采煤機電控系統(tǒng)說明書

TX1180電控系統(tǒng)使用說明書青島天迅電氣有限公司

目錄TOC\o"1-5"\h\z概述i安全須知2主要技術(shù)參數(shù)3系統(tǒng)組成和工作原理4操作5電控系統(tǒng)安裝調(diào)試.6故障檢修7附錄：電控系統(tǒng)器件明細表電控系統(tǒng)原理圖一概述感謝您使用青島天迅電氣有限公司生產(chǎn)的采煤機電控系統(tǒng)。TX1180型采煤機電控系統(tǒng)是青島天迅電氣有限公司根據(jù)雞西煤機廠的技術(shù)要求和改進建議，研制開發(fā)的機載式交流變頻調(diào)速電控系統(tǒng)，為雞西煤機廠MG500/1180-WD電牽引采煤機配套。該系統(tǒng)在其它同類產(chǎn)品的基礎(chǔ)上本著簡單、可靠、便于操作和維護的原則進行設(shè)計制造。主控器部分選用可編程控制器作為控制核心；選用高可靠性嵌入式工控機集中監(jiān)控煤機運行狀態(tài)，配置WindowsCE.NET操作系統(tǒng)和10.4'液晶屏；端頭站部分選用小型人機界面，通過串行通信方式和主控器進行數(shù)據(jù)交換，操作簡單便于維護；配備無線遙控系統(tǒng)，操作安全便捷；變頻器采用進口元器件。系統(tǒng)整體性能穩(wěn)定可靠，適用于震動，高溫，潮濕和強電磁干擾的礦山作業(yè)環(huán)境。二安全須知1、未經(jīng)培訓的人員不得操作和維修本系統(tǒng)，以免引起人身事故和設(shè)備損壞。2、操作人員應(yīng)認真閱讀本說明書，并按照煤礦安全規(guī)程規(guī)定進行設(shè)備的開機前檢查，機器開、停及各功能操作。維修人員在檢修設(shè)備時也須按照煤礦安全規(guī)程規(guī)定進行檢修。3、本系統(tǒng)有高壓線路和微電子數(shù)字線路，并在有瓦斯、粉塵爆炸危險的環(huán)境下工作，因此必須在斷電5分鐘后，方可開啟箱體蓋板進行檢修操作。4、本系統(tǒng)的配件更換須使用青島天迅電氣公司提供的配件，以免引起安全事故和導致經(jīng)濟損失。5、為保證系統(tǒng)安全運行，非專業(yè)技術(shù)人員不得擅自改變系統(tǒng)設(shè)定參數(shù)。6、本系統(tǒng)在包裝、運輸和存儲過程中，應(yīng)做到防塵、防潮、防倒、防碰撞。7、本產(chǎn)品存儲條件為0~35C，濕度為＜95%不得露天存放，設(shè)備投入使用前應(yīng)進行空載試運行。8、在十分鐘內(nèi)啟停車次數(shù)不能超過5次。三、主要技術(shù)參數(shù)1、海拔高度低于2000米；2、工作溫度：-10~+65C。3、+25C時，周圍空氣相對濕度不大于97%4、無足以腐蝕金屬和破壞絕緣氣體的場所；5、采煤機供電電壓：3300V6、變頻器：適配電機功率：75KWX2輸入電壓：380V(-15%?+10%輸出頻率范圍：0?50Hz四：電控系統(tǒng)組成和工作原理MG500/1180-W型采煤機裝機功率1180Kw截割電機功率500KWK2,牽引電機功率75KWK2,泵電機功率30Kw采煤機供電電壓3300V,除牽引電機由變頻器供電外，其余電機供電電壓均為3300V。電控系統(tǒng)由主回路，控制回路,變頻器和各種傳感器等組成。采煤機電氣系統(tǒng)原理圖見附錄1.主回路主回路主要是由隔離開關(guān)QS真空接觸器KM1KM2KM3牽引變壓器，截割電機牽引電機泵電機轉(zhuǎn)換開關(guān)等組成。⑴煤機送電。首先把隔離開關(guān)QS旋轉(zhuǎn)到“合”的位置上，然后把煤機工作開關(guān)SA5順時針旋轉(zhuǎn)到啟動位置維持數(shù)秒，先導回路導通，控制前級磁力啟動器接通，開始向煤機供電。若想切斷采煤機電源則需將開關(guān)SA5逆時針旋轉(zhuǎn)到停止位置松手。注：隔離開關(guān)QS嚴禁帶負荷操作。⑵啟動泵電機。在煤機送電之后，把泵電機開關(guān)SA2順時針旋轉(zhuǎn)到啟動位置松手，KM3吸合，泵電機啟動，同時變頻器帶電。把泵電機開關(guān)SA2逆時針旋轉(zhuǎn)到停止位置松手，泵電機停止運行。若需再次啟動泵電機，應(yīng)等待至少分鐘以上。⑶左截割電機啟動：在啟動泵電機之后，同時把泵電機開關(guān)SA2和左截割電機開關(guān)SA1順時針旋轉(zhuǎn)到啟動位置松手，KM1吸合，左截割電機啟動。若想停止左截割電機只需將開關(guān)SA1逆時針旋轉(zhuǎn)到停止位置松手即可。⑷右截割電機啟動：在啟動泵電機之后，同時把泵電機開關(guān)SA2和右截割電機開關(guān)SA3順時針旋轉(zhuǎn)到啟動位置松手，KM2吸合，右截割電機啟動。若想停止右截割電機只需將開關(guān)SA3逆時針旋轉(zhuǎn)到停止位置松手即可。⑸采煤機急停開關(guān)SA9：SA9有兩個工作位置“?！焙汀伴_”，只有當SA9處于“開”的位置時，才可以給采煤機送電。如出現(xiàn)緊急情況，將其旋轉(zhuǎn)到“停”的位置，將會切斷磁力啟動器控制回路，使采煤機立即停機。⑹應(yīng)急切換開關(guān)SA7:SA7有兩個工作位置“停”和“開”，當SA7處于“停”的位置時，系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)，如發(fā)生電機超載、超溫，壓力異常等情況時，系統(tǒng)將執(zhí)行保護功能，切斷電機電源。當SA7處于“開”的位置時，系統(tǒng)處于應(yīng)急工作狀態(tài)，系統(tǒng)將忽略各種存在的故障保持采煤機的工作。在應(yīng)急工作狀態(tài)下，系統(tǒng)各種保護功能將失效，可能會引起電機損壞和其他安全問題。⑺KM3吸合后，牽引變壓器TM開始工作，將主電源3300V變成380V,給變頻器供電。系統(tǒng)配置兩臺變頻器，采用1托1方式，分別驅(qū)動左右牽引電機。2.控制部分⑴控制變壓器TC1,TC2TC3TC1將主電源3300V變成1140UTC2將1140V變成220V,24V,26V,其中220V給主控器箱供電，TM3將1140V變成110V,60V,36V,26V,其中110V和60V分別是真空接觸器KM1KM2KM3線圈的吸合和維持電壓，26V經(jīng)整流橋VC1整流后給滾筒調(diào)高電磁閥，煤機制動電磁閥供電⑵主控器箱。主控器采集電機電流、溫度，濕度，油壓，水壓，傾角，瓦斯含量等各種工況信息，接收來自端頭站和遙控器的控制信息，進行邏輯判斷，控制系統(tǒng)運行，并在端頭站和工控機屏幕上顯示系統(tǒng)運行狀態(tài)。⑶端頭站。為本安型操作站，由主控器本安12V供電，左右各一只，分別安放在機身左右兩側(cè)。端頭站與主控器之間通過串口通訊方式傳遞數(shù)據(jù)。操作人員通過端頭站可以進行滾筒升降，牽引，急停，工況信息和故障查詢，參數(shù)設(shè)置等操作。⑷遙控器。為本安型操作站，由電池供電，分左右兩只，與內(nèi)置在電控箱中的接收裝置組成無線遙控系統(tǒng)，可實現(xiàn)對煤機的滾筒升降，牽引，急停等操作。⑸工控機和顯示器。工控機通過串口通訊方式和主控器交換數(shù)據(jù)，實現(xiàn)工況實時監(jiān)控。3．變頻器本電控系統(tǒng)為機載式交流變頻調(diào)速系統(tǒng)，主電源3300V經(jīng)牽引變壓器變?yōu)?80V給變頻器供電，變頻器輸出頻率和電壓可變的電流驅(qū)動牽引電機，實現(xiàn)煤機的牽引調(diào)速。4．傳感器電控系統(tǒng)中使用了電流互感器，壓力、溫度、傾角傳感器，甲烷傳感器等各種檢測設(shè)備，它們將電流，壓力，溫度，瓦斯含量等信息變成電信號送入主控器，由主控器進行數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)控制和保護功能。電控系統(tǒng)功能操作控制功能完成煤機開啟,滾筒調(diào)高,牽引控制,急停等操作，每項操作功能均可通

過端頭站或遙控器實現(xiàn)工況檢測，報警和保護功能:截割電機電流檢測實時顯示，恒功率控制超載保護牽引電機電流檢測實時顯示，超載自動降速，超載保護截割電機溫度檢測實時顯示，135C報警,155C保護牽引電機溫度檢測實時顯示，135C報警,155C保護電控箱溫度檢測實時顯示，35C報警,50C保護電控箱濕度檢測實時顯示，〉90%報警牽引變壓器溫度檢測實時顯示，90E報警,115C保護左右牽引咼速軸溫度檢測實時顯示，90C報警左右搖臂咼速軸溫度檢測實時顯示，90C報警截割電機超溫保護故障指示，系統(tǒng)啟動保護功能牽引電機超溫保護故障指示，系統(tǒng)啟動保護功能泵電機超溫保護故障指示，系統(tǒng)啟動保護功能牽引變壓器超溫保護故障指示，系統(tǒng)啟動保護功能電機接地保護實時顯示，漏電閉鎖總進水壓力檢測實時顯示，壓力＜5MPa時報警左右潤滑油泵壓力檢測實時顯示和報警油箱油位檢測實時顯示，油位＜70mm寸報警，無油停機采煤機位置檢測實時顯示機身傾角檢測實時顯示搖臂傾角檢測實時顯示系統(tǒng)電壓檢測實時顯示，過壓保護，欠壓保護瓦斯含量檢測實時顯示，1%報警,1.5%保護米煤機速度檢測實時顯示變頻器力矩實時顯示變頻器故障檢測故障指示冷卻水流量檢測故障指示，系統(tǒng)啟動保護功能液壓系統(tǒng)油壓檢測故障指示，系統(tǒng)啟動保護功能恒功率控制:根據(jù)截割電機電流控制采煤機速度，當任一截割電機電流大于額定電

流110%寸，PLC自動執(zhí)行牽引減速控制，有效防止截割電機超載停機。參數(shù)設(shè)置和故障屏蔽：通過端頭站可對系統(tǒng)重要參數(shù)進行調(diào)整，對保護功能進行單項屏蔽應(yīng)急切換：通過應(yīng)急開關(guān)屏蔽所有保護功能，進入應(yīng)急狀態(tài)語音報警：截割電機啟動時，發(fā)出語音報警。五、電控系統(tǒng)安裝調(diào)試1、機械與電氣配合安裝，保證系統(tǒng)可靠運行。2、電氣接線嚴格按照圖紙進行，保證正確、可靠，接線完畢，應(yīng)進行校線，防止漏接、錯接。3、系統(tǒng)應(yīng)進行加載試驗，總成調(diào)試，按要求測試全部功能。六、操作端頭站操作(以左端頭站為例，右端頭站除滾筒調(diào)高操作外，其他同左端頭站)端頭站面板如圖(1)系統(tǒng)上電后，首先顯示畫面0,正在通訊.]畫面0若無故障，端頭站顯示畫面1,兩秒鐘后自動進入主工況循環(huán)顯示畫面:::::工系統(tǒng)正常：:::::::「青島天迅電氣有限公司匚畫面1如果系統(tǒng)存在報警或故障，端頭站顯示畫面2當前告警數(shù)量1告警代碼匚：：：22〔mPLC自診斷錯誤畫面2泵電機超溫畫面2畫面上顯示了系統(tǒng)中當前顯示的告警和故障數(shù)量，告警代碼和具體告警信息，在此畫面下可進行如下操作:當前告警查詢：如果告警數(shù)量多于1個，可以反復按下ALMI鍵，畫面將循環(huán)顯示各個告警信息，操作人員可根據(jù)提示信息對系統(tǒng)故障進行檢修;復位：按復位鍵將進入主工況循環(huán)顯示畫面急停：按急停鍵將執(zhí)行急停操作（停截割和牽引，整機不斷電，以下同）⑵主工況循環(huán)顯示畫面主工況畫面為自動循環(huán)顯示的兩幅畫面（畫面3和畫面4），每3秒鐘自動切換一次畫面，每個畫面的參數(shù)在顯示期間實時更新。畫面3顯示了左右截割電機的電流值（取自電流互感器），牽引速度和力矩（取自變頻器通訊輸出）；畫面4顯示了左右牽引電機的電流值（取自變頻器通訊輸出），牽引速度和力矩。在這兩個畫面下可進行如下操作：滾筒調(diào)高。按下滾筒升鍵，將控制左滾筒升電磁閥打開，左滾筒上升，端頭站顯示“左升”，松開滾筒升鍵，左滾筒升電磁閥關(guān)閉，左滾筒停止上升；按下滾筒降鍵，將控制左滾筒降電磁閥打開，左滾筒下降，端頭站顯示“左降”，松開滾筒降鍵，左滾筒降電磁閥關(guān)閉，左滾筒停止下降。牽引操作。在煤機處于牽停狀態(tài)下，按下左牽引鍵，將打開制動電磁閥，若液壓系統(tǒng)正常，將打開制動閘。同時將設(shè)定變頻器方向為左，并按設(shè)定斜率控制變頻器輸出頻率逐漸增大，煤機左行，逐漸加速，端頭站顯示“左行增速X.XX米/分”；待加速至要求速度，松開左牽引鍵，端頭站顯示“左行X.XX米/分”，煤機將保持此速度左行；此時若按下“右牽引”鍵，端頭站顯示“左行減速X.XX米/分”，待減速至要求速度，松開右牽引鍵，端頭站顯示“左行X.XX米/分”，煤機將保持此速度左行；若一直按下“右牽引”鍵，煤機將逐漸減速至零，速度減至零后，繼續(xù)按右牽引鍵，煤機將保持零速，不會右行加速；若想改變牽引方向，并在左牽狀態(tài)下按下牽停鍵，待煤機速度減至零后，按右牽引鍵。右牽操作與左牽操作類同，不再贅述。急停：按急停鍵將執(zhí)行急停操作復位：在下面兩種狀態(tài)下按下一次復位鍵，系統(tǒng)將脫離急停狀態(tài)：1，按下急停鍵進入的急停狀態(tài)；2由于某種故障進入了急停狀態(tài)，而這種故障已解除或被屏蔽。另側(cè)切換：默認情況下，端頭站只能控制同側(cè)滾筒調(diào)高。根據(jù)需要，可以通過另側(cè)切換，使端頭站控制異側(cè)滾筒調(diào)高。具體操作如下：按下另側(cè)鍵，松手，端頭站右上角顯示“另側(cè)”，此時按下左端頭站滾筒升或滾筒降鍵，將執(zhí)行右滾筒調(diào)高操作，按下右端頭站滾筒升或滾筒降鍵，將執(zhí)行左滾筒調(diào)高操作。另側(cè)切換有自恢復功能，即在另側(cè)切換狀態(tài)下最后一次滾筒調(diào)高操作結(jié)束10秒鐘后，系統(tǒng)自動恢復到默認的非另側(cè)切換狀態(tài)。當前告警查詢：按下“ALM鍵，顯示系統(tǒng)當前存在的故障數(shù)量，故障編號,故障內(nèi)容，每按一次“ALM鍵，順序顯示下一條故障。按下“ESC鍵將恢復輪流顯示狀態(tài)。歷史故障查詢：按下“查詢鍵，顯示系統(tǒng)記錄的最近發(fā)生的50次故障，每按一次“查詢鍵，順序顯示一條最近的故障，按下“ESC鍵將恢復輪流顯示狀態(tài)。⑶其他工況顯示畫面在主工況循環(huán)顯示畫面中按下▲或▼，端頭站將進入其他工況顯示畫面。其他工況顯示畫面由下面8個畫面組成：按下▲或▼,端頭站將依次在這八個畫面之間切換。畫面中參數(shù)值實時更新。這八個畫面和主工況畫面一起顯示了系統(tǒng)所有檢測數(shù)據(jù)。在這八個畫面下可進行如下操作：急停：按急停鍵將執(zhí)行急停操作按ESC鍵將進入主工況循環(huán)顯示畫面注意：屏蔽功能的使用會使電控系統(tǒng)的保護功能失去作用，可能會引起設(shè)備的損壞和安全問題。⑷特殊控制畫面，在主工況循環(huán)顯示畫面按住ESC鍵超過5秒，松手，將進入特殊控制畫面。首先進入的是調(diào)車畫面，按下▲或▼鍵，將在調(diào)車畫面，工控機控制畫面，記憶截割畫面，故障屏蔽畫面之間切換。調(diào)車畫面：根據(jù)畫面提示,按”另側(cè)”鍵進入調(diào)車狀態(tài),同時畫面指示燈亮,在調(diào)車狀態(tài),變頻器可突破50HZ轉(zhuǎn)速限制，加速到75HZ.在調(diào)車畫面，調(diào)車狀態(tài)下,再按”另側(cè)”鍵退出調(diào)車狀態(tài),同時畫面指示燈滅工控機控制畫面：進入端頭站的工控機控制界面后，可以通過遙控器控制工控機進行界面切換和參數(shù)設(shè)置。記憶截割畫面：根據(jù)畫面提示,系統(tǒng)可切換智能學習和記憶截割狀態(tài).在智能學習狀態(tài)，系統(tǒng)將紀錄操作人員在工作面上一個周期的滾筒調(diào)高操作。在記憶截割狀態(tài)，系統(tǒng)根據(jù)智能學習狀態(tài)下形成的數(shù)據(jù)庫進行自動調(diào)高。故障屏蔽畫面：在主工況顯示畫面中按▲鍵或在其他工況顯示畫面中按▲或▼鍵，可進入故障屏蔽畫面。在故障屏蔽畫面中，可對系統(tǒng)所有保護功能進行分項或全部屏蔽。具體操作如

下：按?（左牽）或?（右牽）鍵，更改屏幕上部要屏蔽的保護項名稱；根據(jù)保護項左側(cè)指示燈的狀態(tài)，可以知道該項是否被屏蔽（表示該保護項未被屏蔽,表示該保護項已被屏蔽）被屏蔽,表示該保護項已被屏蔽）;按下破碎部升鍵，將屏蔽該保護項，按F破碎部降鍵，將使該保護項變?yōu)榉瞧帘螤顟B(tài)在上述畫面中按下ESC鍵，系統(tǒng)將返回主畫面2、遙控器操作系統(tǒng)配備兩臺遙控器，分別作為左遙控器和右遙控器。每臺遙控器有8個按鍵，使用其中6個按鍵下列實現(xiàn)控制功能。遙控器面板如下圖所示滾筒調(diào)高。使用滾筒升和滾筒降按鍵進行操作。具體操作同端頭站；每臺遙控器只能控制本側(cè)滾筒調(diào)高且不受端頭站另側(cè)操作控制，即遙控器在任何情況下僅控制本側(cè)滾筒調(diào)高。牽引操作。使用左行，右行和牽停按鍵進行操作。具體操作同端頭站急停：按急停鍵將執(zhí)行急停操作復位：使用牽停鍵進行復位操作。在下面兩種狀態(tài)下按下一次復位鍵，系統(tǒng)將脫離急停狀態(tài)：1,按下急停鍵進入的急停狀態(tài)；2由于某種故障進入了急停狀態(tài)，而這種故障已解除或被屏蔽。工控機操作采煤機上電后，工控機自動進行下列操作：自檢；啟動windows操作系統(tǒng)；啟動監(jiān)控系統(tǒng)。整個過程約需30S。工控機正常啟動后，進入主畫面（如圖），主畫面顯示了所有工況，操作人員指令和系統(tǒng)執(zhí)行操作等信息：畫面上部為采煤機模型，在滾筒上實時顯示截割電機電流和溫度，當

滾筒進行調(diào)高操作時，滾筒上會顯示綠色箭頭指示滾筒調(diào)高方向，當截割電機啟動時，畫面上的滾筒將開始旋轉(zhuǎn)；在牽引電機部分實時顯示截割電機電流和溫度，機身中部顯示煤機運行速度和煤機運行方向，當進行加速或減速操作時，指示煤機運行方向的箭頭會閃爍（綠色箭頭閃爍表示加速，黃色箭頭閃爍表示減速）；機身下部四個指示燈分別指示牽停，制動，恒功率控制，急停作態(tài)。主畫面畫面中部藍色區(qū)域?qū)崟r顯示其他工況信息，包括溫度，瓦斯，系統(tǒng)電壓，油箱油位，牽引力，各種壓力等。屏幕下部區(qū)域顯示人員操作指令接收情況。系統(tǒng)正常時，操作人員通過端頭站或遙控器進行的操作指令將使代表該指令的指示燈由綠色變成紅色。例如：按下左端頭站?（左牽）鍵，左行指示燈將由左行（綠色）如：按下左端頭站?（左牽）鍵，左行指示燈將由左行（綠色）變成左行（紅色）。畫面顯示的參數(shù)均為實時數(shù)據(jù)，