TK200功能、布置简介.doc

TK200型通讯、控制系统 功 能 简 介 天津市天宁矿用电子设备厂 二零零一年三月 一、概述 TK200井下通讯、控制、保护系统是在我厂TK100工作面及皮带通讯、 控制一体化系统基础上，重新开发研制的新一代产品。可实现工作面、顺槽皮带、大皮带等的保护，控制、 沿线通话、故障检测、显示及报警等功能。 二、系统组成 TK200系统由以下设备构成 1． TK210型控制器。 2． TK220型电源箱。 3． 扩音电话。（根据使用环境的不同，又分有十几种不同的型号。各 型号功能见附录）。 4．电缆及接插件。 5．智能输入、输出 6．智能耦合器 7．传感器。 根据现场实际使用地要求，系统可以有各种不同的配置。 三、系统功能 TK200系统可完成 １.工作面各设备的启停状态检测和显示。包括 ①采煤机、前后部运输机、破碎机、转载机、皮带的启停显示等。 ②以上设备的工作参数检测及显示。包括工作电压、工作电流等。 ２.检测结果的显示 控制计算机对以上参数检测后，在TK200控制中心的大屏幕彩色液晶显示器上显示出来。 ３.设备启停时间统计、显示。 ４.设备启停控制。 通过按键，可对破碎、转载、前后部运输机等设备进行启停控制。 ５.报警 设备启动前，以及各种故障时进行报警，报警时间的长短及是否采用语言报警可以通过参数设定。 6.将工作面各设备工作状态和参数传输给井上，在井上计算机进行显示。 7.皮带控制 包括六大保护，皮带启停、电机温度、皮带沿线拉线闭锁。 四、系统配量图 下面给出一个TK200系统用于工作面及皮带沿线的配量图。（见图一） 图一TK200系统配置图 五、各设备简介 １． 在电站附近安装一台TK210型控制器和TK220型电源箱。其外型如下图（图二） 图二 ２． 控制器显示图形如下 在控制器上，有一个10.4”彩色液晶显示器。其上显示图形如下（图三） 图三 ３． 控制器接线图如下（图四） 图四 ４． 控制器要完成 ①设备启停控制 通过控制中心上的键盘，可对被控设备如破碎机、转载机、前后部运输机、泵等进行启停控制。 ②工作状态检测和显示 ③通过安装传感器或与负荷中心（比如ＣＨＰ３３）直接进行计算机通信，可以检测并显示出设备的工作电流、工作电压。 控制器里还有最多20路输出，48路输入。每一路输入均可通过参数设定为开关量或200-1000Hz频率量输入（我厂配有T/F转换器、V/F转换器、I/F转换器等，可以将PT100温度电阻、1-5V，4-20mA等各种模拟量输入转换为200-1000Hz的频率量）。 ④故障报警 当控制中心检测出故障时（比如电流过载等），可以用语言的形式在沿线通过扩音电话进行报警。 5．沿线通讯、控制子系统 该子系统中包含了通话、沿线闭锁两部分，这两部分相对独立，可构成三个独立的产品 ａ.带闭锁扩音电话 b.不带闭锁扩音电话 c.闭锁按钮 具体采用以上何种形式可根据用户不同的要求进行灵活配接。但无论采用何种形式，各设备均用一根７芯电缆串接在系统中而不需另外提供电源或另外铺设多芯电缆，从而减小了工作面走线，也大大减小了故障的发生。 6．智能输入、输出 智能输入、输出也与以上设备一样串接在TK200系统中， 它本身有四输入四输出，输出为开关量输出，可分别单独设定成与闭锁联锁或与闭锁不联锁。输入可以与外界传感器有两种对接方法 ①接入开关量。 外部传感器提供一个“通”、“断”的无源的开关量点。比如堆煤传感器、跑偏等。 ②接入模拟量。 由外部传感器提供一个频率量输入，从而可以对模拟量进行检测。 7．智能耦合器 用于联接皮带控制系统和工作面系统，即完成了数字信号和语言信号的传输，又对它们进行了隔离。 六．皮带控制系统 皮带控制系统由皮带控制器，带拉线急停的扩音电话，智能输入输出等组成。 1. 皮带控制器和电源箱 皮带控制器与电源箱和工作面的相同，在此不再重复。 2．皮带控制器显示图形 皮带控制器显示图形如下图图五 图 五 ３． 皮带接线图见下图（图六） 图六 皮带控制器接线图 4．皮带控制系统的功能 ①控制皮带启停。 ②接入各种传感器，通过传感器对皮带的各种工作状态，工作参数进行检测。 ③对电机电流进行检测和显示，当过载时可进行语言报警。 ④沿线急停位置显示。 ⑤实现打滑、跑偏、堆煤、超温撒水、烟雾等保护。 ⑥对煤位进行检测和显示。在参数中，对煤位设有低煤位报警值；低煤位停机值；高煤位报警值；高煤位停机值，系统根据煤位的不同进行相应的报警或停机处理。 ⑦对皮带沿线各分布点（比如皮带中间、皮带尾的跑偏、温度、烟雾等进行检测。对分布式控制点（比如皮带中部的电机）进行控制。 9．电缆及接插件 在TK200系统中，我们将采用7芯带屏蔽拉力电缆，接插件外壳采用精铸不锈钢，插针插孔镀金处理，接插件采用“U”型销连接。 七、对泵站控制的方案 就泵站控制，TK200原来提供了一种解决方案。在TK200的控制逻辑中，提供了10个单点键。每一个单点键对应一路输出，每一路输出带一路泵的磁力启动器，用于泵的单启、单停。 但在本项目中，泵的启动需要与润滑油的压力以及高压压力有关，且启动逻辑中输出点不止一路。所以我们就目前的控制逻辑做了配置，首先给出泵站布置图图如下图七 图七 泵箱布置图 乳化泵电气连线图如下（图八） 图八 乳化泵控制电气连线图 清水泵电气连线图如下（图九） 图九 清水泵电气连线图 控制逻辑 因乳化泵的控制逻辑比较复杂，而清水泵的控制逻辑均包含在乳化泵的控制逻辑中，所以以下只介绍乳化泵的控制逻辑。 １． 启动限制 （1）当乳化油位检测传感器NV2达到“干位”时，关断“乳化液给出/关断”电磁阀ZLV。同时关断各泵的卸载阀。 （2）当液位传感器NV3或NV1到“干位”时，泵站的卸载阀处于卸载位置。 （3）注水阀ZLV的接通或关断取决于NV1、NV2的液位，只有NV2的干节点闭合后，NV1的低位接点接通ZLV，高接点关断ZLV。 2．启动 （1）当以上停泵条件不存在后，可以允许启动泵。此时如果TK200控制器的泵启动键被按下，或收到主控计算机的启动指令，控制器启动泵的主电机，23秒后，检测润滑油压（OEL）接点和高压（HD）接点是否闭合， 如没有闭合，本次启动失败。如均闭合，启动成功，6秒后可以接通卸载阀，给工作面供液（在工作面压力小于卸载压力时）。 3．运行 将每台泵的压力开关的常闭接点串在该泵卸载阀的12V电源回路中，同时控制器不断接收中心计算机检测的压力值。一旦压力超过卸载压力，控制器收到大于卸载值的压力数据，将关断卸载阀，使其处于卸载状态。同时压力开关动作，切断卸载阀的电源，从而达到双重保护。 当压力小于供液值时，控制器给卸载阀供电，使其处于供液状态。 ４． 泵站停机 （1） 当按下停机键或收到停机指令后，将停泵。 （2） 当本台泵的润滑油压（OEL）接点或高压（HD）接点断开后，停本台泵。 八、配置明细及报价 1．硬件配置 名 称 型 号 数量 单位 不含税价 不含税价 控 制 器 TK210 1 台 66600.00 66600.00 本安电源 TK220 2 台 22800.00 45600.00 扩音电话 TK230 30 台 2900.00 87000.00 扩 音 电 话 TK230C 4 台 4700.00 18800.00 拉 线 急 停 TK230H 3 台 2160.00 6480.00 智 能 输 入 输 出 TK230I 4 台 5800.00 23200.00 20米拉力电缆 TK230X-20 7 根 1420.00 9940.00 25米拉力电缆 TK230X-25 30 根 1560.00 46800.00 50米拉力电缆 TK230X-50 7 根 2400.00 16800.00 100米拉力电缆 TK230X-100 5 根 3940.00 19700.00 电缆连接器 TK230X.1 20 只 850.00 17000.00 智能通讯终端 TK260 4 台 3850.00 15400.00 智能通讯耦合器 TK260A 3 台 9600.00 28800.00 I/F转换器 I/F 4 个 800.00 3200.00 V/F转换器 V/F 4 个 800.00 3200.00 I/O输出模块 TK230.3 3 件 4650.00 13950.00 语言处理模块 TK230.1 16 件 1280.00 20480.00 键盘 TK210.10 4 件 1700.00 6800.00 主控制模块 TK210.1 1 件 32850.00 32850.00 闭锁模块 TK230.3 20 件 960.00 19200.00 压力开关 6 个 1000.00 6000.00 合计507800.00 软件费 １． 增加MODBUS通信。 ２． 增加泵站的控制及显示。 共计3万元。 总计不含税537800.00 附TK200各产品名称及型号 TK200产品名称及型号对照表 名 称 功 能 型 号 控 制 器 用于各设备控制和状态显示 TK210 本安电源 用于控制器及电话供电 TK220 扩音电话 通话、闭锁、带七芯不锈钢插座 TK230 扩音电话 通话、带七芯不锈钢插座 TK230A 扩音电话 通话、双不锈钢插座,双喇叭嘴 TK230AJ 扩音电话 通话、双喇叭嘴 TK230AL 扩音电话 通话、闭锁、前、后部单停 TK230C 拉线急停 用于皮带沿线按钮或拉线急停 TK230H 带拉线急停扩音电话 拉线急停、闭锁、通话、双不锈钢插头 TK230HA 智能输入输出 带有4路开关或模拟量输入,4路输出 TK230I 扩音电话 通话、闭锁、双不锈钢插座、双喇叭嘴 TK230J 扩音电话 通话、闭锁、三不锈钢插座 TK230K 扩音电话 通话、闭锁、双喇叭嘴 TK230L 不锈钢插头 七芯 TK230T 不锈钢插座 七芯 TK230Z 七芯带屏蔽拉力电缆 不带插头 TK230X 20米拉力电缆 两端带不锈钢插头 TK230X-20 23米拉力电缆 两端带不锈钢插头 TK230X-23 25米拉力电缆 两端带不锈钢插头 TK230X-25 30米拉力电缆 两端带不锈钢插头 TK230X-30 50米拉力电缆 两端带不锈钢插头 TK230X-50 100米拉力电缆 两端带不锈钢插头 TK230X-100 智能终端 用在非一体化系统的最末端 TK260 智能耦合器 连接工作面和皮带,将工作面和皮带构成一体化系统 TK260A 堆煤传感器 开关量输出,正常时常开 TK270D 跑偏传感器 开关量输出 TK270P 速度传感器 带断带、欠速、超速保护，开关量输出 TK270S 速度传感器 带连续量输出 TK270SA 温度传感器 带常开型开关量输出 TK270W 烟雾传感器 带常开型开关量输出 TK270Y T/F转换器 将温度电阻的值转换为200-1000Hz频率量 T/F I/F转换器 将4-20mA电流值转换为200-1000Hz频率量 I/F V/F转换器 将1-5V电压值转换为200-1000Hz频率量 V/F 隔爆兼本安接线箱 TYS200 １５