ZJZ-S(A1)帶式輸送機(jī)保護(hù)裝置

1、ZJZ-S（A1礦用帶式輸送機(jī)綜合保護(hù)裝置使用說(shuō)明書淮南市萬(wàn)泰電子有限責(zé)任公司一、 前言 ZJZ-S（A1）型礦用帶式輸送機(jī)綜合保護(hù)裝置（以下簡(jiǎn)稱裝置）是根據(jù)新版煤礦安全規(guī)格中關(guān)于井下帶式輸送機(jī)保護(hù)的有關(guān)規(guī)定而進(jìn)行設(shè)計(jì)的，在進(jìn)行了大量的井下實(shí)地調(diào)查及試驗(yàn)后，對(duì)現(xiàn)有的皮帶機(jī)綜合保護(hù)器進(jìn)行了優(yōu)化和改進(jìn)，同時(shí)又聽取了大量的用戶反饋意見，使本裝置的可靠性、先進(jìn)性及操作方便性等同類產(chǎn)品比較有了不同程度的提高。 本裝置適用于有爆炸性氣體和煤塵的礦井中，用來(lái)對(duì)帶式輸送機(jī)進(jìn)行綜合保護(hù)及集中控制。其特點(diǎn)：1、 具有語(yǔ)言預(yù)警及語(yǔ)言事故報(bào)警功能，語(yǔ)言報(bào)警即能報(bào)出故障性質(zhì)又能報(bào)出發(fā)生故障的皮帶機(jī)號(hào)，這是同類產(chǎn)品所不具

2、備的。2、 采用雙音頻傳輸技術(shù)傳輸系統(tǒng)中皮帶機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，使得系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)對(duì)位顯示比較直觀，這也是同類產(chǎn)品所不具備的。3、 具有同類產(chǎn)品相同的功能，如集控、手動(dòng)控制、綜合保護(hù)及通訊等功能。4、 速度傳感器壽命長(zhǎng)、靈敏度高、磁鋼和傳感器間安裝距離能達(dá)到50mm以上，便于安裝，且顯示直觀。5、 功能板之間連接線很少，很大程度上減少了接線的故障，使得裝置運(yùn)行比較可靠。二、 環(huán)境條件2.1 海拔高度不超過(guò)+2000m ，不低于-10002.2 環(huán)境溫度-540。2.3 環(huán)境相對(duì)濕度不大于95%（25）。2.4 有爆炸氣體和煤塵的礦井中。2.5 無(wú)強(qiáng)烈振動(dòng)沖擊的環(huán)境中。2.6 無(wú)破壞金屬和絕緣體材料的腐

3、蝕性氣體的環(huán)境中。2.7 能防污水及其他液體浸入的地方。2.8 安裝類別: 類。2.9 污染等級(jí)：3級(jí)。三、 型號(hào)及含意： Z J Z S （A1 輸送機(jī) 綜合保護(hù) 隔爆兼本安 裝置四、 主要技術(shù)參數(shù)：4.1主機(jī)隔爆型式：礦用隔爆兼本質(zhì)安全型。標(biāo)志：ExdibI4.2各種傳感器為礦用本質(zhì)安全型，標(biāo)志：ibI(150).4.3電氣參數(shù)：a、 額定輸入電壓：AC127V或36V；b、 電壓允許波動(dòng)：-25%10%；c、 本安輸出最高開路電壓：DC12V；d、 本安輸出最大短路電流：DC4mA；過(guò)流保護(hù)整定值930mAe、 本安輸出外部允許分布電容：0.1uf/Km;f、 本安輸出外部允許分布電感：

4、1mh/km;g、 繼電器輸出接點(diǎn)容量：AC250V/5A；h、 速度、溫度、煤位、煙霧等傳感器為有源器件，其額定電壓為12V，靜態(tài)電流小于180mA,最大動(dòng)作電流小于220mA;其余傳感器為無(wú)源器件，其動(dòng)作時(shí)電流為不大于5mA(包括跑偏、急停、撕裂等傳感器)；i、 集中控制信號(hào)小于12V，0.5mA;j、 揚(yáng)聲器工作電壓；12V，電流30 mA，輸出功率小于2W；k、 各傳感器連線不超過(guò)1000m,集控線不超過(guò)1000m,分布電容小于0.1uf,分布電感小于1mH;l、本裝置外形尺寸：320mm120mm330mm,重量小于15kg.m、集中控制臺(tái)數(shù)：8臺(tái)。五、 功能及技術(shù)特征本裝置具有集中

5、控制和單機(jī)控制兩種方式。集中控制時(shí)具有連鎖功能，即某一臺(tái)停機(jī)時(shí)，向其供煤的皮帶機(jī)連鎖停機(jī)；起動(dòng)時(shí)具有逆煤流延時(shí)順序起車功能，延時(shí)時(shí)間為10s5s。本裝置集中控制時(shí)不超過(guò)八臺(tái)。裝置在手動(dòng)控制方式下，配接開停傳感器可實(shí)現(xiàn)順煤流延時(shí)順序起停車。無(wú)論在集控方式或手動(dòng)方式下，本裝置均有起車延時(shí)功能、語(yǔ)音預(yù)警功能、故障停車保護(hù)功能、故障顯示功能、故障語(yǔ)音報(bào)警功能、故障自鎖及解鎖功能、全線系統(tǒng)狀態(tài)對(duì)位顯示功能，全線聯(lián)系及對(duì)講功能。各種功能及保護(hù)特性如下：5.1 集中控制功能； （1）正常起車：當(dāng)多臺(tái)裝置聯(lián)機(jī)并置于集控工作方式，前臺(tái)置手動(dòng)方式（或前臺(tái)）可以控制下一臺(tái)延時(shí)起車，延時(shí)時(shí)間10s5s，延時(shí)期間具有預(yù)

6、警功能；同時(shí)全線的系統(tǒng)狀態(tài)指示對(duì)各臺(tái)裝置的起停狀態(tài)作對(duì)位顯示。（2）正常停車：當(dāng)多臺(tái)裝置聯(lián)機(jī)并置于集控方式時(shí)，首臺(tái)（或前臺(tái)）停車，下一臺(tái)聯(lián)鎖停車，停車有12s延時(shí)。同時(shí)，故障停車那一臺(tái)向全線送出故障語(yǔ)音報(bào)警信號(hào)；全線的系統(tǒng)狀態(tài)指示對(duì)各臺(tái)的起停情況作對(duì)位顯示。只有在故障解除后（按一下故障臺(tái)的停車按鈕），故障停車的皮帶才可再接受起車信號(hào)重新起車。5.2 單臺(tái)控制及保護(hù)功能：當(dāng)本裝置為手動(dòng)工作方式即作為單臺(tái)使用時(shí)，其起車和停車受本臺(tái)面板上的起車和停車按鈕控制，而不受上一臺(tái)的控制。同時(shí)，可集中控制下一臺(tái)的起車和停車（下一臺(tái)置為集控工作方式）。 單臺(tái)方式下具有集控方式下完全相同的故障保護(hù)，語(yǔ)音報(bào)警及對(duì)位

7、顯示等功能。5.3 各種保護(hù)功能：（1）速度保護(hù)：當(dāng)皮帶機(jī)動(dòng)作時(shí)，從動(dòng)滾筒，轉(zhuǎn)速低于正常轉(zhuǎn)速的50%，連續(xù)超過(guò)510s時(shí)，速度保護(hù)動(dòng)作，低速故障報(bào)警信號(hào)延時(shí)保持約2s1s。（2）堆煤保護(hù)：采用電極式煤位控頭時(shí)，控頭與煤堆之間的煤電阻小于1M時(shí)，延時(shí)1-3s，實(shí)現(xiàn)故障保護(hù)停車。（3）跑偏保護(hù)：當(dāng)跑偏傳感器的導(dǎo)桿偏離中心線15+5時(shí)，經(jīng)延時(shí)10s5s，實(shí)現(xiàn)跑偏故障保護(hù)。（4）煙霧保護(hù)：產(chǎn)生煙霧時(shí)，煙霧傳感器將此信號(hào)送給主機(jī)，立即實(shí)現(xiàn)煙霧保護(hù)。（5）溫度保護(hù)：當(dāng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度超過(guò)傳感器的設(shè)定溫度時(shí)（+80），本裝置立刻實(shí)現(xiàn)溫度故障保護(hù)。（6）沿線緊急停車：當(dāng)沿線的某一緊急停車開關(guān)被接通時(shí)，本裝置立即實(shí)現(xiàn)

8、停車保護(hù)功能。（7）撕裂保護(hù)：當(dāng)皮帶發(fā)出撕裂故障時(shí)，從撕裂口灑下的物料落在撕裂傳感器上面，傳感器將撕裂信號(hào)送至主機(jī)，實(shí)現(xiàn)撕裂保護(hù)。（8）各種故障在本臺(tái)上均具有相應(yīng)的指示，同時(shí)發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警。保護(hù)后均處于故障自鎖狀態(tài)。4、聯(lián)臺(tái)的主機(jī)通過(guò)手持式放射可以實(shí)現(xiàn)半雙工對(duì)講，同時(shí)具有發(fā)出聯(lián)系打點(diǎn)信號(hào)的功能。六、 結(jié)構(gòu)裝置由隔爆兼本安型綜?？刂浦鳈C(jī)及各種本安型傳感器組成。主機(jī)由隔爆箱和本安箱兩部分組成。隔爆箱中裝有電源變壓器及本安電源電路板，箱體設(shè)有三個(gè)井出口，左側(cè)的接線喇叭口為交流36V或127V電源輸入口及執(zhí)行繼電器接點(diǎn)輸出口。右側(cè)喇叭作為ZSJ2繼電器接點(diǎn)輸出口，可控制超溫灑水電磁閥或作為雙機(jī)拖動(dòng)控制第

9、2臺(tái)電機(jī)的控制出線口。箱體聯(lián)接間的喇叭口作為電源箱向本安箱體提供12V電源及本安箱對(duì)隔爆箱中執(zhí)行繼電器ZSJ1、ZSJ2進(jìn)行控制接線用。本安箱安裝在隔爆箱下部并與隔爆箱固定成一體，其內(nèi)部安裝有接線板、主控板、顯示板及揚(yáng)聲器。本安箱的畫板上有系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)指示燈8個(gè)，顯示全線各臺(tái)的起停狀況；故障指示燈7個(gè)，顯示本臺(tái)的故障狀況；電源指示燈、運(yùn)行指示燈及控制方式指示燈各一個(gè)，顯示本臺(tái)的電源狀態(tài)、運(yùn)轉(zhuǎn)與否及控制方式為集控或手動(dòng)。面板上還設(shè)有按鈕5只，左起第一個(gè)為起車按鈕，第2個(gè)為停車按鈕，第3個(gè)為控制方式選擇按鈕，第4個(gè)為緊急停車按鈕，第5個(gè)為信號(hào)聯(lián)系按鈕。本安箱左右兩側(cè)共有10只接線喇叭口，其中兩只作

10、為集控時(shí)聯(lián)機(jī)用，其余作為綜保傳感器的接線用。七、 工作原理7.1本安電源電路工作原理：參見附圖（一）起動(dòng)器送來(lái)的交流36V電源接入JZ1、JX2，經(jīng)由精神煥發(fā)器F701送到變壓器B701，變壓器輸出交流18V電壓，經(jīng)D701-D704整流，C701、C701，濾波后，送給U701、U704等元件組成的雙重過(guò)流過(guò)壓保護(hù)電路，輸出12V的本安電源，經(jīng)接線端子JX7、JX8送出到本安箱供給本安電路及各種傳感器。本安箱中主控板送來(lái)的繼電器控制信號(hào)經(jīng)接線端子JX9控制本安電路板上的執(zhí)行繼電器化ZSJ1?？刂破湮匣蜥尫?。ZSJ1的輸出接點(diǎn)由接線端子JX3、JX4送出，接至起動(dòng)器內(nèi)部以控制皮帶機(jī)的運(yùn)行，本

11、安箱中接線板送來(lái)的溫度傳感器信號(hào)控制本安電源電路板上的XSJ2的吸合與釋放，ZS2的輸出接點(diǎn)由接線端子JX5、JX6送出，控制超溫自動(dòng)灑水裝置的動(dòng)作。（不選用電磁閥作超溫自動(dòng)灑水ZSJ2可不用）。7.2主控板工作原理：主控板電原理圖如圖二所示。主控板電路由綜合保護(hù)單元、控制單元、語(yǔ)音報(bào)警單元、通話單元及接插件組成。下面按單元簡(jiǎn)述其工作原理。a、綜合保護(hù)單元綜合保護(hù)單元由D1D12、U1、U2、U3、S以及相關(guān)的電阻、電容組成。當(dāng)有跑偏故障時(shí)，D1輸入口PP端有“0”信號(hào)輸入，C1經(jīng)R3、R2放電約10s后U1A的1端為“0”反相輸出“1”送至U3，U3的GS=“1”時(shí)小可控硅S導(dǎo)通。正常運(yùn)行時(shí)

12、，N2導(dǎo)通故S的陽(yáng)極電位等于“0”使U16F輸出“0”使N1截止，從而使電源箱中的執(zhí)行繼電器ZSJ1釋放，皮帶機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)跑偏故障時(shí)約10S延時(shí)保護(hù)停車自鎖。當(dāng)有堆煤故障時(shí)，D3輸入“0”反相后送出“1”，經(jīng)延時(shí)電路（延時(shí)期1-3秒）后送出“1”，信號(hào)至U3。同樣使U3的GS=IS導(dǎo)通。N1截止實(shí)現(xiàn)堆煤停車保護(hù)并自鎖。二極管D9接速度傳感器，未起車時(shí)SD端為“1”D10、E16端所接的繼電器線亦“1”，U2C輸出“0”，接U3后D7端為“0”，U3的GS為“0”（表示無(wú)故障），皮帶機(jī)可以直車。起車后，正常情況下SD亦為“1”。當(dāng)皮帶機(jī)運(yùn)行時(shí)D10端亦為“0”，故U2C輸出“1”，經(jīng)R15、

13、C9延時(shí)并經(jīng)U20、U2E變換后送出“1”至U3，使U3的GS為1，從而實(shí)現(xiàn)打滑保護(hù)。D10的輸入為“0”表示正在起車運(yùn)行狀態(tài)，故打滑保護(hù)是在運(yùn)行情況下實(shí)現(xiàn)的。二極管D5、D6、D7、D8分別接煙霧、溫度、緊停及撕裂傳感器，有故障時(shí)傳感器對(duì)應(yīng)二極管輸入“0”，經(jīng)反相器反相后使U3的對(duì)應(yīng)端輸入“1”，同時(shí)GS亦為“1”導(dǎo)通，N1截止，執(zhí)行繼電器釋放，從而實(shí)現(xiàn)故障停車保護(hù)。故障停車后，S鎖定為“0”，必須將控制方式置于手動(dòng)方式下，按動(dòng)一次停止按鈕使N2截止，S截止，從而解除閉鎖。b、控制單元控制單元由U15、U17、U18及其相關(guān)元件組成?？刂品绞椒质謩?dòng)（單臺(tái)）及集控（多臺(tái)聯(lián)機(jī)）丙種。其控制原理分

14、述如下：1) 手動(dòng)控制控制方式端（接顯示板）來(lái)“0”信號(hào)經(jīng)U16C反相后輸出“1”將U19B打開。當(dāng)手動(dòng)控制端來(lái)“1”信號(hào)時(shí)（由顯示板按一下起動(dòng)按鈕后送來(lái)），此“1”送到U15的同相端，U15輸出“1”，此時(shí)+12V經(jīng)R14向C27充電經(jīng)5-10秒延時(shí)后使U16D輸出“0”，U16F輸出“1”，N1導(dǎo)通，電源箱中的ZSJ1吸合，其常開接點(diǎn)閉合從而控制皮帶機(jī)起車。當(dāng)手動(dòng)控制端來(lái)“0”時(shí)，（顯示板停止按鈕下），U15輸出“0”。U16輸出“0”，N1截止，皮帶機(jī)停車。起車期間予警線為“1”，語(yǔ)言報(bào)警電路發(fā)出“X號(hào)皮帶將要起車請(qǐng)注意安全”的語(yǔ)言報(bào)警信號(hào)。起車結(jié)束U17D端發(fā)出一個(gè)起車碼“0”。停車時(shí)

15、U17C端發(fā)出一個(gè)停車碼“0”。2) 集控所謂集控即多臺(tái)皮帶聯(lián)機(jī)由首臺(tái)控制全線聯(lián)機(jī)皮帶的起、停控制。（多臺(tái)聯(lián)機(jī)的接線圖參見附圖三）（圖三） 煤流方向 1# 2# 3#集 出集入、集出集入音頻音頻、音頻音頻數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)接地接地、接地接地 由顯示板送來(lái)“1”信號(hào)時(shí)，U19A導(dǎo)通，此時(shí)集入端來(lái)“1”信號(hào)時(shí)U15輸出“1”+12伏經(jīng)R14、C27充電延時(shí)510秒后，U16D輸出“0”，U16F輸出“1”，N1飽和導(dǎo)通，電源板1J吸合，皮帶機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，反之集入來(lái)“0”時(shí)U15輸出“0”N1截止1J釋放皮帶停車。故當(dāng)首臺(tái)處于手動(dòng)控制方式，并按起動(dòng)按鈕QA時(shí)，首臺(tái)起車，首臺(tái)起車后集出端“1”，此“1”送至

16、第2臺(tái)的集入端使第2臺(tái)延時(shí)自動(dòng)起車，第2臺(tái)起車后其集出端同樣送出“1”并使第三臺(tái)延時(shí)自動(dòng)起車，這便是集控起車過(guò)程。首臺(tái)停車，其集出為“0”使第2臺(tái)集入為“0”，故第1臺(tái)停車后第2臺(tái)聯(lián)鎖自停車，同理第2臺(tái)停車后第3臺(tái)聯(lián)鎖自動(dòng)停車，這便是集控連鎖停車過(guò)程。c、語(yǔ)言報(bào)警及語(yǔ)言預(yù)警起車過(guò)程中預(yù)警線輸出“1”，故障時(shí)U3的GS端為“1”，經(jīng)U10反相反送至U9的PLA端，又經(jīng)U4、U5、U7、及二極管矩陣編碼后由U19CP端送出報(bào)警信號(hào)經(jīng)U12及U13、U14放大后送至揚(yáng)聲器從而發(fā)出故障報(bào)警及語(yǔ)言預(yù)警。d、通話話筒聲音信號(hào)經(jīng)C12道至U12的同相端再經(jīng)濾波后送至功放（U14）后經(jīng)揚(yáng)聲器送出話音信號(hào)，同時(shí)

17、由于音頻線各臺(tái)均相接，故各臺(tái)的揚(yáng)聲器均發(fā)出放大的語(yǔ)音信號(hào)。7.3 顯示板工作原理顯示板原理圖如圖四所示。由圖可見顯示板電路由系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)顯示，故障狀態(tài)顯示，控制方式選擇及操作控制按鈕組成。將SW1、SW2均撥至相應(yīng)的臺(tái)號(hào)（如3號(hào)）當(dāng)該臺(tái)起車結(jié)束時(shí)由控制板經(jīng)3K25送來(lái)的“0”信號(hào)經(jīng)U19A反響后使U10A打開，U1的3號(hào)起車碼送至數(shù)據(jù)線經(jīng)U3接收并經(jīng)U4譯碼后送至顯示單元（U6A、U6B），使對(duì)應(yīng)的運(yùn)行燈（3號(hào)燈），反之3號(hào)皮帶停車時(shí)，控制板來(lái)的“0”信號(hào)使U10B打開，由V2送出3號(hào)的停車碼又使3號(hào)燈熄滅。顯示板的故障顯示是由控制板經(jīng)3K送來(lái)的對(duì)應(yīng)故障“0”信號(hào)使之點(diǎn)亮，電路簡(jiǎn)單，不詳細(xì)敘述

18、。QA為起車按鈕，按下送出“1”信號(hào)至控制板，TA為停止按鈕，按下送出“0”信號(hào)至控制板使皮帶停車。KA為控制方式選擇按鈕，第一次按下若輸出“1”，則方式燈亮表示為集控，若再按一次則輸出“0”，對(duì)應(yīng)燈滅表示為手動(dòng)方式。LXA為打點(diǎn)電路按鈕。按下則發(fā)出打點(diǎn)信號(hào)。八、安裝及使用說(shuō)明8.1 單臺(tái)（手動(dòng)）使用8.1.1 接線：接線由主機(jī)與起動(dòng)器間接線及主機(jī)與傳感器間的接線兩部分組成。單臺(tái)使用時(shí)的接線按圖（五）進(jìn)行。電磁起動(dòng)器中8號(hào)和9號(hào)端子間有交流36V電源，它們分別和主機(jī)電源箱中的JX1、JX2相接，向主機(jī)提供36V電源。電源箱中的JX3、JX4為1ZSJ的常開接點(diǎn)，它們分別和起動(dòng)器的確#端子相接，

19、對(duì)起動(dòng)器實(shí)行遠(yuǎn)方控制。皮帶機(jī)綜合保護(hù)的速度、溫度、煤位及煙霧傳感器為有源傳感器，它們均由主機(jī)向其提供直流12V電源，其接線相同，即傳感器中的“+”接主機(jī)接線板的+12V端，傳感器的“-”接主機(jī)的接地端。傳感器的輸出端統(tǒng)一用“K”表示。它們分別對(duì)應(yīng)和主機(jī)中的“打滑”、“超溫”、“堆煤”及“煙霧”端相接。8.1.2 主機(jī)使用說(shuō)明主機(jī)開蓋接線完畢未蓋蓋之前應(yīng)將主機(jī)本安箱中的主控板及顯示板上的拔碼開關(guān)按集控時(shí)設(shè)定好的皮帶號(hào)設(shè)定好，如皮帶是4號(hào)，則應(yīng)將3個(gè)SW開關(guān)上的4號(hào)開關(guān)均拔至ON端。單臺(tái)使用一般多設(shè)定為“1”號(hào)。操作面板上的按鈕從左到右第1個(gè)為起動(dòng)按鈕，第2個(gè)為停止按鈕，第3個(gè)為控制方式選擇按鈕，

20、第4個(gè)是急停按鈕，按5個(gè)為信號(hào)聯(lián)系按鈕。開車前應(yīng)先用方式選擇按鈕設(shè)定為手動(dòng)，即按動(dòng)第3個(gè)按鈕使控制方式燈熄滅便為手動(dòng)方式?？刂品绞皆O(shè)定好后用打點(diǎn)按鈕聯(lián)系起停車、用起、停車按鈕進(jìn)行起停車。面板上的指示燈，上面第一排為運(yùn)轉(zhuǎn)的皮帶機(jī)號(hào)顯示，如機(jī)號(hào)設(shè)定為“3”號(hào)則皮帶機(jī)起車后“3”號(hào)燈亮。中間的7個(gè)指示燈是故障顯示燈，出現(xiàn)故障時(shí)，對(duì)應(yīng)的故障燈點(diǎn)亮并伴有語(yǔ)言報(bào)警下面一排的三個(gè)指示燈為：運(yùn)轉(zhuǎn)、控制方式及電源指示?？刂品绞綗袅帘硎究刂品绞綖榧?，燈來(lái)表示為手動(dòng)（單臺(tái)）。操作時(shí)應(yīng)特別注意：有故障時(shí)，故障消除后再起車必須先按一下停止按鈕將故障解鎖方能用起動(dòng)按鈕重新開車。8.1.3 傳感器使用說(shuō)明a、速度傳感器傳感器和磁鋼間安裝距離在30-60mm間為宜。接通電源后紅燈亮（不影響起車）起車數(shù)秒后應(yīng)自動(dòng)熄滅進(jìn)入檢測(cè)狀態(tài)。皮帶運(yùn)行后，綠燈應(yīng)閃亮，若不閃亮且紅燈亮為皮帶打滑，皮帶機(jī)