运行情况，并将其运行状态及故障情况以通讯方式传输给操作台。 6.1.2 手动：由本机司机控制输送机的开停，所有保护可进行报警，皮带机的起停由人工控制。6.1.3停止：胶带机处于停止状态。6.2 勺杆工作方式6.2.1 闭锁：为胶带输送机常用工作方式，该方式下不能手动推拉勺杆。勺杆的控制由可编程控制器编程完成，可实现胶带机多电机驱动时的功率自动平衡。6.2.2 联动：手动集中控制两台调速型液力偶合器勺杆的动作，即可同时推拉勺杆。用于手动工作方式下开停胶带机。6.2.3 1#勺杆、2#勺杆：手动单独控制任一台调速型液力偶合器勺杆的动作，此方式下可以根据电流表显示的电流，人工调节实现电机的功率平衡。注：电机的自动功率平衡仅在闭锁方式下实现。6.4 操作按钮：控制台上除工作方式选择、勺杆工作方式选择、二个转换开关外，还布置了18个操作按钮，1个急停按钮。用于完成对胶带机的各种控制功能。6.4.1 给媒机开、给媒机停：用于在手动工作方式下，手动开停给媒机。6.4.2 主电机开、主电机停：用于在手动工作方式下，手动开停主电机。6.4.3 起动、停车、急停：用于自动工作方式下，开停胶带机。注意：急停按钮带有自锁功能，按下后需手动解锁。6.4.4复位：当电控装置处于紧急停车或故障状态，必须按下此按钮才能使装置主机恢复到正常的工作状态。胶带机正常工作时，不可随意按下复位按钮。6.4.5 信号：用于控制信号电铃，沿线打点联络。6.4.6 洒水：按下时进行洒水，松开时洒水停止。6.4.7 拉勺杆、推勺杆：用于勺杆工作方式在非闭锁状态下，推拉勺杆，调节主电机功率或手动开停胶带机。6.4.8 状态的数字显示：胶带机运行状态由控制台上的32只红、绿色指示等显示。操作台上还设有文本显示器用于显示胶带机的带速、各主电机的电流、跑偏/拉线开关的动作位置、各种工作和故障状态等。机械安装电气连接示意图七、 使用操作系统按上图进行安装连接，接好后，检查无误后，方可进行试开车，试开车前先合上馈电开关、磁力起动器、电控装置主机的电源，试开车前所有电机转向应该正确。7.1. 自动工作方式启动 工作方式选择开关打在自动位置，勺杆工作方式选择开关打在闭锁位置，在各种设备及保护传感器均处于正常情况下司机按下起动按钮，主电机启动，系统按流程方式起动。 当勺杆工作方式选择开关打在闭锁位置时，带速正常后延时一定时间，系统会自动调节电机的功率平衡，另外也可以通过监测电流显示的负荷，人工手动调节，这事应将勺杆工作方式选择开关打到所要调节的勺杆位置上，按操作台上的拉、推勺杆按钮就会看到拉勺杆时电机负荷增大，推勺杆时电机负荷减小，从而起动调节主电机的功率，实现功率平衡。勺杆推到低位，勺杆低位指示灯亮。7.2.观察操作台显示是否正常。7.3.按下操作台信号按钮，装置主机内的打点继电器吸合，进行沿线打点联络或开车预警。7.4. 将工作方式转换开关打到手动位置，此时装置主机内的抱闸继电器吸合，闸电机控制的磁力开关中的交流接触器吸合，闸电机同时起动，机械闸松开，返回信号使控制台上的送闸指示灯亮。同时控制油泵磁力起动器的继电器的接点吸合，起动油泵电机，油泵开指示等亮。7.5.按下操作台上的主电机启动按钮，装置主机中相应的控制继电器吸合，其接点控制主机磁力起动器主电机，手动时，主机起动延时由司机掌握。7.6. 主机全部起动后，按下操作台上的拉勺杆按钮，此时勺杆同时向外运动，待勺杆拉到高位后，此时勺杆高位指示等亮，松开按钮，勺杆停止，至此，手动起动过程结束，司机可控制给煤机加载。7.7、手动工作方式停止 按下操作台上的给煤机停车按钮，将给煤机停止，延时（司机掌握）按下主电机停止按钮，主电机停止后，按下推勺杆按钮，将勺杆均推到低位后，此时勺杆低位指示等亮，然后将工作方式转换开关打到“闭锁”档，油泵停止，同时抱闸。八、 文本显示器的显示和参数设置操作8.1.本显示器共分为5个画面，分别为：主画面、主菜单、分画面一、分画面二、设置一。8.2.主画面为：主画面主要显示急停、跑偏位置，速度、电机电流、电机温度的数值，动态文字显示各种运行和故障状态。8.3.主菜单为： 九.安装与检查9.1. 传感器的配置及安装请参阅相应传感器的使用说明书。9.2.各种方式接线见接线示意图。9.3. 低速保护试验：皮带机启动后，速度传感器的滚轮应随着皮带的运行而转动，当滚轮不接触皮带时，自保延时之后应立即停车，文本显示器显示为低速保护，表明此功能正常。9.4. 煤位保护试验：煤位开关倾斜大于30时，应立即停车，煤位灯亮，文本显示器显示煤位保护字样。9.5. 跑偏保护试验：将跑偏开关扳开，使里面常开触点闭合，应立即停车，文本显示器显示为跑偏保护，红色灯亮。跑偏保护如接上位置显示，在故障保护同时，位置显示应立即指示故障位置。9.6. 急停开关试验：拉动急停开关应立即停车，文本显示器显示为紧停保护，红色灯亮。急停如接上位置显示，在故障保护同时，位置显示应立即指示故障位置。9.7. 撕裂保护试验：人为在传感器上撒煤(约2kg/d)，应立即停车，文本显示器显示为撕裂保护，红色灯亮。9.8. 烟雾保护试验：可在井上试机时认为设置烟雾环境试验调整。9.9. 温度保护试验：井上试机时将温度传感器中温度感应头或PT100加温至422，即可进行温度保护试验，温度保护停机时红色灯亮，文本显示器显示为温度保护。9.10. 对胶带机进行检修时，应将电控装置工况选择转换开关打在停止位置。9.11. 胶带机各种保护安装完毕后，需经认真检查接线没有错误后，方可通电试运行，一切正常后再投入使用。9.12. 在正常情况下，没班交接时应尽可能的进行煤位、跑偏、速度保护功能试验，以保证皮带机最主要保护和控制功能正常运行。9.13. 其它保护功能要定期试验。十、维护保养 电控装置在使用过程中，应注意检查装置运行状态有无异常。10.1 周围环境是否符合要求。10.2 操作台面板显示有无异常情况。10.3 有无异常声音、异常振动、异常气味等问题。10.4 有无过热。10.5 各紧固件、放松装置、接地装置有无松动脱落现象。10.6 应经常注意防爆面的保养，测量隔爆面间不能超过0.35mm，并及时补涂防锈油。10.7 经常保持操作台控制显示面板干净、清洁。十一、使用注意事项11.1 电控装置及其配接各设备接完线后，应检查连线是否正确，有无漏接和短路现象，接地装置应牢靠。安装时切勿使用兆欧表测量进出线相间电阻，以免损坏内部元器件，如需测量进出线相间电阻，可用万用表测量。11.2 检修时不得随意更改本安电源的规格、型号及电气参数。11.3 只能与说明书中规定的设备配接使用，若配接其它设备则需经防爆检验。十二、运输、储存12.1. 产品在运输过程中不应有剧烈的振动、冲击，严禁倒放。12.2. 产品不得曝晒雨淋，应存放在空气流通，温度范围在-10+40之间，相对湿度不大于95%及无腐蚀性气体的环境中。十三、开箱及检查包装箱内应有下列文件：13.1. 装箱单一份。13.2. 产品合格证书一份。13.3. 产品使用说明书一份。开箱后应检查装箱内容与装箱单是否相符。十四、售后服务及联系方法14.1 提供终身售后服务，质量保修期为12个月。从设备验收合格后，双方在有关文件上签字日起计。14.2 保修期内供货方应在2个工作日内对因产品质量引起的故障，无偿进行设备的维修、提供并更换损坏的零部件，如因供货方原因致使设备停用时间超过一个月则保修顺延。14.3 保修期外供货方仍应在2个工作日内有偿提供设备的维修和更换损坏的零部件。14.4 保修期外供货方应在1个月内提供用户（买方）订购的零部件、易耗