四川神坤XDYZ型電控系統(tǒng)培訓(xùn)技巧

電控系統(tǒng)培訓(xùn)目錄1電控系統(tǒng)介紹2工作面電控系統(tǒng)組成3電控系統(tǒng)操作4電控系統(tǒng)故障處理一、電控系統(tǒng)介紹1

全系統(tǒng)介紹2工作面系統(tǒng)介紹1、全系統(tǒng)介紹圖

全工作面控制系統(tǒng)由支架控制系統(tǒng)、采煤機(jī)位置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、井下中央控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及井上計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)組成。系統(tǒng)為在線式實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)，由地面和井下兩部份設(shè)備組成。地面部份有計(jì)算機(jī)、通信接口和打印機(jī)等組成，井下部分有中央控制計(jì)算機(jī)、控制器、壓力傳感器、行程傳感器、紅外傳感器、電源、隔離耦合器和電纜線等組成。2、電控系統(tǒng)介紹

ZDYZ-ZA液壓支架控制器是中國(guó)航天科技集團(tuán)第七研究院下屬四川神坤裝備股份有限公司最新開發(fā)的新一代全中文控制器，是作為煤礦井下液壓支架控制專用的微電腦型控制器，是支架電液控制系統(tǒng)的核心。它安裝在每臺(tái)液壓支架上，其主要作用是把煤礦井下工作面數(shù)百臺(tái)支架通過現(xiàn)場(chǎng)總線有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，同時(shí)采集各傳感器數(shù)據(jù)，完成控制邏輯運(yùn)算，通過電磁線圈驅(qū)動(dòng)電路控制各電磁閥的開關(guān)動(dòng)作，進(jìn)而控制液壓執(zhí)行元件（液壓缸）的行程和支架的各種動(dòng)作，使支架達(dá)到預(yù)先設(shè)定的姿態(tài)，為采煤機(jī)械提供一個(gè)具有進(jìn)給和跟隨功能的工作空間。2、電控系統(tǒng)介紹

ZDYZ—ZA液壓支架控制器不需配置服務(wù)器、不需安裝順槽控制中心便可獨(dú)立運(yùn)行，各支架控制器之間通過現(xiàn)場(chǎng)總線進(jìn)行通信，達(dá)到彼此交換數(shù)據(jù)、相互控制的目的。通過與支架控制一樣的現(xiàn)場(chǎng)總線，便可與巷道控制中心聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)成與刮板輸送機(jī)、皮帶輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、采煤機(jī)、泵站等井下設(shè)備的聯(lián)動(dòng)功能，實(shí)現(xiàn)整個(gè)工作面的綜合自動(dòng)化采煤。系統(tǒng)還可與地面監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)各工作面、各礦井采煤過程的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，井上遠(yuǎn)程監(jiān)控中心能實(shí)時(shí)獲取井下各支架的數(shù)據(jù)，顯示各支架的動(dòng)作流程，各支架所有閥門的接通和關(guān)閉狀態(tài)，各支架的立柱壓力、推桿行程和采煤機(jī)的位置。二、工作面電控系統(tǒng)的組成情況1隔爆兼本安型直流穩(wěn)壓電源2液壓支架控制器3隔離耦合器4傳感器5電纜二、電控系統(tǒng)的組成情況1、隔爆兼本安型直流穩(wěn)壓電源

A、輸入交流電壓：127V，波動(dòng)范圍95V—150V；

B、本安電源輸出：13.3V/2.5ADC(雙路)，波動(dòng)范圍11.5V—14.0V；

C、電源額定功率:80W(雙路)；

D、最大輸入電流:600mA。每臺(tái)電源為8臺(tái)控制器供電每路為4臺(tái)控制器供電二、電控系統(tǒng)的組成情況

支架控制器采用了當(dāng)今廣泛使用的CANBUS現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、計(jì)算機(jī)通信技術(shù)、現(xiàn)代傳感及電子技術(shù)，結(jié)合了隔爆、本安等多種防爆標(biāo)準(zhǔn)在煤礦電氣設(shè)備中的應(yīng)用，是目前煤礦井下較為先進(jìn)的非主-從機(jī)型的全中文顯示控制器。2、液壓支架控制器

支架控制器采用不銹鋼外殼結(jié)構(gòu)，內(nèi)部電路板全部灌封，其防水、防震和防塵性能非常高外部采用快速方便的接插方式，將四芯的電源和信號(hào)電纜插頭直接插入控制器插座即可。

二、電控系統(tǒng)的組成情況控制器額定工作電壓：12.0V工作電壓范圍：12.0～14.2V最大輸入電流小于500mA控制器間輸入/輸出范圍1～5V的差分電壓信號(hào)，信號(hào)數(shù)量為2路傳感器輸入到控制器的信號(hào)為方波模擬電壓信號(hào)，信號(hào)數(shù)量1～3路可選控制器驅(qū)動(dòng)電磁閥能力為每路12.0VDC，最大電流輸出500mA，驅(qū)動(dòng)信號(hào)數(shù)量1～14路可選，(擴(kuò)展電磁閥后可擴(kuò)展至22路)二、電控系統(tǒng)的組成情況控制器背面示意圖與實(shí)物有一定出入二、電控系統(tǒng)的組成情況技術(shù)參數(shù)：1、防護(hù)等級(jí)：IP652、防爆等級(jí)：ExibI3、額定工作電壓：DC12V4、靜態(tài)工作電流：≤30mA5、通信信道：CAN_H和CAN_L6、電氣接口：SKK243、隔離耦合器①、架間隔離耦合器②、電源隔離耦合器二、電控系統(tǒng)的組成情況ZDYZ—JA①、架間隔離耦合器

相鄰的兩個(gè)控制器組之間需接入架間隔離耦合器，其功能是采用光電隔離兩邊的控制器組；電氣上讓組與組之間完全隔離；還可以提升總線上的信號(hào)幅度,提高了控制器間的通信的可靠性。由于隔離電阻大于10億歐姆、隔離電容小于0.6pF,組間控制器干擾幾乎不傳遞。ZDYZ—JB二、電控系統(tǒng)的組成情況

相鄰的兩個(gè)控制器組之間需接入電源隔離耦合器，其功能是引入來(lái)自電源箱的雙路電源，分別轉(zhuǎn)饋給兩邊的控制器組；電氣上讓組與組之間完全隔離；通過內(nèi)部的光電耦合器件，讓兩邊控制器之間的兩個(gè)通信通道(CAN_H和CAN_L)均維持雙向數(shù)據(jù)通信。②、電源隔離耦合器二、電控系統(tǒng)的組成情況127VAC輸入127VAC輸出至右鄰架至左鄰架工作面連接情況技術(shù)參數(shù)：1、防護(hù)等級(jí)IP652、防爆等級(jí)ExibI3、額定工作電壓：DC12V4、模擬輸出信號(hào)：DC0.5～4.5V5、信號(hào)波長(zhǎng)：830～950mm6、信號(hào)周期：30ms7、電氣接口：SKK24

二、電控系統(tǒng)的組成情況4、傳感器

㈠、紅外線傳感器①、紅外線發(fā)射器②、紅外線接收傳感器QHHF5紅外線發(fā)射器外形圖

二、電控系統(tǒng)的組成情況

采煤機(jī)位置監(jiān)測(cè)采用“紅外線法”(紅外線傳感器)實(shí)現(xiàn)跟機(jī)自動(dòng)化操作。FYF5紅外線發(fā)射器主要功能是通過發(fā)射紅外線來(lái)指示采煤機(jī)的位置。①、紅外線發(fā)射器FYF5紅外線發(fā)射器主要功能是通過發(fā)射紅外線來(lái)指示采煤機(jī)的位置，內(nèi)部由單片機(jī)控制產(chǎn)生一定規(guī)律的波型信號(hào)，驅(qū)動(dòng)紅外線發(fā)射管產(chǎn)生紅外線信號(hào)。FYF5紅外線發(fā)射器安裝在采煤機(jī)上，數(shù)量1套。FYF5紅外線發(fā)射器額定工作電壓為12VDC，最大輸入電流100mA；輸出紅外線信號(hào)，波長(zhǎng)830～950mm，可發(fā)射范圍為40°×4m。FYS5紅外線接收傳感器外形圖二、電控系統(tǒng)的組成情況FYS5紅外線接收傳感器安裝在液壓支架立柱上，每臺(tái)支架安裝1個(gè)，面對(duì)著采煤機(jī)上的紅外線發(fā)射器，并與發(fā)射器處在同一高度，當(dāng)采煤機(jī)經(jīng)過時(shí)，接收器接收采煤機(jī)上紅外線發(fā)射器發(fā)出的紅外線信號(hào)，經(jīng)內(nèi)部電路的處理變換后輸出給支架控制器。FYS5紅外線接收傳感器額定工作電壓12VDC，最大輸入電流30mA；信號(hào)波長(zhǎng)830～950mm，接收范圍40°×4m；輸出信號(hào)為0.5～4.5V的平均電壓信號(hào)，信號(hào)周期30ms。更換時(shí)注意安全：高壓傷人必須先卸壓二、電控系統(tǒng)的組成情況㈡、壓力傳感器GYD60壓力傳感器是支架立柱下腔液壓力的檢測(cè)單元，它插入立柱測(cè)壓孔中，根據(jù)其檢測(cè)到的壓力實(shí)時(shí)監(jiān)視支架的支護(hù)狀態(tài)，向系統(tǒng)提供控制過程的重要參數(shù)GYD60壓力傳感器有效測(cè)量范圍為0～60MPa，內(nèi)部具有帶溫度補(bǔ)償?shù)牡推品糯笃?，傳感元件為電阻?yīng)變橋路，給控制器輸出0.5～4.5V的模擬電壓信號(hào)，工作電壓12VDC，測(cè)量精度為0.1MPaGUD960行程傳感器外形圖

㈢、行程傳感器GUD960行程傳感器是推移千斤頂活塞桿移動(dòng)行程的檢測(cè)單元，反映支架或推拉桿所處的位置，是控制過程的重要參數(shù)，推移千斤頂活塞桿位置決定推溜移架的進(jìn)程

GUD960行程傳感器的分辨率為3mm，有效測(cè)量范圍為0～960mm，也可由用戶依據(jù)支架的推溜移架步距確定。當(dāng)推移千斤頂活塞桿移動(dòng)時(shí)，GUD960行程傳感器向控制器輸出0.5～4.5V模擬電壓信號(hào)。工作電壓12VDC；承壓能力60MPa二、電控系統(tǒng)的組成情況二、電控系統(tǒng)的組成情況

支架控制器與各傳感器之間的連接電纜組件，每架3根，用于控制器與傳感器間的電源饋送及信號(hào)傳輸，均為帶金屬屏蔽層的礦用聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套數(shù)據(jù)傳輸4芯軟電纜LCYBV45、電纜

支架控制器之間通信連接線纜組件，每架2根，用于控制器之間的電源饋送及信號(hào)傳輸，均為膠管加強(qiáng)護(hù)套帶金屬屏蔽層的4芯電纜，型號(hào)也為L(zhǎng)CYBV4二、電控系統(tǒng)的組成情況

支架控制器與電磁閥之間連接線纜為礦用聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套數(shù)據(jù)傳輸4芯軟電纜LCYV4A電纜連接附件：防水堵頭用來(lái)保護(hù)未使用的控制器上的電纜插座)；

U型銷(用來(lái)固定電纜插頭與插座的連接，42mm和72mm兩種)

小黑色圓圈表示金屬針小白色圓圈表示金屬孔白色上半圓表示插座的空心部分黑色下半圓表示插座的實(shí)心部分1——12V2——信號(hào)3——信號(hào)4——地0V

三、電控系統(tǒng)操作㈠、控制器操作1本架操作2鄰架操作3成組操作45急停、閉鎖聯(lián)動(dòng)操作三、電控系統(tǒng)操作控制器面板圖控制器默認(rèn)畫面三、電控系統(tǒng)操作1、本架操作在本架推溜過程中，如果再次按下該鍵，則停止本架推溜，同時(shí)該鍵按鍵指示燈熄滅；或者按下鍵結(jié)束推溜。

本架只能進(jìn)行推溜操作；系統(tǒng)在默認(rèn)畫面下，按下鍵，該鍵的指示燈長(zhǎng)亮，進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)5鐘的本架推溜，推溜時(shí)間結(jié)束后，自動(dòng)關(guān)閉推溜先導(dǎo)閥，2、鄰架操作鄰架操作的前提條件是按鍵板上的警示燈沒有亮，顯示屏為默認(rèn)畫面；按下或后，該按鍵操作指示燈亮，控制器進(jìn)入鄰架操作狀態(tài)（動(dòng)作架發(fā)出聲、光報(bào)警）：①、普通鄰架操作：推溜、拉架（移架）、降柱、升柱、升平衡、收平衡、伸側(cè)護(hù)、伸護(hù)幫、收護(hù)幫、起底、降移升。推溜：按下鍵→[推拉桿伸出]，抬起該鍵后，動(dòng)作停止移架：按下鍵→[支架前移]，抬起該鍵后，動(dòng)作停止降柱：按下鍵→[立柱下降]，抬起該鍵后，動(dòng)作停止三、電控系統(tǒng)操作升柱：按下鍵→[立柱上升]

，抬起該鍵后，動(dòng)作停止伸平衡：按下鍵→[伸平衡動(dòng)作]，抬起該鍵后，動(dòng)作停止收平衡：按下鍵→[收平衡動(dòng)作]，抬起該鍵后，動(dòng)作停止伸側(cè)護(hù)：按下鍵→[伸側(cè)護(hù)動(dòng)作]，抬起該鍵后，動(dòng)作停止伸護(hù)幫：按下鍵→[伸護(hù)幫伸動(dòng)作]，抬起該鍵后，動(dòng)作停止收護(hù)幫：按下鍵→[收護(hù)幫動(dòng)作]，抬起該鍵后，動(dòng)作停止三、電控系統(tǒng)操作起底：按下鍵→[起底動(dòng)作]，抬起該鍵后，動(dòng)作停止降移升：按下鍵→[立柱下降]→[支架前移]→[立柱上升]，抬②、二功能鄰架操作：噴霧、收側(cè)護(hù)噴霧：按下或鍵，再按下鍵，又再按下鍵→[噴霧動(dòng)作]，抬起該鍵后，動(dòng)作停止收側(cè)護(hù)：按下或鍵，再按下鍵，又再按下鍵→[收側(cè)護(hù)動(dòng)作]，抬起該鍵后，動(dòng)作停止起該鍵后，動(dòng)作停止在操作時(shí)注意二功能鍵是否按下，按下指示燈亮三、電控系統(tǒng)操作3、成組操作

控制器常見的成組操作有：成組推溜、成組伸護(hù)幫、成組收護(hù)幫、成組拉溜、成組降移升、成組噴霧。

成組操作的前提條件是顯示屏為默認(rèn)畫面，按下或后，控制器進(jìn)入成組操作狀態(tài)，顯示屏如下圖所示：然后按下所需成組動(dòng)作鍵（如成組收護(hù)幫），按下鍵，顯示屏如下圖所示：成組操作顯示（控制架）三、電控系統(tǒng)操作顯示屏畫面：

第一行：表示是收護(hù)幫動(dòng)作；第二行：‘11’表示11號(hào)支架，‘２’表示２號(hào)支架，‘＜’表示動(dòng)作方向（這里表示收護(hù)幫動(dòng)作從２號(hào)架到11號(hào)架以一定時(shí)間間隔順序動(dòng)作，‘10’表示收護(hù)幫的數(shù)量（這里表示10架）。注：1、動(dòng)作順序方向可以通過按或修改；

2、成組數(shù)量可以通過按修改。最后按下鍵，支架就會(huì)按照程序進(jìn)行收護(hù)幫動(dòng)作，動(dòng)作支架會(huì)發(fā)出聲、光報(bào)警；在成組過程中按下任意一臺(tái)控制器鍵或者按下急停鍵，成組動(dòng)作停止

成組操作顯示（控制架）在進(jìn)行成組噴霧的時(shí)候需注意二功能鍵是否按下其余成組操作同上?。?！三、電控系統(tǒng)操作4、聯(lián)動(dòng)操作

這是支架控制的高級(jí)功能，要實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)功能系統(tǒng)必須有采煤機(jī)的位置檢測(cè)裝置，檢測(cè)到的采煤機(jī)位置信息必須傳給系統(tǒng)。根據(jù)工作面的作業(yè)規(guī)程，確定采煤機(jī)運(yùn)行到某一位置時(shí)哪些支架應(yīng)相應(yīng)地執(zhí)行什么動(dòng)作，這些操作要求被編成程序存入系統(tǒng)中，系統(tǒng)根據(jù)采煤機(jī)位置的信息自動(dòng)發(fā)出命令指揮相應(yīng)的支架控制器完成這些操作，支架的正常動(dòng)作過程完全自動(dòng)地進(jìn)行。

聯(lián)動(dòng)運(yùn)行時(shí)，整個(gè)工作面上所有控制器的“聯(lián)動(dòng)”按鍵指示燈閃爍，聯(lián)動(dòng)啟動(dòng)后所有控制器的“聯(lián)動(dòng)”按鍵指示燈常亮。聯(lián)動(dòng)運(yùn)行啟動(dòng)后再按“停止”鍵或聯(lián)動(dòng)運(yùn)行正常結(jié)束時(shí)，所有控制器的“聯(lián)動(dòng)”按鍵指示燈滅。當(dāng)“聯(lián)動(dòng)”按鍵指示閃爍但又未啟動(dòng)聯(lián)動(dòng)運(yùn)行時(shí)，超過主控時(shí)間后，將自動(dòng)結(jié)束聯(lián)動(dòng)運(yùn)行選擇，“聯(lián)動(dòng)”按鍵指示滅三、電控系統(tǒng)操作5、急停、閉鎖按“急?！保t色按鈕）或“閉鎖”（黑色按鈕）均可斷開本架控制器電磁閥的供電，按下“急?！卑粹o將停止全工作面支架的動(dòng)作（如下圖）表示10號(hào)支架急停被按下，但在此情況下依然能進(jìn)行鄰架操作但不能進(jìn)行成組和聯(lián)動(dòng)?！凹蓖！卑粹o被抬起后，如果工作面沒有“急?！卑粹o被按下，控制恢復(fù)到默認(rèn)顯示畫面；三、電控系統(tǒng)操作

按下“閉鎖”按鈕將停止左右鄰架和本架的動(dòng)作，閉鎖的本架顯示如圖所示：閉鎖的左鄰架和右鄰架顯示如圖所示左鄰架顯示右鄰架顯示三、電控系統(tǒng)操作二、參數(shù)設(shè)置（修改）

ZDYZ-ZA液壓支架控制器具有5個(gè)菜單翻轉(zhuǎn)和設(shè)置鍵

，如下：

1、“”鍵進(jìn)入菜單參數(shù)設(shè)置；

2、“”鍵和“”鍵是菜單列移動(dòng)鍵，按這兩個(gè)鍵可使液晶顯示窗口顯示的菜單項(xiàng)切換到左邊一列或右邊一列；

三、電控系統(tǒng)操作3、“”鍵和“”鍵是菜單行移動(dòng)鍵，按兩個(gè)鍵可使液晶顯示窗口顯示的菜單項(xiàng)向上一行或下一行滾動(dòng)；

4、當(dāng)翻動(dòng)到所需要設(shè)置參數(shù)處，再按下“”鍵按照提示輸入密碼，然后再按下“”鍵，修改參數(shù)然后再次按下“”鍵，完成參數(shù)修改。

這樣就可以用連續(xù)按動(dòng)行列移動(dòng)鍵的方法使我們要選擇需要操作的某一菜單項(xiàng)密碼和部分參數(shù)所需數(shù)字在按鍵的右下角注：部分參數(shù)設(shè)置不是使用數(shù)字，而是通過選擇按“”鍵或“”鍵來(lái)完成三、電控系統(tǒng)操作三、電控系統(tǒng)操作

ZDYZ-ZA液壓支架控制器菜單由許多菜單項(xiàng)組成，每一菜單項(xiàng)都有各自的特定功能。這些菜單項(xiàng)目被組織在一個(gè)縱為列橫為行的矩陣結(jié)構(gòu)中，一個(gè)菜單項(xiàng)占有某一列的某一行，同一功能類的項(xiàng)目歸在一列中。液晶顯示窗口某一時(shí)刻只能顯示一個(gè)主菜單的七個(gè)菜單項(xiàng)，只有高亮菜單項(xiàng)才可以操作，稱之為當(dāng)前菜單項(xiàng)三、電控系統(tǒng)操作自動(dòng)編號(hào)

當(dāng)系統(tǒng)接入多臺(tái)新控制器時(shí)，可啟動(dòng)自動(dòng)編號(hào)功能，系統(tǒng)由首架控制器開始，按連接順序依次向后編號(hào)，直到工作面上能檢測(cè)到的最后一臺(tái)控制器（尾架控制器）編號(hào)完成為止三、電控系統(tǒng)操作

當(dāng)系統(tǒng)各部分都正常時(shí)，每次自動(dòng)編號(hào)后檢測(cè)出的支架總數(shù)與實(shí)際的支架數(shù)量是一致的。但如系統(tǒng)某部分有故障，自動(dòng)編號(hào)也能成功進(jìn)行并正常返回到默認(rèn)顯示畫面，但支架總數(shù)低于實(shí)際的支架數(shù)量，這時(shí)就必需由現(xiàn)場(chǎng)操作人員進(jìn)行故障排除，然后再重新進(jìn)行自動(dòng)編號(hào)，直到全工作面所有控制器均編號(hào)成功為止三、電控系統(tǒng)操作程序加栽ZDYZ液壓支架電液控制裝置具有優(yōu)盤加載、空機(jī)加載和全工作面加載三種程序加載方式，控制器支持優(yōu)盤的熱插拔和即插即用功能。任意控制器清除程序后，可選擇進(jìn)行優(yōu)盤加載、空機(jī)加載或全工作面加載三種方式之一的程序加載方式。當(dāng)控制器未清除程序時(shí)，只能采取全工作面加載方式，對(duì)工作面中所有控制器進(jìn)行程序加載。程序加載前不該變控制器加載前的參數(shù)，因此任何控制器在完成程序加載后重新進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)必需執(zhí)行“參數(shù)同步”操作，以保證工作面上所有控制器的參數(shù)一致，程序加載如有地址重復(fù)，則必需進(jìn)行手動(dòng)或自動(dòng)編號(hào)“參數(shù)同步”時(shí)